JP2015149822A - Power supply unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流電源からの交流電力を直流電力に変換する電源装置に関するものである。 The present invention relates to a power supply device that converts AC power from an AC power source into DC power.
電気自動車（ＥＶ）、或いは、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）に搭載されたモータ駆動用の二次電池を交流電源から充電するための電源装置として、例えば、特許文献１が開示されている。
For example,
特許文献１に記載された電源装置では、交流電源からの入力電圧を直流電圧に変換し出力するＡＣ−ＤＣコンバータと、より少ない電力で安全に充電するために、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、を使用している。
In the power supply device described in
また、従来の電源装置において、モータ駆動用の二次電池を充電するための高電圧に対応する高耐圧のダイオードが使用される。高耐圧のダイオードとしては、例えば、Ｓｉダイオードが利用される。 Further, in a conventional power supply device, a high voltage diode corresponding to a high voltage for charging a secondary battery for driving a motor is used. For example, a Si diode is used as the high breakdown voltage diode.
電源装置（特に、車両用充電装置）は、低温・高温などの様々な環境下で利用されることが想定される。 It is assumed that a power supply device (particularly a vehicle charging device) is used in various environments such as low temperature and high temperature.
電源装置を低温状態において使用する場合、ＡＣ−ＤＣコンバータの電解コンデンサの容量が低下し、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータが有する絶縁型トランス巻数比不足によってＡＣ−ＤＣコンバータの出力のリップル（脈動）が増加する。 When the power supply device is used in a low temperature state, the capacity of the electrolytic capacitor of the AC-DC converter is reduced, and the ripple (pulsation) of the output of the AC-DC converter is caused by an insufficient insulation transformer turns ratio of the insulated DC-DC converter. To increase.
リップルが増加した場合、ＡＣ−ＤＣコンバータの出力電圧の最低値が低下するため、ＤＣ−ＤＣコンバータでの昇圧差が増加し、昇圧による損失が増大するという課題がある。 When the ripple increases, the minimum value of the output voltage of the AC-DC converter decreases, so that there is a problem that the step-up difference in the DC-DC converter increases and the loss due to the boost increases.
上記課題の解決方法として、絶縁型トランスの巻数比を増加させ、リップルを低減することが考えられるが、この解決方法では、巻数比の増加により、電源装置が大型化してしまう。 As a solution to the above problem, it is conceivable to increase the turns ratio of the insulating transformer and reduce the ripple. However, in this solution, the power supply apparatus becomes large due to the increase in the turn ratio.
また、電源装置を高温状態において使用する場合、ＡＣ−ＤＣコンバータの電解コンデンサの容量は低減し難いが、絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータの二次側ダイオード（Ｓｉダイオード）の逆回復容量（Ｑｒｒ）の増加により、Ｓｉダイオードのサージ電圧が増加する。 Further, when the power supply device is used in a high temperature state, it is difficult to reduce the capacity of the electrolytic capacitor of the AC-DC converter, but the reverse recovery capacity (Qrr) of the secondary side diode (Si diode) of the isolated DC-DC converter. With the increase, the surge voltage of the Si diode increases.
Ｓｉダイオードにかかるサージ電圧が増加した場合、Ｓｉダイオードの保障電圧を超えてしまいＳｉダイオードが破壊される恐れがある。 When the surge voltage applied to the Si diode increases, the guaranteed voltage of the Si diode may be exceeded and the Si diode may be destroyed.
そこで、本願発明は、上記課題を解決することが可能な電源装置を提供することを目的
とする。
Then, this invention aims at providing the power supply device which can solve the said subject.
本願発明の電源装置は、交流電力をスイッチング回路のスイッチングにより直流電力に変換して出力するＡＣ−ＤＣコンバータと、前記ＡＣ−ＤＣコンバータの出力電力を絶縁しつつ負荷へ供給する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記スイッチング回路を制御する制御部と、を備える。 The power supply device of the present invention includes an AC-DC converter that converts AC power into DC power by switching of a switching circuit and outputs the isolated DC-DC that is supplied to a load while insulating the output power of the AC-DC converter. A converter; and a control unit that controls the switching circuit.
