JP5912726B2 - 同期整流型ブリッジ - Google Patents

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Description

本発明は、同期整流型ブリッジに関する。
従来、交流電圧を直流電圧に変換するために、整流ブリッジが用いられる場合がある。
[整流ブリッジ100の構成]
図7は、第1の従来例に係る整流ブリッジ100の回路図である。整流ブリッジ100の入力端子IN1、IN2には、交流電源ACが接続され、整流ブリッジ100の出力端子OUT1、OUT2には、負荷LOADが接続される。この整流ブリッジ100は、ダイオードD101〜D104およびキャパシタC3を備える。
キャパシタC3は、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。
ダイオードD101、D103は、直列に接続され、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。また、ダイオードD101、D103の接続点には、入力端子IN1が接続される。具体的には、ダイオードD101のカソードには、出力端子OUT1が接続され、ダイオードD101のアノードには、入力端子IN1と、ダイオードD103のカソードと、が接続され、ダイオードD103のアノードには、出力端子OUT2が接続される。
ダイオードD102、D104は、直列に接続され、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。また、ダイオードD102、D104の接続点には、入力端子IN2が接続される。具体的には、ダイオードD102のカソードには、出力端子OUT1が接続され、ダイオードD102のアノードには、入力端子IN2と、ダイオードD104のカソードと、が接続され、ダイオードD104のアノードには、出力端子OUT2が接続される。
[整流ブリッジ100の動作]
以上の構成を備える整流ブリッジ100は、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。具体的には、整流ブリッジ100は、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を、ダイオードD101〜D104で全波整流し、キャパシタC3で平滑化して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。
ここで、ダイオードD101〜D104で交流電圧を整流する際には、ダイオードD101〜D104に適宜電流が流れ、これらダイオードD101〜D104のうち電流が流れたものでは、順方向電圧による電力損失が発生する。そして、この順方向電圧による電力損失は、交流電源ACから入力端子IN1、IN2に入力される入力電流が大きくなるに従って、大きくなる。このため、整流ブリッジ100では、電力損失が大きくなってしまう場合があった。
そこで、電力損失を低減させるために、同期整流型ブリッジが用いられる場合がある(例えば、特許文献1参照)。
[同期整流型ブリッジ100Aの構成]
図8は、第2の従来例に係る同期整流型ブリッジ100Aの回路図である。同期整流型ブリッジ100Aの入力端子IN1、IN2には、交流電源ACが接続され、同期整流型ブリッジ100Aの出力端子OUT1、OUT2には、負荷LOADが接続される。この同期整流型ブリッジ100Aは、NチャネルMOSFETで構成されるスイッチ素子Q1〜Q4と、キャパシタC3と、図示しない制御回路と、を備える。
キャパシタC3は、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。
スイッチ素子Q1、Q3は、直列に接続され、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。また、スイッチ素子Q1、Q3の接続点には、入力端子IN1が接続される。具体的には、スイッチ素子Q1のドレインには、出力端子OUT1が接続され、スイッチ素子Q1のソースには、入力端子IN1と、スイッチ素子Q3のドレインと、が接続され、スイッチ素子Q3のソースには、出力端子OUT2が接続される。
スイッチ素子Q2、Q4は、直列に接続され、出力端子OUT1、OUT2の間に設けられる。また、スイッチ素子Q2、Q4の接続点には、入力端子IN2が接続される。具体的には、スイッチ素子Q2のドレインには、出力端子OUT1が接続され、スイッチ素子Q2のソースには、入力端子IN2と、スイッチ素子Q4のドレインと、が接続され、スイッチ素子Q4のソースには、出力端子OUT2が接続される。
[同期整流型ブリッジ100Aの動作]
以上の構成を備える同期整流型ブリッジ100Aは、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。具体的には、同期整流型ブリッジ100Aは、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧に応じて、スイッチ素子Q1、Q4と、スイッチ素子Q2、Q3と、を制御回路により交互にオン状態にする。これによれば、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧は、スイッチ素子Q1〜Q4で全波整流されることになる。同期整流型ブリッジ100Aは、スイッチ素子Q1〜Q4で全波整流した電圧を、キャパシタC3で平滑化して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。
ここで、スイッチ素子Q1〜Q4で交流電圧を全波整流する際には、スイッチ素子Q1〜Q4のうちオン状態のものに電流が流れ、これらスイッチ素子Q1〜Q4のうち電流が流れたものでは、オン抵抗による電力損失が発生する。しかしながら、スイッチ素子Q1〜Q4のオン抵抗は比較的小さいため、同期整流型ブリッジ100Aは、整流ブリッジ100と比べて、電力損失を低減できる。
特開2009−290950号公報
図8に示したスイッチ素子Q1〜Q4のそれぞれは、オン状態では、順方向においても逆方向においても導通状態になる。このため、図8に示した同期整流型ブリッジ100Aでは、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧に応じて適切なタイミングでスイッチ素子Q1〜Q4をスイッチングさせないと、キャパシタC3に蓄積された電荷の逆流放電が発生してしまうおそれがあった。
