JP2014018012A - 車載用スイッチング電源装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】実使用領域内よりも負荷が大きい状態においても第1のバッテリから第2のバッテリへの電力伝送効率を向上させることができる車載用スイッチング電源装置を提供する。
【解決手段】DSP170は、電流センサ105で検知した電流を出力側の電流値として端子IHを介して取り込む。また電圧検知器106で検知した平滑コンデンサ138の両端における電圧を出力側の電圧値として端子VHを介して取り込む。DSP170は、取り込んだ出力側の電流値と出力側の電圧値とに基づいて平均化された電力値を算出する。そしてDSP170は、平均化された電力値(POUT)によって軽負荷であるか重負荷であるかを判断して軽負荷なら電流臨界モードで半導体スイッチング素子113,116の各ゲートを制御し、重負荷なら電流連続モードで半導体スイッチング素子113,116の各ゲートを制御する。
【選択図】図1
【解決手段】DSP170は、電流センサ105で検知した電流を出力側の電流値として端子IHを介して取り込む。また電圧検知器106で検知した平滑コンデンサ138の両端における電圧を出力側の電圧値として端子VHを介して取り込む。DSP170は、取り込んだ出力側の電流値と出力側の電圧値とに基づいて平均化された電力値を算出する。そしてDSP170は、平均化された電力値(POUT)によって軽負荷であるか重負荷であるかを判断して軽負荷なら電流臨界モードで半導体スイッチング素子113,116の各ゲートを制御し、重負荷なら電流連続モードで半導体スイッチング素子113,116の各ゲートを制御する。
【選択図】図1
Description
本発明は、車載用スイッチング電源装置に関する。
特許文献1に開示された力率改善装置においては、スイッチング損失の少ない電流臨界モード(軽負荷時対応)で動作させるようにするために主スイッチング素子のオフ期間に1次巻線電流がゼロになったことを検出するゼロ電流検出手段の検出結果に基づいてスイッチング素子をオンするようにしている。
ところで、車載用スイッチング電源装置の走行時における実使用領域内の状態より負荷が大きい状態において、メインバッテリから補機バッテリへの電力伝送効率の向上が望まれている。
そこで本発明は、実使用領域内よりも負荷が大きい状態においても第1のバッテリから第2のバッテリへの電力伝送効率を向上させることができる車載用スイッチング電源装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明は、充電時にトランス1次側からトランス2次側に接続される第1のバッテリを充電するとともにトランス1次側からトランス3次側に接続される第2のバッテリを充電するように電力変換する絶縁型DC/DCコンバータと、充電時に前記絶縁型DC/DCコンバータにおける入力の力率改善動作および昇圧動作するための力率改善回路と、前記絶縁型DC/DCコンバータと前記力率改善回路との間に設けられる平滑コンデンサと、充電時に前記絶縁型DC/DCコンバータから前記第1のバッテリに電力伝送可能であるとともに、走行時に前記第1のバッテリから前記力率改善回路への入力に電力伝送可能に設けられた切替スイッチ回路とを有する車載用スイッチング電源装置であって、走行時における前記第1のバッテリの状態に応じて前記力率改善回路の電流モードを切り替える制御部を有することを特徴とする。
上記において、制御部は、前記第1のバッテリからの出力電力における実使用領域において前記力率改善回路の半導体スイッチング素子を電流臨界モードで制御するとともに、前記実使用領域内よりも負荷が大きい状態において前記力率改善回路の半導体スイッチング素子を電流連続モードで制御することを特徴とする。
また上記において、前記第1のバッテリは前記第2のバッテリよりも容量が大きいことを特徴とする。
本発明によれば、車載用スイッチング電源装置において、実使用領域内よりも負荷が大きい状態においても第1のバッテリから第2のバッテリへの電力伝送効率を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
[実施形態]
本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、充電時にトランス1次側からトランス2次側に接続される第1のバッテリ(例.車両高圧バッテリ)100を充電するとともにトランス1次側からトランス3次側に接続される第2のバッテリ(例.車両低圧バッテリ)160を充電するように電力変換する絶縁型DC/DCコンバータ130と、充電時に絶縁型DC/DCコンバータ130における入力の力率改善動作および昇圧動作するための力率改善回路(PFC回路)110と、絶縁型DC/DCコンバータ130と力率改善回路110との間に設けられる平滑コンデンサ117と、充電時に絶縁型DC/DCコンバータ130から第1のバッテリ100に電力伝送可能であるとともに、走行時に第1のバッテリ100から力率改善回路110への入力に電力伝送可能に設けられた切替スイッチ回路101〜104とを有する車載用スイッチング電源装置であって、走行時における第1のバッテリ100の状態に応じて力率改善回路110の電流モードを切り替える制御部(例.DSP)170を有する。
