JP4317881B2 - 電源 - Google Patents
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Description
[発明の目的]
位相オフセット回路を使用して、ブリッジ・キャパシタの充電電流の位相と電力プレコンバータの出力電流の位相を合わせることにある。
簡単に述べると、ここで述べられている発明的構成による電源は、電源のフィルタ部を通って流れる全実効電流を減少させる。スイッチ・モード電源回路の動作はプレコンバータ回路の動作と同期し、その結果、スイッチ・モード電源回路が入力電流を引き入れる各期間の一部の間、入力電流はプレコンバータ回路からスイッチ・モード電源回路に直接に流れる。
ここで述べられている更に別の発明的構成による電源は以下のものから成る:整流手段;電力プレコンバータに結合されるエネルギー蓄積手段;電力プレコンバータとエネルギー蓄積手段に結合されるスイッチ・モード電源回路;および、電力プレコンバータの動作とスイッチ・モード電源回路の動作を同期させる手段。
ここで述べる更に別の発明的構成による電源は以下のものから成る:整流手段;整流手段に結合される電力プレコンバータ;電力プレコンバータに結合されるエネルギー蓄積手段;電力プレコンバータとエネルギー蓄積手段に結合されるスイッチ・モード電源;および、スイッチ・モード電源回路が入力電流を引き込む各期間の一部の間に電力プレコンバータから直接にスイッチ・モード電源回路へ電流を供給する手段。
請求の範囲と実施例との対応関係を図面で使われている参照符号で示すと次の通りである。
1.整流手段(10)と、
第1のスイッチ手段を有するスイッチ・モード電源回路(30)と、
第2のスイッチ手段を有し、前記整流手段(10)を前記スイッチ・モード電源回路(30)に結合させる電力プレコンバータ手段(20)と、
前記第1のスイッチ手段の動作と前記第2のスイッチ手段の動作との間で位相オフセットを与えることにより、前記電力プレコンバータ手段(20)の動作と前記スイッチ・モード電源回路(30)の動作を同期させ、前記スイッチ・モード電源回路が入力電流を取り出す各期間の一部の間に、入力電流が前記電力プレコンバータ手段から前記スイッチ・モード電源回路に直接流れるようにする同期手段(21、22)と、
を備える、電源(100)。
2.前記スイッチ・モード電源回路(30)が入力電流(i1)を取り出す各期間の一部の間に、前記電力プレコンバータ手段(20)が前記スイッチ・モード電源回路(30)に直接に電流を供給する、請求項1記載の電源(100)。
3.前記同期手段(21,22)が、
ランプ波信号(Vramp)を発生する手段、および
前記ランプ波信号(Vramp)のピーク振幅より低い値を有する上方の基準電圧(Vref2)を発生する手段を備える、請求項1記載の電源(100)。
4.前記同期手段(21,22)が更に、
下方の基準電圧(Vref1)を発生する手段、および
前記下方の基準電圧(Vref1)と前記上方の基準電圧(Vref2)に結合される入力を有する比較回路を備える、請求項3記載の電源(100)。
5.前記下方の基準電圧(Vref1)を発生する手段が前記整流手段(10)に結合される、請求項4記載の電源(100)。
6.前記ランプ波信号(Vramp)が前記下方の基準電圧(Vref1)と前記上方の基準電圧(Vref2)の間にある期間に、前記比較回路が前記電力プレコンバータ手段のスイッチ手段(Q2)の導通を可能にする、請求項5記載の電源(100)。
7.整流手段(10)と、
スイッチ・モード電源回路(30)と、
前記整流手段(10)を前記スイッチ・モード電源回路(30)に結合させる電力プレコンバータ手段(20)と、
前記電力プレコンバータ手段と前記スイッチ・モード電源回路とに結合されるエネルギー手段と、
前記電力プレコンバータ手段(20)の動作と前記スイッチ・モード電源回路(30)の動作とを同期させて、前記エネルギー蓄積手段を流れる電力の実効値を低減させ、前記スイッチ・モード電源回路が入力電流を取り出す各期間の一部の間に、入力電流が前記電力プレコンバータ手段から前記スイッチ・モード電源回路に直接流れるようにする手段と、
を備える、電源(100)。
8.前記電力プレコンバータ手段(20)から前記エネルギー蓄積手段(C1)に供給される充電電流(icharge)が、前記スイッチ・モード電源回路(30)の出力に結合される負荷に応答する、請求項7記載の電源(100)。
9.前記スイッチ・モード電源回路(30)と前記電力プレコンバータ手段(20)がそれぞれ、第1のスイッチ手段(Q1)と第2のスイッチ手段(Q2)を備えており、前記同期手段(21,22)が、前記スイッチ・モード電源回路(30)の前記第1のスイッチ手段(Q1)の動作と前記電力プレコンバータ手段(20)の前記第2のスイッチ手段(Q2)の動作との位相関係を制御する、請求項7記載の電源(100)。
10.前記スイッチ・モード電源回路(30)における前記第1のスイッチ手段(Q1)が導通する各期間の間に、前記電力プレコンバータ手段(20)における前記第2のスイッチ手段(Q2)が導通する、請求項9記載の電源(100)。