上述の課題を鑑み、本発明は、同期整流型ブリッジの出力端子間に存在する容量素子の逆流放電を防止することを目的とする。
本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
(1) 本発明は、第1の出力端子(例えば、図1、3、5の出力端子OUT1に相当)と第2の出力端子(例えば、図1、3、5の出力端子OUT2に相当)との間に直列に接続された第1のスイッチ素子(例えば、図1、3、5のスイッチ素子Q1に相当)および第3のスイッチ素子(例えば、図1、3、5のスイッチ素子Q3に相当)と、前記第1の出力端子と前記第2の出力端子との間に直列に接続された第2のスイッチ素子(例えば、図1、3、5のスイッチ素子Q2に相当)および第4のスイッチ素子(例えば、図1、3、5のスイッチ素子Q4に相当)と、を備え、前記第1のスイッチ素子の一端と、前記第2のスイッチ素子の一端と、には前記第1の出力端子が接続され、前記第3のスイッチ素子の他端と、前記第4のスイッチ素子の他端と、には前記第2の出力端子が接続され、前記第1のスイッチ素子の他端と、前記第3のスイッチ素子の一端と、には第1の入力端子(例えば、図1、3、5の入力端子IN1に相当)が接続され、前記第2のスイッチ素子の他端と、前記第4のスイッチ素子の一端と、には第2の入力端子(例えば、図1、3、5の入力端子IN2に相当)が接続され、前記第1の入力端子および前記第2の入力端子間から入力された交流電圧を全波整流して、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子間から出力する同期整流型ブリッジ(例えば、図1の同期整流型ブリッジ1や、図3の同期整流型ブリッジ1Aや、図5の同期整流型ブリッジ1Bに相当)であって、前記交流電圧の極性を検出する極性検出手段(例えば、図1、3、5の比較器CMP1に相当)と、前記第1の出力端子と前記第2の出力端子とを接続する容量素子(例えば、図1、3、5のキャパシタC3に相当)に流れる電流と、当該第1の出力端子および当該第2の出力端子に接続された負荷(例えば、図1、3、5の負荷LOADに相当)に流れる電流と、を合算した合算電流を検出する電流検出手段(例えば、図1、3、5の抵抗R3と比較器CMP2と基準電圧源Vrefとに相当)と、前記極性検出手段による検出結果と、前記電流検出手段による検出結果と、に基づいて、前記第1のスイッチ素子および前記第2のスイッチ素子と、前記第3のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子と、のうち少なくともいずれかを制御する制御回路(例えば、図1の制御回路5や、図3の制御回路5Aや、図5の制御回路5Bに相当)と、を備えることを特徴とする同期整流型ブリッジを提案している。
ここで、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間において、第1の出力端子と第2の出力端子とを接続する容量素子に流れる電流と、第1の出力端子および第2の出力端子に接続された負荷に流れる電流と、を合算した合算電流がゼロ以上であれば、この合算電流は、第4のスイッチ素子の寄生ダイオードと、第2の入力端子および第1の入力端子と、第1のスイッチ素子の寄生ダイオードと、を介して第1の出力端子に供給される。すなわち、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間で、かつ、上述の合算電流がゼロ以上である期間では、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子をオン状態にしても、上述の容量素子に放電電流は流れない。
また、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間において、上述の合算電流がゼロ以上であれば、この合算電流は、第3のスイッチ素子の寄生ダイオードと、第1の入力端子および第2の入力端子と、第2のスイッチ素子の寄生ダイオードと、を介して第1の出力端子に供給される。すなわち、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間で、かつ、上述の合算電流がゼロ以上である期間では、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子をオン状態にしても、上述の容量素子に放電電流は流れない。
また、第1の入力端子の電圧と第2の入力端子の電圧との関係は、これら端子間から入力される交流電圧の極性に依存する。
そこで、この発明によれば、同期整流型ブリッジに、極性検出手段、電流検出手段、および制御回路を設けた。そして、極性検出手段により、第1の入力端子および第2の入力端子から入力された交流電圧の極性を検出することとした。また、電流検出手段により、上述の合算電流を検出することとした。また、制御回路により、極性検出手段による検出結果と、電流検出手段による検出結果と、に基づいて、第1のスイッチ素子および第2のスイッチ素子と、第3のスイッチ素子および第4のスイッチ素子と、のうち少なくともいずれかを制御することとした。
このため、上述の閾値をゼロ以上に設定し、第1の入力端子の電圧と第2の入力端子の電圧との関係と、上述の合算電流と、に応じて第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子をオン状態にしたり、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子をオン状態にしたりすることで、容量素子の逆流放電を防止できる。
(2) 本発明は、(1)の同期整流型ブリッジについて、前記極性検出手段は、前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より高い場合には、前記交流電圧の極性が正極性であると検出し、前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より低い場合には、前記交流電圧の極性が負極性であると検出することを特徴とする同期整流型ブリッジを提案している。
この発明によれば、(1)の同期整流型ブリッジにおいて、極性検出手段により、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い場合には、交流電圧の極性が正極性であると検出し、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い場合には、交流電圧の極性が負極性であると検出することとした。このため、交流電圧の極性を検出して、上述した効果と同様の効果を奏することができる。