前記ＡＣ−ＤＣコンバータは、脈動成分を平滑化するための電解コンデンサを備え、前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータは、絶縁型トランスと、前記絶縁型トランスの二次側に設けられるＳｉダイオードと、を備え、前記制御部は、温度検出部の検出結果に基づき、前記ＡＣ−ＤＣコンバータの直流出力電圧の直流成分を可変させるように前記スイッチング回路を制御する。 The AC-DC converter includes an electrolytic capacitor for smoothing a pulsating component, and the insulating DC-DC converter includes an insulating transformer and a Si diode provided on the secondary side of the insulating transformer. The control unit controls the switching circuit so as to vary a DC component of a DC output voltage of the AC-DC converter based on a detection result of the temperature detection unit.
本願発明では、温度検出部の検出結果に基づき、直流出力電圧の直流成分を可変することで、温度環境が変化しても、ＤＣ−ＤＣコンバータにおける昇圧差が大きくなることを防止し、且つ、サージ電圧によるＳｉダイオードの破壊を防止することができる。 In the present invention, by varying the direct current component of the direct current output voltage based on the detection result of the temperature detection unit, even if the temperature environment changes, the step-up difference in the DC-DC converter is prevented from increasing, and The destruction of the Si diode due to the surge voltage can be prevented.
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための電源装置（車両用充電装置）を例示して説明するものであって、本発明をこの電源装置に特定することを意図するものではなく特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなくその他の電源装置にも等しく適用し得るものである。 However, the embodiment described below is described by exemplifying a power supply device (vehicle charging device) for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is specified to this power supply device. The present invention is not intended and can be equally applied to other power supply devices without departing from the technical idea shown in the claims.
まず、図１を用いて、本発明の実施例にかかる電源装置の構成について説明を行なう。 First, the configuration of a power supply device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
電源装置１は、電源フィルタ２、突入防止回路３、ＡＣ−ＤＣコンバータ４、ＤＣ−ＤＣコンバータ５、ＣＰＵ１２、により構成される。ＤＣ−ＤＣコンバータ５から出力された直流電力は、バッテリー６（負荷）に供給され、充電される。
The
電源フィルタ２は、例えば、家庭用の交流電源（不図示）にケーブルを介して接続され、交流電源から交流電力が入力される。電源フィルタ２は、電源ラインへのノイズ侵入とノイズ流出を防止する。
The
突入防止回路３は、電源フィルタ２の後段に設けられ、突入電流を制限する。
The inrush prevention circuit 3 is provided in the subsequent stage of the
ＡＣ−ＤＣコンバータ４は、突入防止回路３の後段に設けられる。ＡＣ−ＤＣコンバータ４は、入力された交流電力を直流電力に変換して出力する。ＡＣ−ＤＣコンバータ４から出力された電圧が直流出力電圧Ｖ１である。
The AC-
ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータであり、ＡＣ−ＤＣコンバータ４から出力された直流出力電圧Ｖ１を直流出力電圧Ｖ２に変圧して出力する。
The DC-
ＣＰＵ１２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４とＤＣ−ＤＣコンバータ５の制御を行う。
The
ここで、ＡＣ−ＤＣコンバータ４およびＤＣ−ＤＣコンバータ５について、詳細に説明を行なう。
Here, the AC-
ＡＣ−ＤＣコンバータ４は、ブリッジ接続されたダイオードＤ１〜Ｄ４により、交流電源からの交流電圧を全波整流している。
The AC-
ブリッジ接続されたダイオードＤ１〜Ｄ４の後段に設けられるコンデンサＣ１は、入力フィルタとして機能する。 The capacitor C1 provided in the subsequent stage of the bridge-connected diodes D1 to D4 functions as an input filter.
全波整流された電圧は、二相式昇圧チョッパ回路に入力される。二相式昇圧チョッパ回路は、インダクタＬ１、スイッチング素子Ｑ１、ダイオードＤ５、電解コンデンサＣにより構成される昇圧チョッパ回路と並列に、インダクタＬ２、スイッチング素子Ｑ２、ダイオードＤ６、電解コンデンサＣにより構成させる昇圧チョッパ回路を設けることで構成される。電解コンデンサＣは、リップル（脈動）を平滑化する役割を担う。 The full-wave rectified voltage is input to the two-phase boost chopper circuit. The two-phase boost chopper circuit is composed of an inductor L2, a switching element Q2, a diode D6, and an electrolytic capacitor C in parallel with a boost chopper circuit composed of an inductor L1, a switching element Q1, a diode D5, and an electrolytic capacitor C. It is configured by providing a circuit. The electrolytic capacitor C plays a role of smoothing ripples (pulsations).
スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２は、ＦＥＴドライバ７によって制御される。ＦＥＴドライバ７は、制御ＩＣ８の指示に従い、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２の制御を行う。
The switching elements Q1 and Q2 are controlled by the FET driver 7. The FET driver 7 controls the switching elements Q1 and Q2 in accordance with an instruction from the
制御ＩＣ８は、ＦＥＴドライバ７を介して、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御する。この際、制御ＩＣ８は、スイッチングのパルス幅を変更することにより、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を可変することが可能である。
The
制御ＩＣ８には、温度サーミスタ１３により検知された温度信号が入力される。制御ＩＣ８は、ＣＰＵ１２からの制御信号および温度サーミスタ１３からの温度信号に基づいて、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を決定し、ＦＥＴドライバ７を介して、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御する。
The temperature signal detected by the temperature thermistor 13 is input to the
なお、図１において、ＡＣ−ＤＣコンバータ４が温度サーミスタ１３を備える構成としているが、制御ＩＣ８に温度信号が入力される構成であれば良く、必ずしもＡＣ−ＤＣコンバータ４が温度サーミスタ１３を備える必要はない。
In FIG. 1, the AC-
また、温度サーミスタ１３（温度検出部）は、電解コンデンサＣの温度、または、電解コンデンサＣ周辺の雰囲気温度を検出する温度センサが好ましいが、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の駆動状態や外気温などから、温度を推定するものであってもよい。
The temperature thermistor 13 (temperature detection unit) is preferably a temperature sensor that detects the temperature of the electrolytic capacitor C or the ambient temperature around the electrolytic capacitor C. From the driving state of the AC-
ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、フルブリッジ型ＤＣ−ＤＣコンバータであり、コンデンサＣ２と、フルブリッジ接続されたスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ６、巻き線Ｎｐ、Ｎｓからなるトランスと、ブリッジ接続されたダイオードＤ７〜Ｄ１０と、インダクタＬ３と、平滑コンデンサＣ３を備えている。
The DC-
コンデンサＣ２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５の入力フィルタとして機能する。
The capacitor C2 functions as an input filter for the DC-
フルブリッジ接続されたスイッチング素子Ｑ３〜Ｑ６は、ＦＥＴドライバ９、ＦＥＴドライバ１０を介して、制御ＩＣ１１により開閉制御され、入力された直流電力を高周波の
交流電力に変換する。そして、巻き線Ｎｓに誘導された電流がブリッジ接続されたダイオードＤ７〜Ｄ１０により整流され、ＤＣ−ＤＣコンバータ５の直流出力電圧Ｖ２がバッテリー６に供給される。
The switching elements Q3 to Q6 connected in a full bridge are opened / closed by the control IC 11 via the FET driver 9 and the
なお、上述の通り、ダイオードＤ７〜Ｄ１０は、高耐圧が望まれるため、Ｓｉ（シリコン）ダイオードが用いられる（例えば、高速リカバリダイオードが用いられる）。 As described above, since a high breakdown voltage is desired for the diodes D7 to D10, Si (silicon) diodes are used (for example, high-speed recovery diodes are used).
以上が本発明の実施例にかかる電源装置の構成である。続いて、電源装置１（ＡＣ−ＤＣコンバータ４が電解コンデンサ有し、ＤＣ−ＤＣコンバータ５の二次側にＳｉダイオードを有した電源装置）を用いた場合の課題を図２および図３を用いて説明を行なう。
The above is the configuration of the power supply device according to the embodiment of the present invention. Subsequently, the problem in the case of using the power supply device 1 (the power supply device in which the AC-
図２は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１を示している。
FIG. 2 shows the DC output voltage V <b> 1 of the AC-
図２（ａ）は、常温以上の（低温でない）場合におけるＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１を示している。Ｖ１ｄｃは、直流出力電圧Ｖ１の直流成分であり、Ｖ１ｒｉｐｐｌｅは、直流出力電圧Ｖ１のリップル成分である。
FIG. 2A shows the DC output voltage V1 of the AC-
常温以上の（低温でない）場合であれば、ＡＣ−ＤＣコンバータ４が有する電解コンデンサＣの容量低下が発生せず、リップル成分（脈動成分）を低く抑えることができる。
If the temperature is higher than normal temperature (not low temperature), the capacitance of the electrolytic capacitor C included in the AC-
一方、図２（ｂ）は、低温の場合におけるＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１を示している。低温時には、ＡＣ−ＤＣコンバータ４が有する電解コンデンサＣの容量が低下し、巻き線Ｎｐ、Ｎｓからなる絶縁トランスの巻き数比不足によりリップル成分Ｖ１ｒｉｐｐｌｅが増加する。
On the other hand, FIG. 2B shows the DC output voltage V1 of the AC-
低温時には、リップル成分Ｖ１ｒｉｐｐｌｅが増加するため、直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃが同じであっても、常温以上の（低温でない）場合と低温の場合では、直流出力電圧Ｖ１の最低電圧が異なる（図２（ａ）の最低電圧Ａ＞図２（ｂ）の最低電圧Ｂ）。 Since the ripple component V1ripple increases at a low temperature, even if the DC component V1dc of the DC output voltage V1 is the same, the minimum voltage of the DC output voltage V1 is different between the case where the temperature is higher than room temperature (not low temperature) and the case where the temperature is low ( Minimum voltage A in FIG. 2A> Minimum voltage B in FIG.
ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、直流出力電圧Ｖ１の最低電圧を基準にして、昇圧を行なうため、直流出力電圧Ｖ１の最低電圧が低くなるほど、昇圧差が大きくなり、昇圧による損失が大きくなる。
Since the DC-
低温時におけるリップル成分の増加を防止するために、巻き線Ｎｐ、Ｎｓからなる絶縁トランスの巻き数比を増加する、或いは、低温時でも十分な電解コンデンサＣの容量を確保するため、電解コンデンサＣの容量を大きくすることが考えられるが、トランス・電解コンデンサＣが大型になってしまう。 In order to prevent an increase in the ripple component at low temperature, the winding ratio of the insulating transformer composed of the windings Np and Ns is increased, or in order to ensure a sufficient capacity of the electrolytic capacitor C even at low temperature, the electrolytic capacitor C However, the transformer / electrolytic capacitor C becomes large.
一方、高温時においては、ＡＣ−ＤＣコンバータ４が有する電解コンデンサＣの容量低下は発生しないが、ＤＣ−ＤＣコンバータ５が有するＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）の逆回復電荷（Ｑｒｒ）が増加するため、Ｓｉダイオードのサージ電圧が増加してしまう。
On the other hand, although the capacitance of the electrolytic capacitor C included in the AC-
図３は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５のＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１を示している。
FIG. 3 shows the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) of the DC-
図３（ａ）は、常温以下の（高温でない）場合におけるＤＣ−ＤＣコンバータ５のＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１を示している。Ｖｄ１は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１と巻き線Ｎｐ、Ｎｓからなる絶縁トランスの巻き数比によって定められる。
FIG. 3A shows the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) of the DC-
図３（ｂ）は、高温時におけるＤＣ−ＤＣコンバータ５のＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１を示している。高温時では、逆回復電荷（Ｑｒｒ）が増加するため、常温以下の場合（図３（ａ））と比べ、Ｓｉダイオードのサージ電圧が増加している。また、サージ電圧は、Ｓｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１に比例して大きくなる。
FIG. 3B shows the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) of the DC-
サージ電圧が増加することにより、Ｓｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１が、保障電圧閾値Ｄを超えてしまいＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）の破壊・不具合の恐れがある。 When the surge voltage increases, the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) exceeds the guaranteed voltage threshold value D, and there is a risk of destruction or malfunction of the Si diodes (D7 to D10).
以上の課題を解決するための本発明の実施例にかかる電源装置１の動作を図４のフローチャートを用いて説明を行なう。
The operation of the
まず、充電が開始された場合、制御ＩＣ８は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４が有する温度サーミスタ１３から出力される温度信号に基づき、温度を検知する（ステップＳ１）。
First, when charging is started, the
そして、制御ＩＣ８は、ステップＳ１において検知した温度が高温であるか否かを判断する（ステップＳ２）。ここで、高温とは例えば、６５℃以上である。
Then, the
高温でない場合（ステップＳ２のＮ）、制御ＩＣ８は、ステップＳ１において検知した温度が低温であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、低温とは例えば、−２０℃以下である。
When the temperature is not high (N in Step S2), the
低温でない場合（ステップＳ３のＮ）、すなわち、高温でも低温でもない場合、制御ＩＣ８は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃが基準電圧Ｖになるように、ＦＥＴドライバ７を介して、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御する（ステップＳ４）。
When the temperature is not low (N in step S3), that is, when the temperature is not high or low, the
一方、ステップＳ２において、高温である場合（ステップＳ２のＹ）、制御ＩＣ８は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃが基準電圧Ｖよりも小さくなるように、ＦＥＴドライバ７を介して、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御する（ステップＳ５）。
On the other hand, when the temperature is high in step S2 (Y in step S2), the
図３（ｃ）は、直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃを基準電圧Ｖよりも小さくした場合におけるＳｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１を示している。 FIG. 3C shows the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) when the DC component V1dc of the DC output voltage V1 is smaller than the reference voltage V.