[実施形態]
本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、充電時にトランス1次側からトランス2次側に接続される第1のバッテリ(例.車両高圧バッテリ)100を充電するとともにトランス1次側からトランス3次側に接続される第2のバッテリ(例.車両低圧バッテリ)160を充電するように電力変換する絶縁型DC/DCコンバータ130と、充電時に絶縁型DC/DCコンバータ130における入力の力率改善動作および昇圧動作するための力率改善回路(PFC回路)110と、絶縁型DC/DCコンバータ130と力率改善回路110との間に設けられる平滑コンデンサ117と、充電時に絶縁型DC/DCコンバータ130から第1のバッテリ100に電力伝送可能であるとともに、走行時に第1のバッテリ100から力率改善回路110への入力に電力伝送可能に設けられた切替スイッチ回路101〜104とを有する車載用スイッチング電源装置であって、走行時における第1のバッテリ100の状態に応じて力率改善回路110の電流モードを切り替える制御部(例.DSP)170を有する。
また本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、上記において、制御部170は、第1のバッテリ100からの出力電力における実使用領域において力率改善回路110の半導体スイッチング素子113,116を電流臨界モードで制御するとともに、実使用領域内よりも負荷が大きい状態において力率改善回路110の半導体スイッチング素子113,116を電流連続モードで制御する。
また本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、上記において、第1のバッテリ100は第2のバッテリ160よりも容量の大きいものとされる。
以下、図1ないし図4を用いて、本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置の構成および動作を詳しく説明する。
以下、図1ないし図4を用いて、本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置の構成および動作を詳しく説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置の構成を示す図である。図1において、本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、走行時に車両高圧バッテリ100からの直流電力を、切替スイッチ回路101の下側接点、切替スイッチ回路102の上側接点及び切替スイッチ回路103の上側接点を介して、PFC回路(昇圧回路)110の入力部に供給するとともにPFC回路110の出力部に接続される平滑コンデンサ117、切替スイッチ回路104の上側接点を介して、車両高圧バッテリ100に戻されるように構成する。
PFC回路110は、コイル(リアクトル)111、ダイオード112及び半導体スイッチング素子113からなる第1の昇圧チョッパと、コイル(リアクトル)114、ダイオード115及び半導体スイッチング素子116からなる第2の昇圧チョッパとで構成され、ダイオード112及びダイオード115の各カソードは並列に接続される。
ダイオード112及びダイオード115の各カソードが並列に接続された接続点とグランドとの間に平滑コンデンサ117が接続される。平滑コンデンサ117の両端間には電圧検知器23が置かれ、電圧検知器23で検知された電圧値がDSP(Digital Signal Processor:デジタルシグナルプロセッサ)170の端子VINを介してDSP170に入力される。平滑コンデンサ117は、上記した第1の昇圧チョッパ及び第2の昇圧チョッパで昇圧された直流電圧を平滑する。
そして第1の昇圧チョッパにおいては、コイル111の一端が切替スイッチ回路102の固定接点に接続され、コイル111の他端がダイオード112のアノードに接続されるとともに半導体スイッチング素子113のドレインに接続される。半導体スイッチング素子113のソースはグランドに接続され、また半導体スイッチング素子113のゲートはDSP170のGD11端子に接続され、DSP170によりチョッパ制御される。
また第2の昇圧チョッパにおいては、コイル114の一端が切替スイッチ回路103の固定接点に接続され、コイル114の他端がダイオード115のアノードに接続されるとともに半導体スイッチング素子116のドレインに接続される。半導体スイッチング素子116のソースはグランドに接続され、また半導体スイッチング素子116のゲートはDSP170のGD12端子に接続され、DSP170によりチョッパ制御される。