(3) 本発明は、(2)の同期整流型ブリッジについて、前記制御回路(例えば、図1の制御回路5に相当)は、前記交流電圧の極性が正極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子をオン状態にし、前記交流電圧の極性が負極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子をオン状態にすることを特徴とする同期整流型ブリッジを提案している。
この発明によれば、(2)の同期整流型ブリッジにおいて、制御回路により、交流電圧の極性が正極性であると極性検出手段により検出されている期間で、かつ、電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子をオン状態にすることとした。また、制御回路により、交流電圧の極性が負極性であると極性検出手段により検出されている期間で、かつ、電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子をオン状態にすることとした。
このため、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間で、かつ、上述の合算電流が閾値以上である期間では、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子がオン状態になる。また、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間で、かつ、上述の合算電流が閾値以上である期間では、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子がオン状態になる。したがって、上述した効果と同様の効果を奏することができる。
(4) 本発明は、(2)の同期整流型ブリッジについて、前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より高い期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子のうち一方をオン状態にする第1の制御手段(例えば、図3の制御部10や、図5の制御部80に相当)と、前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より低い期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子のうち一方をオン状態にする第2の制御手段(例えば、図3の制御部20や、図5の制御部70に相当)と、を備え、前記制御回路(例えば、図3の制御回路5Aや、図5の制御回路5Bに相当)は、前記交流電圧の極性が正極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子のうち他方をオン状態にし、前記交流電圧の極性が負極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子のうち他方をオン状態にすることを特徴とする同期整流型ブリッジを提案している。
この発明によれば、(2)の同期整流型ブリッジに、第1の制御手段を設けた。そして、第1の制御手段により、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間において、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子のうち一方をオン状態にすることとした。また、制御回路により、交流電圧の極性が正極性であると極性検出手段により検出されている期間で、かつ、電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子のうち他方をオン状態にすることとした。このため、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子のうち一方は、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間に、オン状態になる。また、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子のうち他方は、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より高い期間で、かつ、上述の合算電流が閾値以上である期間に、オン状態になる。
ここで、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子のうち一方がオン状態になっても、第1のスイッチ素子および第4のスイッチ素子のうち他方もオン状態でなければ、上述の容量素子に放電電流は流れない。このため、第1のスイッチ素子や第4のスイッチ素子に電流が流れることによって上述の容量素子の逆流放電が発生してしまうのを防止でき、上述した効果と同様の効果を奏することができる。
また、この発明によれば、(2)の同期整流型ブリッジに、第2の制御手段を設けた。そして、第2の制御手段により、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間において、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子のうち一方をオン状態にすることとした。また、制御回路により、交流電圧の極性が負極性であると極性検出手段により検出されている期間で、かつ、電流検出手段により検出された合算電流が予め定められた閾値以上である期間において、第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子のうち他方をオン状態にすることとした。このため、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子のうち一方は、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間に、オン状態になる。また、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子のうち他方は、第1の入力端子の電圧が第2の入力端子の電圧より低い期間で、かつ、上述の合算電流が閾値以上である期間に、オン状態になる。