直流成分Ｖ１ｄｃを小さくすることによって、直流出力電圧Ｖ１が低下し、Ｓｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１が低下する。これにより、高温に起因して、Ｓｉダイオードのサージ電圧が増加しても、Ｓｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）にかかる電圧Ｖｄ１が保障電圧閾値Ｄを超えず、Ｓｉダイオード（Ｄ７〜Ｄ１０）の破壊・不具合を防止することが可能である。 By reducing the DC component V1dc, the DC output voltage V1 decreases, and the voltage Vd1 applied to the Si diodes (D7 to D10) decreases. As a result, even if the surge voltage of the Si diode increases due to the high temperature, the voltage Vd1 applied to the Si diode (D7 to D10) does not exceed the guaranteed voltage threshold D, and the Si diode (D7 to D10) is destroyed. It is possible to prevent problems.
ステップＳ３において、低温である場合（ステップＳ３のＹ）、制御ＩＣ８は、ＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃが基準電圧Ｖよりも大きくなるように、ＦＥＴドライバ７を介して、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御する（ステップＳ６）。
In step S3, when the temperature is low (Y in step S3), the
図２（ｃ）は、直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃを基準電圧Ｖよりも大きくした場合におけるＡＣ−ＤＣコンバータ４の直流出力電圧Ｖ１を示している。
直流成分Ｖ１ｄｃを大きくすると、リップル成分Ｖ１ｒｉｐｐｌｅが増加しても、直流出力電圧Ｖ１の最低電圧が小さくならない。（図２（ｃ）の最低電圧Ｃ＞図２（ｂ）の最低電圧Ｂ）
すなわち、低温によって、電解コンデンサＣの容量が低下し、リップル成分Ｖ１ｒｉｐｐｌｅが増加しても、ＤＣ−ＤＣコンバータ５における昇圧差が大きくなることを防止することが可能である。
FIG. 2C shows the DC output voltage V1 of the AC-
When the DC component V1dc is increased, the minimum voltage of the DC output voltage V1 does not decrease even if the ripple component V1ripple increases. (Minimum voltage C in FIG. 2 (c)> Minimum voltage B in FIG. 2 (b))
That is, even if the capacitance of the electrolytic capacitor C decreases and the ripple component V1ripple increases due to the low temperature, it is possible to prevent the step-up difference in the DC-
図４のフローチャートの後、ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、直流出力電圧Ｖ１を、バッテリー６の充電に最適な電圧（直流出力電圧Ｖ２）に変圧して出力する。
After the flowchart of FIG. 4, the DC-
これにより、直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃが温度により変動しても、バッテリー６には、充電に最適な電圧（直流出力電圧Ｖ２）で供給することが可能である。 As a result, even if the DC component V1dc of the DC output voltage V1 varies depending on the temperature, it is possible to supply the battery 6 with an optimum voltage (DC output voltage V2) for charging.
以上説明したとおり、本願発明では、温度に基づいて、直流出力電圧Ｖ１の直流成分Ｖ１ｄｃを変動させることで、装置を大型化させることなく、高温時・低温時の課題を解決することが可能である。 As described above, in the present invention, the DC component V1dc of the DC output voltage V1 is changed based on the temperature, so that the problems at high temperatures and low temperatures can be solved without increasing the size of the apparatus. is there.