コイル111とダイオード112のアノード間に電流検知手段(センサ)21が置かれ、電流検知手段21で検知された電流値がDSP170の端子IIN11を介してDSP170に入力される。またコイル114とダイオード115のアノード間に電流検知手段22が置かれ、電流検知手段22で検知された電流値がDSP170の端子IIN12を介してDSP170に入力される。
上記において電流検知手段21はコイル111とダイオード112のアノード間に置かれる例について記載したが、コイル111と切替スイッチ回路102の固定接点の間に置かれるように構成し、そこで電流を検知してDSP170に与えてもよい。
また上記において電流検知手段22はコイル114とダイオード115のアノード間に置かれる例について記載したが、コイル114と切替スイッチ回路103の固定接点の間に置かれるように構成し、そこで電流を検知してDSP170に与えてもよい。
DSP170は、上述した電流検知手段21,22により検知されて各入力された電流値、電圧検知器23により検知されて入力された電圧値、後述する電流値IOUT及び電圧値VOUTを基に所定の演算を実行することで所定の制御信号を生成して半導体スイッチング素子113,116のゲート、および、Hブリッジを構成するスイッチング回路120を構成する半導体スイッチング素子121〜124の各ゲートに印加する。これについては後述する。
Hブリッジを構成するスイッチング回路120を構成する半導体スイッチング素子121〜124の各ドレイン−ソース間にはスナバコンデンサ125〜128が接続される。
これについて更に説明すると、半導体スイッチング素子121と半導体スイッチング素子122とは直列に接続され、半導体スイッチング素子121のドレインは平滑コンデンサ117の一方に接続され、半導体スイッチング素子122のソースはグランドに接続されるとともに平滑コンデンサ117の他方に接続される。
これについて更に説明すると、半導体スイッチング素子121と半導体スイッチング素子122とは直列に接続され、半導体スイッチング素子121のドレインは平滑コンデンサ117の一方に接続され、半導体スイッチング素子122のソースはグランドに接続されるとともに平滑コンデンサ117の他方に接続される。
また半導体スイッチング素子121のソースと半導体スイッチング素子122のドレインは互いに接続されるとともにトランス132の1次巻線に接続されるコイル131の一方に接続される。
半導体スイッチング素子123と半導体スイッチング素子124とは直列に接続され、半導体スイッチング素子123のドレインは平滑コンデンサ117の一方及び上記した半導体スイッチング素子121のドレインに接続され、半導体スイッチング素子124のソースはグランドに接続されるとともに平滑コンデンサ117の他方に接続される。
半導体スイッチング素子123のソースと半導体スイッチング素子124のドレインとは互いに接続されるとともにトランス132の1次巻線を介してコイル131の他方に接続される。
トランス132の2次側に設けられたダイオードブリッジは、ダイオード133ないし136で構成され、ダイオード133とダイオード134は直列に接続され、ダイオード135とダイオード136は直列に接続される。
ダイオード133のカソードとダイオード135のカソードは並列に接続されるとともに接続点がコイル137の一方に接続される。またコイル137の他方と平滑コンデンサ138の一端の間に電流検知手段105が置かれる。
ダイオード134のアノードとダイオード136のアノードは並列に接続されるとともに接続点が平滑コンデンサ138の他端に接続される。平滑コンデンサ138は、ダイオード133ないし136により構成されるダイオードブリッジにおける整流作用で直流にされた電圧を平滑する。
電流検知手段105で検知された電流はDSP170の端子IHを介してDSP170に入力される。また平滑コンデンサ138の両端間には電圧検知器106が置かれ、電圧検知器106で検知された電圧はDSP170の端子VHを介してDSP170に入力される。
このようにPFC回路110と、Hブリッジを構成するスイッチング回路120を含む絶縁DC/DC回路130とを用いて走行時におけるDC/DC制御を行うようにしているので、PFC回路110と絶縁DC/DC回路130とによるDC/DC制御を、2ステージ化されたDC/DC制御回路であるとも云える。
トランス132の3次巻線の補助巻線141の一端は、整流ダイオード143のアノードに接続され、ダイオード143のカソードは半導体スイッチング素子145のドレインに接続される。そして補助巻線141の他端は、グランドに接続される。
またトランス132の3次巻線の補助巻線142の一端は、グランドに接続されるとともに補助巻線142の他端は、整流ダイオード144のアノードに接続され、整流ダイオード144のカソードは半導体スイッチング素子146のドレインに接続される。半導体スイッチング素子145と半導体スイッチング素子146のソースは並列接続され、その接続点はコイル148の一端とダイオード147のカソードに接続される。