ここで、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子のうち一方がオン状態になっても、第2のスイッチ素子および第3のスイッチ素子のうち他方もオン状態でなければ、上述の容量素子に放電電流は流れない。このため、第2のスイッチ素子や第3のスイッチ素子に電流が流れることによって上述の容量素子の逆流放電が発生してしまうのを防止でき、上述した効果と同様の効果を奏することができる。
本発明によれば、同期整流型ブリッジの出力端子間に存在する容量素子の逆流放電を防止できる。
本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジの回路図である。 前記同期整流型ブリッジの動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第2実施形態に係る同期整流型ブリッジの回路図である。 前記同期整流型ブリッジの動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第3実施形態に係る同期整流型ブリッジの回路図である。 前記同期整流型ブリッジの動作を説明するためのタイミングチャートである。 第1の従来例に係る整流ブリッジの回路図である。 第2の従来例に係る同期整流型ブリッジの回路図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
<第1実施形態>
[同期整流型ブリッジ1の構成]
図1は、本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1の回路図である。同期整流型ブリッジ1は、図8に示した第2の従来例に係る同期整流型ブリッジ100Aとは、制御回路5と、比較器CMP1、CMP2と、基準電圧源Vrefと、抵抗R3と、を備える点が異なる。なお、同期整流型ブリッジ1において、同期整流型ブリッジ100Aと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
スイッチ素子Q1〜Q4のそれぞれのゲートには、制御回路5が接続される。この制御回路5には、比較器CMP1の出力端子と、比較器CMP2の出力端子と、も接続される。
比較器CMP1の反転入力端子には、入力端子IN1が接続され、比較器CMP1の非反転入力端子には、入力端子IN2が接続される。
比較器CMP2の反転入力端子には、基準電圧源Vrefの正極が接続される。基準電圧源Vrefの負極には、基準電位源GNDが接続される。比較器CMP2の非反転入力端子には、抵抗R3の一端が接続される。抵抗R3の一端には、キャパシタC3および出力端子OUT2が接続される。抵抗R3の他端には、スイッチ素子Q3のソースと、スイッチ素子Q4のソースと、が接続される。
[同期整流型ブリッジ1の動作]
スイッチ素子Q1〜Q4のそれぞれには、図示していないが、寄生ダイオードが存在している。
このため、スイッチ素子Q1〜Q4の全てがオフ状態であっても、交流電源ACからの交流電圧が、スイッチ素子Q1の寄生ダイオードのターンオン電圧と、スイッチ素子Q4の寄生ダイオードのターンオン電圧と、を足し合わせたもの以上であり、かつ、キャパシタC3の端子間電圧以上であれば、これらスイッチ素子Q1、Q4のそれぞれの寄生ダイオードに電流が流れることになる。スイッチ素子Q1、Q4のそれぞれの寄生ダイオードに流れた電流は、キャパシタC3および負荷LOADに流れ、キャパシタC3に充電電流が流れることになる。
また、スイッチ素子Q1〜Q4の全てがオフ状態であっても、交流電源ACからの交流電圧の極性を反転したものが、スイッチ素子Q2の寄生ダイオードのターンオン電圧と、スイッチ素子Q3の寄生ダイオードのターンオン電圧と、を足し合わせたもの以上であり、かつ、キャパシタC3の端子間電圧以上であれば、これらスイッチ素子Q2、Q3のそれぞれの寄生ダイオードに電流が流れることになる。スイッチ素子Q2、Q3のそれぞれの寄生ダイオードに流れた電流は、キャパシタC3および負荷LOADに流れ、キャパシタC3に充電電流が流れることになる。
以上によれば、交流電源ACからの交流電圧の極性と、キャパシタC3および負荷LOADに流れる電流と、を判別できれば、オフ状態であるスイッチ素子Q1〜Q4のうちどのスイッチ素子の寄生ダイオードを介して、キャパシタC3に充電電流が流れるのかを判別できる。そして、スイッチ素子Q1〜Q4の全てがオフ状態であるにもかかわらずキャパシタC3に充電電流が流れているのであれば、寄生ダイオードに電流が流れているスイッチ素子をオン状態にしても、キャパシタC3には充電電流が流れることになる。
そこで、同期整流型ブリッジ1は、図8に示した同期整流型ブリッジ100Aと同様に、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。ただし、同期整流型ブリッジ100Aとは、スイッチ素子Q1〜Q4の制御手法が異なる。具体的には、同期整流型ブリッジ1は、交流電源ACからの交流電圧の極性と、キャパシタC3および負荷LOADに流れる電流と、に基づいて、スイッチ素子Q1〜Q4を制御する。
上述の交流電源ACからの交流電圧の極性は、比較器CMP1により検出される。具体的には、交流電源ACからの交流電圧の極性が正極性である場合には、比較器CMP1の非反転入力端子の電圧レベルは、比較器CMP1の反転入力端子の電圧レベルより低くなるため、比較器CMP1の出力端子の電圧レベルがLレベルとなる。一方、交流電源ACからの交流電圧の極性が負極性である場合には、比較器CMP1の非反転入力端子の電圧レベルは、比較器CMP1の反転入力端子の電圧レベルより高くなるため、比較器CMP1の出力端子の電圧レベルがHレベルとなる。
このため、比較器CMP1の出力端子に接続されている制御回路5は、比較器CMP1の出力端子の電圧レベルを参照することで、交流電源ACからの交流電圧の極性を判別できる。
一方、上述のキャパシタC3および負荷LOADに流れる電流は、比較器CMP2と基準電圧源Vrefと抵抗R3とにより検出される。ここで、抵抗R3には、上述のように、キャパシタC3が接続されるとともに、出力端子OUT2を介して負荷LOADが接続されている。このため、抵抗R3に流れる電流は、キャパシタC3に流れる電流と、負荷LOADに流れる電流と、を合算した合算電流に等しくなる。そして、キャパシタC3に充電電流が流れている場合には、抵抗R3には、一端から他端に向かって電流が流れることになる。