11.前記電力プレコンバータ手段(20)における前記第2のスイッチ手段(Q2)が前記期間よりも短い期間の間導通する、請求項10記載の電源(100)。
12.前記電力プレコンバータ手段(20)における前記第2のスイッチ手段(Q2)が前記期間の開始後に導通を開始し常に前記期間の終了前に導通を停止する、請求項11記載の電源(100)。
13.前記同期手段(21,22)が、
ランプ波信号(Vramp)を発生する手段、および
前記ランプ波信号(Vramp)のピーク振幅よりも低い値を有する上方の基準電圧(Vref2)を発生する手段を備える、請求項7記載の電源(100)。
14.前記同期手段(21,22)が更に、
下方の基準電圧(Vref1)を発生する手段、および
前記下方の基準電圧(Vref1)と前記上方の基準電圧(Vref2)に結合される入力を有する比較回路を備える、請求項13記載の電源(100)。
15.前記下方の基準電圧(Vref1)を発生する前記手段が前記整流手段(10)に結合される、請求項14記載の電源(100)。
16.前記ランプ波信号(Vramp)が前記下方の基準電圧(Vref1)と前記上方の基準電圧(Vref2)の間にある期間に、前記比較回路が前記電力プレコンバータ手段のスイッチ手段(Q2)の導通を開始させる、請求項15記載の電源(100)。
17.整流手段(10)と、
スイッチ・モード電源回路(30)と、
前記整流手段(10)を前記スイッチ・モード電源回路(30)に結合させる電力プレコンバータ手段(20)と、
前記電力プレコンバータ手段(20)と前記スイッチ・モード電源回路とに結合されるエネルギー蓄積手段(C1)と、
前記スイッチ・モード電源回路(30)が直接前記電力プレコンバータ手段から前記スイッチ・モード電源回路に流れる入力電流(i1)を取り出す各期間の一部の間に、前記電力プレコンバータ手段(20)から前記スイッチ・モード電源回路(30)のみに電流を供給する手段と、
を備える、電源(100)。
18.前記スイッチ・モード電源回路(30)と前記電力プレコンバータ手段(20)がそれぞれ第1のスイッチ手段(Q1)と第2のスイッチ手段(Q2)を備える、請求項17記載の電源(100)。
19.前記電力プレコンバータ手段(20)における前記第2のスイッチ手段(Q2)が、前記期間の開始以後に導通を開始し常に前記期間の終了以前に導通を停止する、請求項18記載の電源(100)。
20.前記電力プレコンバータ手段(20)の前記第2のスイッチ手段(Q2)が導通を停止した後に、前記期間の前記一部が該期間の残りの一部を含む、請求項19記載の電源(100)。
Claims (10)
- 整流手段と、
スイッチ・モード電源回路と、
前記整流手段を前記スイッチ・モード電源回路に結合させる電力プレコンバータ手段と、
前記電力プレコンバータ手段と前記スイッチ・モード電源回路とに結合されるエネルギー蓄積手段と、
前記電力プレコンバータ手段の動作と前記スイッチ・モード電源回路の動作とを、前記エネルギー蓄積手段を流れる電流の実効値を低減させるように同期させて、前記スイッチ・モード電源回路が入力電流を取り出す各期間の一部の間に、入力電流が前記電力プレコンバータ手段から前記スイッチ・モード電源回路に直接流れるようにする手段と、
を備える、電源。 - 前記電力プレコンバータ手段から前記エネルギー蓄積手段に供給される充電電流が、前記スイッチ・モード電源回路の出力に結合される負荷に応答する、請求項1記載の電源。
- 前記スイッチ・モード電源回路と前記電力プレコンバータ手段がそれぞれ、第1のスイッチ手段と第2のスイッチ手段を備えており、前記同期手段が、前記スイッチ・モード電源回路の前記第1のスイッチ手段の動作と前記電力プレコンバータ手段の前記第2のスイッチ手段の動作との位相関係を制御する、請求項1記載の電源。
- 前記スイッチ・モード電源回路における前記第1のスイッチ手段が導通する各期間の間に、前記電力プレコンバータ手段における前記第2のスイッチ手段が導通する、請求項3記載の電源。
- 前記電力プレコンバータ手段における前記第2のスイッチ手段が前記期間よりも短い期間の間導通する、請求項4記載の電源。
- 前記電力プレコンバータ手段における前記第2のスイッチ手段が前記期間の開始後に導通を開始し常に前記期間の終了前に導通を停止する、請求項5記載の電源。
- 前記同期手段が、
ランプ波信号を発生する手段、および
前記ランプ波信号のピーク振幅よりも低い値を有する上方の基準電圧を発生する手段を備える、請求項1記載の電源。 - 前記同期手段が更に、
下方の基準電圧を発生する手段、および
前記下方の基準電圧と前記上方の基準電圧に結合される入力を有する比較回路を備える、請求項7記載の電源。 - 前記下方の基準電圧を発生する前記手段が前記整流手段に結合される、請求項8記載の電源。
- 前記ランプ波信号が前記下方の基準電圧と前記上方の基準電圧の間にある期間に、前記比較回路が前記電力プレコンバータ手段のスイッチ手段の導通を開始させる、請求項9記載の電源。
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