コイル148の他端はコンデンサ149の一端(プラス側)に接続され、コンデンサ149の他端(マイナス側)はグランドに接続される。またコイル148の他端はコイル150の一端に接続され、コイル150の他端はコンデンサ151の一端(プラス側)に接続される。コンデンサ151の他端(マイナス側)はグランドに接続される。コンデンサ151は車両低圧バッテリ160の電力供給源となる。半導体スイッチング素子145と半導体スイッチング素子146の各ゲートはDSP170からの制御信号により駆動される。
図2は、本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置の動作を説明するための図であって、一例として平均化された出力電力(POUT)に対する電流臨界モードおよび電流連続モードの周波数変移を図示したものである。
図2に示されるように本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置は、2ステージ化されたDC/DCコンバータの1段目に接続される昇圧チョッパ(昇圧回路)に設けられているコイル111,114に流れる電流のモードについて、平均化された出力電力(POUT)に基づいてDSP170が電流臨界モードと電流連続モードとを効率的に切り換えて半導体スイッチング素子113,116の各ゲートを制御してスイッチング動作させるものである。
次に図1および図2を用いて本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置の動作を説明する。図1においてDSP170は、電流検知手段105で検知した電流を出力側の電流値として端子IHを介してDSP170に取り込む。また電圧検知器106で検知した平滑コンデンサ138の両端における電圧を出力側の電圧値として端子VHを介してDSP170に取り込む。
DSP170は、取り込んだ出力側の電流値(これをIOUTとする)と出力側の電圧値(これをVOUTとする)とに基づいて平均化された電力値(これをPOUTとする)をDSP170の演算機能を用いて算出する。
平均化された電力値(POUT)によって軽負荷であるか重負荷であるかが判断される。なお、軽負荷の場合、図2に示すように周波数変移が緩やかな領域(実使用領域)と周波数変移が急峻な領域とが存在する。周波数変移が急峻な領域ではゲートドライバ(Gate-Driver)による制御がやりづらいので、実際には周波数変移が緩やかな領域(実使用領域)で電流臨界モードによる制御を実施する。実使用領域では周波数変化が緩やかであって、半導体スイッチング素子113,116の各ゲートをゲートドライバが制御する場合のパルス幅変移はさほど大きなものにならなくて済む。
ここで、軽負荷における実使用領域とは、走行中に車両高圧バッテリ100を利用してライト点灯、ワイパー操作、パワーウィンドウ操作など大電力を要さずに定常的に使用可能な領域を指している。これに比し、重負荷における実使用領域外は、車両高圧バッテリ100を使用する場合であって駐車時などのハンドル操作で必要となるパワーステアリング操作、また衝突時に瞬発作動するABS動作など大電力を要し且つ即応答性を要する領域を指す。
出力側の負荷が軽負荷である場合、DSP170は電流臨界モードでスイッチング動作を行わせる。また出力側の負荷が重負荷である場合、DSP170は電流連続モードでスイッチング動作を行わせる。この場合、図2に示されるように電流連続モードではスイッチング周波数が一定状態であるとして制御される。
なお電流臨界モードで動作させる場合、PFC回路110の出力側に接続される平滑コンデンサ117の電圧を安定化させる必要がある。すなわち電流臨界モードで安定的に動作させるには平滑コンデンサ117の電圧が所定の電圧値になっていることが望ましい。
具体的には平滑コンデンサ117の電圧(Hブリッジを構成するスイッチング回路120の入力電圧)が370〜380V程度で一定になっていることが望ましい。そうするためにDSP170は上述した第1の昇圧チョッパおよび第2の昇圧チョッパを逐次動作させて平滑コンデンサ117の電圧を所定値になるよう制御する。
また、コイル111とダイオード112のアノード間に置かれている電流検知手段21によりゼロ電流を検知し、これがDSP170の端子IIN11を介してDSP170に入力される。
さらに、コイル114とダイオード115のアノード間に置かれている電流検知手段22によりゼロ電流を検知し、これがDSP170の端子IIN12を介してDSP170に入力される。
DSP170は、GD11端子又はGD12端子から半導体スイッチング素子113又は116の各ゲートに制御信号を送って半導体スイッチング素子113又は116をオンさせることで昇圧チョッパ動作を実行する。その場合、DSP170は、スイッチオンさせるための制御信号の時間幅を、平滑コンデンサ117の電圧の値を基に、電流検知手段21又は電流検知手段22から得る各電流値を参考にして決めることになる。
このように本発明の車載用スイッチング電源装置においては、実使用領域内よりも負荷が大きい状態においても車両高圧バッテリ511から車両低圧バッテリ160への電力伝送効率を向上させることができる。