抵抗R3の一端から他端に向かって電流が流れている場合には、比較器CMP2の非反転入力端子の電圧レベルが上昇する。そして、抵抗R3の一端から他端に向かって流れる電流が予め定められた閾値電流以上になると、比較器CMP2の非反転入力端子の電圧レベルが、比較器CMP2の反転入力端子に接続されている基準電圧源Vrefの正極の電圧レベル以上になり、比較器CMP2の出力端子の電圧レベルがHレベルとなる。一方、抵抗R3の一端から他端に向かって流れる電流が閾値電流未満になると、比較器CMP2の非反転入力端子の電圧レベルが、比較器CMP2の反転入力端子に接続されている基準電圧源Vrefの正極の電圧レベル未満になり、比較器CMP2の出力端子の電圧レベルがLレベルとなる。
このため、比較器CMP2の出力端子に接続されている制御回路5は、比較器CMP2の出力端子の電圧レベルを参照することで、閾値電流以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れているか否かを判別できる。
制御回路5は、交流電源ACからの交流電圧の極性が正極性であると判別している期間で、かつ、閾値電流以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れていると判別している期間において、スイッチ素子Q1、Q4をオン状態にするとともに、スイッチ素子Q2、Q3をオフ状態にする。すると、抵抗R3の一端から他端に向かって流れる電流が、スイッチ素子Q4と入力端子IN2と交流電源ACと入力端子IN1とスイッチ素子Q1とを介して、出力端子OUT1に供給されることになる。すなわち、交流電源ACからの交流電圧の極性が正極性で、かつ、閾値電流以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れている期間では、出力端子OUT1と出力端子OUT2との間に存在するキャパシタC3に、充電電流が流れることになる。
また、制御回路5は、交流電源ACからの交流電圧の極性が負極性であると判別している期間で、かつ、閾値電流以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れていると判別している期間において、スイッチ素子Q2、Q3をオン状態にするとともに、スイッチ素子Q1、Q4をオフ状態にする。すると、抵抗R3の一端から他端に向かって流れる電流が、スイッチ素子Q3と入力端子IN1と交流電源ACと入力端子IN2とスイッチ素子Q2とを介して、出力端子OUT1に供給されることになる。すなわち、交流電源ACからの交流電圧の極性が負極性で、かつ、閾値電流以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れている期間でも、出力端子OUT1と出力端子OUT2との間に存在するキャパシタC3に、充電電流が流れることになる。
スイッチ素子Q1〜Q4のスイッチングタイミングについて、図2を用いて以下に説明する。図2において、VACは、交流電源ACからの交流電圧を示し、IR3は、抵抗R3の一端から他端に向かって流れる電流を示す。また、VGSQ1〜VGSQ4のそれぞれは、スイッチ素子Q1〜Q4のそれぞれのゲート−ソース間電圧を示す。
図2では、上述の閾値電流をゼロとした場合を示している。このため、交流電源ACからの交流電圧の極性が正極性で、かつ、ゼロ以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れている期間において、電圧VGSQ1、VGSQ4をVHにして、スイッチ素子Q1、Q4をオン状態にしている。また、交流電源ACからの交流電圧の極性が負極性で、かつ、ゼロ以上の電流が抵抗R3の一端から他端に向かって流れている期間において、電圧VGSQ2、VGSQ3をVHにして、スイッチ素子Q2、Q3をオン状態にしている。
以上の同期整流型ブリッジ1によれば、以下の効果を奏することができる。
同期整流型ブリッジ1は、比較器CMP1により、交流電源ACからの交流電圧の極性を検出し、比較器CMP2と基準電圧源Vrefと抵抗R3とにより、キャパシタC3および負荷LOADに流れる電流を検出する。そして、制御回路5により、交流電圧の極性の検出結果と、電流の検出結果と、に基づいて、キャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間を求め、これらスイッチ素子Q1〜Q4を適宜制御する。このため、キャパシタC3の逆流放電を防止できる。
<第2実施形態>
[同期整流型ブリッジ1Aの構成]
図3は、本発明の第2実施形態に係る同期整流型ブリッジ1Aの回路図である。同期整流型ブリッジ1Aは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1とは、制御回路5の代わりに制御回路5Aを備える点と、抵抗R1、R2、ツェナーダイオードZD1、およびNPN型トランジスタTr1を有する電圧安定化回路を備える点と、制御部10、20を備える点と、が異なる。なお、同期整流型ブリッジ1Aにおいて、同期整流型ブリッジ1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
トランジスタTr1のコレクタには、抵抗R1を介して出力端子OUT1が接続される。トランジスタTr1のベースには、抵抗R2を介して出力端子OUT1が接続されるとともに、ツェナーダイオードZD1のカソードが接続される。ツェナーダイオードZD1のアノードには、抵抗R3を介して出力端子OUT2が接続される。
制御部10は、スイッチ素子Q1と対に設けられ、チャージポンプ回路11および単位制御部12を備える。チャージポンプ回路11は、ダイオードD1およびキャパシタC1を備え、単位制御部12は、抵抗R11〜R13およびNPN型トランジスタTr11を備える。トランジスタTr11のエミッタには、入力端子IN1が接続される。トランジスタTr11のコレクタには、スイッチ素子Q1のゲートが接続されるとともに、抵抗R13を介してキャパシタC1の一方の電極が接続される。キャパシタC1の他方の電極には、入力端子IN1が接続される。トランジスタTr11のベースには、抵抗R11を介してキャパシタC1の一方の電極が接続されるとともに、抵抗R12を介して入力端子IN2が接続される。キャパシタC1の一方の電極には、ダイオードD1のカソードが接続され、ダイオードD1のアノードには、トランジスタTr1のエミッタが接続される。