なお、本発明は上記実施例に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、上記実施例では、ＡＣ−ＤＣコンバータ４は、二相式昇圧チョッパ回路を有しているが、二相式昇圧チョッパ回路でなくても良く、その他、ＤＣ−ＤＣコンバータ５が有するＳｉダイオードもブリッジ接続されていなくても良い。
In addition, this invention is not limited to the said Example, A various change is possible. For example, in the above embodiment, the AC-
また、上記実施例では、制御ＩＣ８が、ＣＰＵ１２からの制御信号および温度サーミスタ１３からの温度信号に基づいて、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を決定し、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御したが、温度サーミスタ１３からの温度信号をＣＰＵ１２に出力し、ＣＰＵ１２が直流出力電圧Ｖ１の直流成分を決定し、制御ＩＣ８に出力することで、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２を制御してもよい。すなわち、制御部は、制御ＩＣ８であってもＣＰＵ１２であってもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施例では、温度の閾値を２つ設け（高温・低温）、高温である場合に、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を低下させ、低温である場合に、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を上昇させる例を示したが、たとえば、５℃刻みで直流出力電圧Ｖ１の直流成分が定義されたテーブル（高温になるほど直流成分は低下）を保持し、検出された温度と該テーブルを照会することによって、直流出力電圧Ｖ１の直流成分を決定してもよい。この場合、より細やかに適切な直流出力電圧Ｖ１の直流成分を決定することが可能である。 In the above embodiment, two temperature thresholds are provided (high temperature and low temperature), the DC component of the DC output voltage V1 is reduced when the temperature is high, and the DC component of the DC output voltage V1 when the temperature is low. In the example, the table in which the DC component of the DC output voltage V1 is defined in increments of 5 ° C. (the DC component decreases as the temperature rises) is held, and the detected temperature and the table are inquired. Thus, the DC component of the DC output voltage V1 may be determined. In this case, it is possible to determine a more appropriate DC component of the DC output voltage V1.
本発明にかかる電源装置は、交流電源からの交流電力を直流電力に変換して出力する電源装置等に好適である。 The power supply device according to the present invention is suitable for a power supply device that converts AC power from an AC power source into DC power and outputs the DC power.
１ 電源装置
２ 電源フィルタ
３ 突入防止回路
４ ＡＣ−ＤＣコンバータ
５ ＤＣ−ＤＣコンバータ
６ バッテリー
７ ＦＥＴドライバ
８ 制御ＩＣ
９ ＦＥＴドライバ
１０ ＦＥＴドライバ
１１ 制御ＩＣ
１２ ＣＰＵ
１３ 温度サーミスタ
DESCRIPTION OF
9
12 CPU
13 Temperature thermistor
Claims (4)
前記ＡＣ−ＤＣコンバータの出力電力を絶縁しつつ負荷へ供給する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記スイッチング回路を制御する制御部と、を備える電源装置において、
前記ＡＣ−ＤＣコンバータは、脈動成分を平滑化するための電解コンデンサを備え、
前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータは、
絶縁型トランスと、
前記絶縁型トランスの二次側に設けられるＳｉダイオードと、を備え、
前記制御部は、温度検出部の検出結果に基づき、前記ＡＣ−ＤＣコンバータの直流出力電圧の直流成分を可変させるように前記スイッチング回路を制御する、
電源装置。 An AC-DC converter that converts alternating current power into direct current power by switching of a switching circuit, and outputs it;
An insulated DC-DC converter that supplies the load while insulating the output power of the AC-DC converter;
In a power supply device comprising a control unit for controlling the switching circuit,
The AC-DC converter includes an electrolytic capacitor for smoothing a pulsation component,
The insulated DC-DC converter is
An insulated transformer,
A Si diode provided on the secondary side of the insulating transformer,
The control unit controls the switching circuit so as to vary a DC component of a DC output voltage of the AC-DC converter based on a detection result of the temperature detection unit.
Power supply.
請求項１に記載の電源装置。 When the detected temperature based on the detection result of the temperature detection unit is less than a predetermined value, the control unit increases the DC component of the DC output voltage of the AC-DC converter more than when the detection temperature is a predetermined value or more. Control the switching circuit,
The power supply device according to claim 1.
請求項１または２に記載の電源装置。 When the detected temperature based on the detection result of the temperature detection unit is equal to or higher than a predetermined value, the control unit reduces the DC component of the DC output voltage of the AC-DC converter more than when the detection temperature is lower than the predetermined value. Control the switching circuit,
The power supply device according to claim 1 or 2.
請求項１乃至３に記載の電源装置。 The temperature detection unit detects the temperature of the electrolytic capacitor or the ambient temperature around the electrolytic capacitor;
The power supply device according to claim 1.
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