図3は、図1に示した本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置における走行時の電流経路を示す図である。図3では、各切替スイッチ回路の接点位置は図1に示した通りに設定されている。
走行時において車両高圧バッテリ100から供給される電流は、切替スイッチ回路101の下側接点、入力側の切替スイッチ回路102及び切替スイッチ回路103の各上側接点を介してコイル111及びコイル114に流れる。そして、コイル111からダイオード112を介してまたコイル114からダイオード115を介して、平滑コンデンサ117を充電するように電流が流れる。
その一方、半導体スイッチング素子113,116の各ゲートに対する昇圧チョッパ動作で昇圧された電圧は平滑コンデンサ117に導かれる。車両高圧バッテリ100から供給された電流は平滑コンデンサ117、切替スイッチ回路104の上側接点を経て車両高圧バッテリ100に戻る。
さらに、DSP170によって制御される、Hブリッジを構成するスイッチング回路120の半導体スイッチング素子121〜124を経て、平滑コンデンサ117に蓄積された電力がトランス132の1次巻線に供給される。
トランス132の1次巻線に供給された電力はトランス132の3次巻線141,142に誘起され、誘起された電流はダイオード143,144並びに半導体スイッチング素子145,146を経てコイル148に流れる。そして誘起された電流はコイル148からコンデンサ149に、またコイル148からコイル150に流れてコンデンサ151を充電し、車両低圧バッテリ160の電力供給源となる。
図4は、図1に示した本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置における充電時の電流経路を示す図である。図4を用いて充電時における動作を説明する。図4に示す本発明の実施形態に係るスイッチング電源装置においては、充電用の電源として商用交流電源(AC)を利用する。
商用交流電源10より入力された交流電力は、AC入力フィルタ20によりノイズが除去されて切替スイッチ回路102の下側接点及び切替スイッチ回路103の下側接点を介してコイル111,114に印加される。より具体的には、商用交流電源10のL相は、切替スイッチ回路102の下側接点に一端が接続されたコイル111を介して、また商用交流電源10のN相は、切替スイッチ回路103の下側接点に一端が接続されたコイル114を介して交流電力が供給される。
いま、図4に示すように商用交流電源10におけるL相の交流(正の半波)が流れた場合に、半導体スイッチング素子113のゲートを制御して半導体スイッチング素子113を動作させると、交流半波の電流がコイル111に流れて電磁気エネルギーがコイル111に蓄積される。
次に半導体スイッチング素子113を非動作にすると、コイル111に蓄積された電磁気エネルギーから電流が整流ダイオード112を介して平滑コンデンサ117に流れ、電磁気エネルギーが平滑コンデンサ117に蓄積される。
一方、商用交流電源10におけるN相の交流(負の半波)が流れた場合に、半導体スイッチング素子116のゲートを制御して半導体スイッチング素子116を動作させ、交流半波の電流がコイル114に流れて電磁気エネルギーがコイル114に蓄積される。
そして半導体スイッチング素子116を非動作にすると、コイル114に蓄積された電磁気エネルギーから電流が整流ダイオード115を介して平滑コンデンサ117に流れ、電磁気エネルギーが平滑コンデンサ117に蓄積される。
このようにしてPFC110により入力された交流電力について昇圧動作を行うとともに、DSP170によって半導体スイッチング素子113、116のゲートを制御することで力率改善を行うようにしている。
平滑コンデンサ117に蓄積されたDCに変換された電圧は、絶縁DC/DC回路130の入力段に設けられているHブリッジ接続されたスイッチング回路120に印加される。
絶縁DC/DC回路130では当業者に良く知られているようにDCをACに変換してトランス132の1次巻線を介してトランス巻線比に応じてトランス132の2次巻線にACを誘起する。
2次巻線に誘起されたACは、ダイオード133〜136により構成されたダイオードブリッジを介してDCに整流する。整流により得られたDCに変換された電圧はコイル137を介して平滑コンデンサ138に蓄積される。コンデンサ138に蓄積されたDCに変換された電圧は車両高圧バッテリ100の充電に利用される。
なお、DCからACに変換する場合には、DSP170は、Hブリッジ接続された半導体スイッチング素子121〜124のそれぞれペアリングしたゲートをPWM制御する。その際、半導体スイッチング素子121〜124のドレイン−ソース間に接続されたスナバコンデンサ125〜128によってソフトスイッチングを行わせる。
なお、上述した実施形態は、前記のものに限定されず、例えば、次のように具体化して実施するようにしてもよい。