制御部20は、スイッチ素子Q2と対に設けられ、チャージポンプ回路21および単位制御部22を備える。チャージポンプ回路21は、ダイオードD2およびキャパシタC2を備え、単位制御部22は、抵抗R21〜R23およびNPN型トランジスタTr21を備える。トランジスタTr21のエミッタには、入力端子IN2が接続される。トランジスタTr21のコレクタには、スイッチ素子Q2のゲートが接続されるとともに、抵抗R23を介してキャパシタC2の一方の電極が接続される。キャパシタC2の他方の電極には、入力端子IN2が接続される。トランジスタTr21のベースには、抵抗R21を介してキャパシタC2の一方の電極が接続されるとともに、抵抗R22を介して入力端子IN1が接続される。キャパシタC2の一方の電極には、ダイオードD2のカソードが接続され、ダイオードD2のアノードには、トランジスタTr1のエミッタが接続される。
スイッチ素子Q3、Q4のそれぞれのゲートには、制御回路5Aが接続される。この制御回路5Aには、比較器CMP1の出力端子と、比較器CMP2の出力端子と、も接続される。
[同期整流型ブリッジ1Aの動作]
以上の構成を備える同期整流型ブリッジ1Aは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1と同様に、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。ただし、同期整流型ブリッジ1とは、スイッチ素子Q1〜Q4の制御手法が異なる。具体的には、同期整流型ブリッジ1Aは、スイッチ素子Q3、Q4のそれぞれについては、制御回路5Aにより制御回路5と同様に制御し、スイッチ素子Q1、Q2のそれぞれについては、交流電源ACからの交流電圧に応じて制御する。
まず、抵抗R1、R2と、トランジスタTr1と、ツェナーダイオードZD1と、を有する電圧安定化回路について説明する。これら抵抗R1、R2と、トランジスタTr1と、ツェナーダイオードZD1とは、いわゆるドロッパ回路を形成する。このため、トランジスタTr1は、出力端子OUT1、OUT2から出力される出力電圧に応じて、トランジスタTr1のエミッタの電圧を、ツェナーダイオードZD1で予め定められた特定電圧で安定させる。
次に、スイッチ素子Q1の制御について説明する。スイッチ素子Q1の制御は、制御部10により、交流電源ACからの交流電圧に応じて行われる。
具体的には、キャパシタC1の一方の電極には、ダイオードD1を介してトランジスタTr1のエミッタが接続されているため、キャパシタC1は充電され、キャパシタC1の端子間電圧は、予め定められた所定電圧で安定する。また、キャパシタC1の他方の電極には、入力端子IN1が接続されている。このため、キャパシタC1は、交流電源ACからの交流電圧を、キャパシタC1の端子間電圧の分だけ昇圧することができ、キャパシタC1の一方の電極の電圧は、入力端子IN1の電圧と比べて、キャパシタC1の端子間電圧の分だけ高くなる。
ここで、スイッチ素子Q1のゲートには、抵抗R13を介してキャパシタC1の一方の電極が接続され、スイッチ素子Q1のソースには、入力端子IN1が接続され、スイッチ素子Q1のゲートとソースとの間には、トランジスタTr11が設けられている。このため、トランジスタTr11がオフ状態である場合には、スイッチ素子Q1のゲート−ソース間電圧VGSQ1は、キャパシタC1の端子間電圧に略等しくなる。したがって、トランジスタTr11がオフ状態である場合には、スイッチ素子Q1がオン状態になる。一方、トランジスタTr11がオン状態である場合には、スイッチ素子Q1のゲートとソースとが導通するため、スイッチ素子Q1がオフ状態になる。
トランジスタTr11は、交流電源ACからの交流電圧に応じてオンオフする。具体的には、交流電源ACからの交流電圧VACが図4のV2以下である場合には、抵抗R12を介してトランジスタTr11のベースに印加される入力端子IN2の正の電圧により、トランジスタTr11がオン状態になる。また、交流電源ACからの交流電圧VACが図4のV2より大きくかつV1より小さい場合には、トランジスタTr11のベースに印加される、キャパシタC1の端子間電圧から入力端子IN2の電圧を差し引いたものを抵抗R11、R12で抵抗分割した電圧により、トランジスタTr11がオン状態になる。一方、交流電源ACからの交流電圧VACが図4のV1以上である場合には、トランジスタTr11がオフ状態になる。
以上によれば、交流電源ACからの交流電圧VACがV1以上である場合には、トランジスタTr11がオフ状態となり、スイッチ素子Q1のゲート−ソース間電圧VGSQ1がVHとなり、スイッチ素子Q1がオン状態になる。一方、交流電源ACからの交流電圧VACがV1未満である場合には、トランジスタTr11がオン状態となり、スイッチ素子Q1のゲート−ソース間電圧VGSQ1がVLとなり、スイッチ素子Q1がオフ状態になる。
次に、スイッチ素子Q2の制御について説明する。スイッチ素子Q2の制御は、スイッチ素子Q1の制御と同様に、制御部20により、交流電源ACからの交流電圧に応じて行われる。このため、交流電源ACからの交流電圧VACがV2以下である場合には、トランジスタTr21がオフ状態となり、スイッチ素子Q2のゲート−ソース間電圧VGSQ2がVHとなり、スイッチ素子Q2がオン状態になる。一方、交流電源ACからの交流電圧VACがV2より大きい場合には、トランジスタTr21がオン状態になり、スイッチ素子Q2のゲート−ソース間電圧VGSQ2がVLとなり、スイッチ素子Q2がオフ状態になる。
以上の同期整流型ブリッジ1Aによれば、以下の効果を奏することができる。
同期整流型ブリッジ1Aは、スイッチ素子Q3、Q4のそれぞれについて、出力端子OUT1と出力端子OUT2との間に存在するキャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ、オン状態にすることができる。ここで、スイッチ素子Q1がオン状態であっても、スイッチ素子Q4がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。また、スイッチ素子Q2がオン状態であっても、スイッチ素子Q3がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。このため、同期整流型ブリッジ1Aにおいて、キャパシタC3の逆流放電を防止できる。
また、同期整流型ブリッジ1Aは、チャージポンプ回路11を備える。このため、キャパシタC1を、トランジスタTr1のエミッタの電圧により充電することができる。したがって、トランジスタTr11がオフ状態である期間に、スイッチ素子Q1のゲート電位を、スイッチ素子Q1のソース電位と比べて、キャパシタC1の端子間電圧の分だけ高くすることができる。よって、交流電源ACからの交流電圧がソースに印加されるスイッチ素子Q1をオン状態にすることができ、別電源を設けることなく、出力端子OUT2と比べて高電位になる出力端子OUT1に接続されるスイッチ素子Q1を駆動できる。
また、同期整流型ブリッジ1Aでは、スイッチ素子Q1がオン状態であっても、スイッチ素子Q4がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。そして、スイッチ素子Q4については、キャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ制御回路5Aによりオン状態にする。このため、スイッチ素子Q1については、スイッチ素子Q4と比べてスイッチングのタイミングをラフに制御できる。
また、同期整流型ブリッジ1Aは、チャージポンプ回路21を備える。このため、キャパシタC2を、トランジスタTr1のエミッタの電圧により充電することができる。したがって、トランジスタTr21がオフ状態である期間に、スイッチ素子Q2のゲート電位を、スイッチ素子Q2のソース電位と比べて、キャパシタC2の端子間電圧の分だけ高くすることができる。よって、交流電源ACからの交流電圧がソースに印加されるスイッチ素子Q2をオン状態にすることができ、別電源を設けることなく、出力端子OUT2と比べて高電位になる出力端子OUT1に接続されるスイッチ素子Q2を駆動できる。
また、同期整流型ブリッジ1Aでは、スイッチ素子Q2がオン状態であっても、スイッチ素子Q3がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。そして、スイッチ素子Q3については、キャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ制御回路5Aによりオン状態にする。このため、スイッチ素子Q2については、スイッチ素子Q3と比べてスイッチングのタイミングをラフに制御できる。
<第3実施形態>
[同期整流型ブリッジ1Bの構成]
図5は、本発明の第3実施形態に係る同期整流型ブリッジ1Bの回路図である。同期整流型ブリッジ1Bは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1とは、制御回路5の代わりに制御回路5Bを備える点と、制御部70、80を備える点と、が異なる。なお、同期整流型ブリッジ1Bにおいて、同期整流型ブリッジ1と同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
制御部70は、スイッチ素子Q3と対に設けられ、抵抗R71、R72と、ツェナーダイオードZD71と、を備える。スイッチ素子Q3のゲートには、抵抗R71を介して入力端子IN2が接続されるとともに、抵抗R72、R3を介して出力端子OUT2が接続される。スイッチ素子Q3のゲートには、ツェナーダイオードZD71のカソードも接続される。ツェナーダイオードZD71のアノードには、抵抗R3を介して出力端子OUT2が接続される。
制御部80は、スイッチ素子Q4と対に設けられ、抵抗R81、R82と、ツェナーダイオードZD81と、を備える。スイッチ素子Q4のゲートには、抵抗R81を介して入力端子IN1が接続されるとともに、抵抗R82、R3を介して出力端子OUT2が接続される。スイッチ素子Q4のゲートには、ツェナーダイオードZD81のカソードも接続される。ツェナーダイオードZD81のアノードには、抵抗R3を介して出力端子OUT2が接続される。
スイッチ素子Q1、Q2のそれぞれのゲートには、制御回路5Bが接続される。この制御回路5Bには、比較器CMP1の出力端子と、比較器CMP2の出力端子と、も接続される。
[同期整流型ブリッジ1Bの動作]
以上の構成を備える同期整流型ブリッジ1Bは、図1に示した本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1と同様に、入力端子IN1、IN2から入力された交流電圧を直流電圧に変換して、出力端子OUT1、OUT2から出力する。ただし、同期整流型ブリッジ1とは、スイッチ素子Q1〜Q4の制御手法が異なる。具体的には、同期整流型ブリッジ1Bは、スイッチ素子Q1、Q2のそれぞれについては、制御回路5Bにより制御回路5と同様に制御し、スイッチ素子Q3、Q4のそれぞれについては、交流電源ACからの交流電圧に応じて制御する。
まず、スイッチ素子Q3の制御について説明する。スイッチ素子Q3の制御は、制御部70により、交流電源ACからの交流電圧に応じて行われる。
具体的には、スイッチ素子Q3のゲートには、抵抗R71を介して入力端子IN2が接続されている。このため、図6に示すように、交流電源ACからの交流電圧VACが負である期間では、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3は、交流電源ACからの交流電圧VACが低下するに従って上昇し、交流電源ACからの交流電圧VACが上昇するに従って低下する。そして、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3がスイッチ素子Q3の閾値電圧以上であれば、スイッチ素子Q3がオン状態になり、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3がスイッチ素子Q3の閾値電圧未満であれば、スイッチ素子Q3がオフ状態になる。
なお、スイッチ素子Q3のゲートとソースとの間には、ツェナーダイオードZD71が設けられているため、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3の上限は、ツェナーダイオードZD71のツェナー電圧に等しくなる。また、スイッチ素子Q3のゲートには、抵抗R72、R3を介して出力端子OUT2が接続されているため、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3の下限は、出力端子OUT2の電圧に等しいVLになる。
また、スイッチ素子Q3のゲートには、上述のように抵抗R72、R3を介して出力端子OUT2が接続されている。このため、交流電源ACからの交流電圧VACが正である期間では、スイッチ素子Q3のゲート−ソース間電圧VGSQ3は、出力端子OUT2の電圧に等しいVLになり、スイッチ素子Q3がオフ状態になる。
次に、スイッチ素子Q4の制御について説明する。スイッチ素子Q4の制御は、スイッチ素子Q3の制御と同様に、制御部80により、交流電源ACからの交流電圧に応じて行われる。このため、図6に示すように、交流電源ACからの交流電圧VACが正である期間では、スイッチ素子Q4のゲート−ソース間電圧VGSQ4は、交流電源ACからの交流電圧VACが上昇するに従って上昇し、交流電源ACからの交流電圧VACが低下するに従って低下する。そして、スイッチ素子Q4のゲート−ソース間電圧VGSQ4がスイッチ素子Q4の閾値電圧以上であれば、スイッチ素子Q4がオン状態になり、スイッチ素子Q4のゲート−ソース間電圧VGSQ4がスイッチ素子Q4の閾値電圧未満であれば、スイッチ素子Q4がオフ状態になる。一方、交流電源ACからの交流電圧VACが負である期間では、スイッチ素子Q4のゲート−ソース間電圧VGSQ4は、出力端子OUT2の電圧に等しいVLになり、スイッチ素子Q4がオフ状態になる。