(イ)電流検知手段105の位置を、切替スイッチ回路101と切替スイッチ回路102との間または切替スイッチ回路101と切替スイッチ回路103との間に配置するようにしてもよい。また、高圧バッテリ100の正極側から切替スイッチ回路101を介して切替スイッチ回路102(切替スイッチ回路103)までの間における一点とシグナルグラウンドとの間にコンデンサを設け、そのコンデンサに電圧検知器106を設けてもよい。
(ロ)出力側の負荷が軽負荷の場合、電流臨界モードではなく電流不連続モードでもよい。この場合、電流連続モードと電流不連続モードとを切り替えるときに周波数を変える必要がないので電流モード切替時における電力変換効率を向上させることができる。さらに、軽負荷において電流不連続モードで制御して重負荷において電流臨界モードに制御してもよい。
(ハ)PFC回路として、ブリッジレスPFC回路ではなく、ダイオードブリッジ回路と昇圧チョッパ回路とを組み合わせたものを使用してもよい。
(イ)電流検知手段105の位置を、切替スイッチ回路101と切替スイッチ回路102との間または切替スイッチ回路101と切替スイッチ回路103との間に配置するようにしてもよい。また、高圧バッテリ100の正極側から切替スイッチ回路101を介して切替スイッチ回路102(切替スイッチ回路103)までの間における一点とシグナルグラウンドとの間にコンデンサを設け、そのコンデンサに電圧検知器106を設けてもよい。
(ロ)出力側の負荷が軽負荷の場合、電流臨界モードではなく電流不連続モードでもよい。この場合、電流連続モードと電流不連続モードとを切り替えるときに周波数を変える必要がないので電流モード切替時における電力変換効率を向上させることができる。さらに、軽負荷において電流不連続モードで制御して重負荷において電流臨界モードに制御してもよい。
(ハ)PFC回路として、ブリッジレスPFC回路ではなく、ダイオードブリッジ回路と昇圧チョッパ回路とを組み合わせたものを使用してもよい。
10 交流(AC)電源
20 交流(AC)入力フィルタ
21,22,105 電流検知手段(センサ)
23,106 電圧検知器
101〜104 切替スイッチ回路
110 PFC回路
120 Hブリッジを構成するスイッチング回路
130 絶縁DC/DC回路
170 DSP(デジタルシグナルプロセッサ)
20 交流(AC)入力フィルタ
21,22,105 電流検知手段(センサ)
23,106 電圧検知器
101〜104 切替スイッチ回路
110 PFC回路
120 Hブリッジを構成するスイッチング回路
130 絶縁DC/DC回路
170 DSP(デジタルシグナルプロセッサ)
Claims (3)
- 充電時にトランス1次側からトランス2次側に接続される第1のバッテリを充電するとともにトランス1次側からトランス3次側に接続される第2のバッテリを充電するように電力変換する絶縁型DC/DCコンバータと、
充電時に前記絶縁型DC/DCコンバータにおける入力の力率改善動作および昇圧動作するための力率改善回路と、
前記絶縁型DC/DCコンバータと前記力率改善回路との間に設けられる平滑コンデンサと、
充電時に前記絶縁型DC/DCコンバータから前記第1のバッテリに電力伝送可能であるとともに、走行時に前記第1のバッテリから前記力率改善回路への入力に電力伝送可能に設けられた切替スイッチ回路とを有する車載用スイッチング電源装置であって、
走行時における前記第1のバッテリの状態に応じて前記力率改善回路の電流モードを切り替える制御部を有することを特徴とする車載用スイッチング電源装置。 - 前記制御部は、前記第1のバッテリからの出力電力における実使用領域において前記力率改善回路の半導体スイッチング素子を電流臨界モードで制御するとともに、前記実使用領域内よりも負荷が大きい状態において前記力率改善回路の半導体スイッチング素子を電流連続モードで制御することを特徴とする請求項1に記載の車載用スイッチング電源装置。
- 前記第1のバッテリは前記第2のバッテリよりも容量が大きいことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車載用スイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012155188A JP2014018012A (ja) | 2012-07-11 | 2012-07-11 | 車載用スイッチング電源装置 |
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JP2012155188A JP2014018012A (ja) | 2012-07-11 | 2012-07-11 | 車載用スイッチング電源装置 |
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-
2012
- 2012-07-11 JP JP2012155188A patent/JP2014018012A/ja active Pending
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