以上の同期整流型ブリッジ1Bによれば、以下の効果を奏することができる。
同期整流型ブリッジ1Bは、スイッチ素子Q1、Q2のそれぞれについて、出力端子OUT1と出力端子OUT2との間に存在するキャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ、オン状態にすることができる。ここで、スイッチ素子Q4がオン状態であっても、スイッチ素子Q1がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。また、スイッチ素子Q3がオン状態であっても、スイッチ素子Q2がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。このため、同期整流型ブリッジ1Bにおいて、キャパシタC3の逆流放電を防止できる。
また、同期整流型ブリッジ1Bでは、スイッチ素子Q4がオン状態であっても、スイッチ素子Q1がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。そして、スイッチ素子Q1については、キャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ制御回路5Bによりオン状態にする。このため、スイッチ素子Q4については、スイッチ素子Q1と比べてスイッチングのタイミングをラフに制御できる。
また、同期整流型ブリッジ1Bでは、スイッチ素子Q3がオン状態であっても、スイッチ素子Q2がオン状態でなければ、キャパシタC3に放電電流は流れない。そして、スイッチ素子Q2については、キャパシタC3に充電電流を流すことのできる期間にのみ制御回路5Bによりオン状態にする。このため、スイッチ素子Q3については、スイッチ素子Q2と比べてスイッチングのタイミングをラフに制御できる。
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
例えば、上述の第1実施形態では、キャパシタC3は同期整流型ブリッジ1に設けられるものとしたが、これに限らず、キャパシタC3は同期整流型ブリッジ1の外部に設けられるものであってもよい。上述の第2実施形態および第3実施形態においても、上述の第1実施形態と同様に、キャパシタC3は同期整流型ブリッジ1A、1Bに設けられるものとしたが、これに限らず、キャパシタC3は同期整流型ブリッジ1A、1Bの外部に設けられるものであってもよい。
また、上述の各実施形態では、キャパシタC3に流れる電流と、負荷LOADに流れる電流と、を合算した合算電流を、抵抗R3と比較器CMP2と基準電圧源Vrefとにより検出するものとしたが、これに限らず、例えばカレントトランスにより検出してもよい。例えば、図1に示した本発明の第1実施形態に係る同期整流型ブリッジ1において、カレントトランスにより検出する場合、接続点P1と接続点P2との間を流れる電流、または、接続点P3と接続点P4との間を流れる電流を、カレントトランスにより検出すれば、上述の合算電流を検出することができる。
また、上述の各実施形態では、抵抗R3を設けた。しかしながら、例えばスイッチ素子Q1〜Q4で構成されるブリッジ回路とキャパシタC3との間に力率改善回路が設けられている場合には、抵抗R3をわざわざ設けなくても、力率改善回路に設けられている抵抗を兼用することができる。
1、1A、1B、100A;同期整流型ブリッジ
5、5A、5B;制御回路
10、20、70、80;制御部
11、21;チャージポンプ回路
12、22、;単位制御部
100;整流ブリッジ
AC;交流電源
C3;キャパシタ
CMP1、CMP2;比較器
IN1、IN2;入力端子
LOAD;負荷
OUT1、OUT2;出力端子
Q1〜Q4;スイッチ素子
R3;抵抗
Vref;基準電圧源

Claims (4)

  1. 第1の出力端子と第2の出力端子との間に直列に接続された第1のスイッチ素子および第3のスイッチ素子と、
    前記第1の出力端子と前記第2の出力端子との間に直列に接続された第2のスイッチ素子および第4のスイッチ素子と、を備え、
    前記第1のスイッチ素子の一端と、前記第2のスイッチ素子の一端と、には前記第1の出力端子が接続され、
    前記第3のスイッチ素子の他端と、前記第4のスイッチ素子の他端と、には前記第2の出力端子が接続され、
    前記第1のスイッチ素子の他端と、前記第3のスイッチ素子の一端と、には第1の入力端子が接続され、
    前記第2のスイッチ素子の他端と、前記第4のスイッチ素子の一端と、には第2の入力端子が接続され、
    前記第1の入力端子および前記第2の入力端子間から入力された交流電圧を全波整流して、前記第1の出力端子および前記第2の出力端子間から出力する同期整流型ブリッジであって、
    前記交流電圧の極性を検出する極性検出手段と、
    前記第1の出力端子と前記第2の出力端子とを接続する容量素子に当該第1の出力端子側から当該第2の出力端子側に向かって流れる電流と、当該第1の出力端子および当該第2の出力端子に接続された負荷に当該第1の出力端子側から当該第2の出力端子側に向かって流れる電流と、を合算した合算電流を検出する電流検出手段と、
    前記極性検出手段による検出結果と、前記電流検出手段により検出された合算電流が閾値以上であるか否かと、に基づいて、前記第1のスイッチ素子および前記第2のスイッチ素子と、前記第3のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子と、のうち少なくともいずれかのオンオフを制御する制御回路と、を備えることを特徴とする同期整流型ブリッジ。
  2. 前記極性検出手段は、
    前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より高い場合には、前記交流電圧の極性が正極性であると検出し、
    前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より低い場合には、前記交流電圧の極性が負極性であると検出することを特徴とする請求項1に記載の同期整流型ブリッジ。
  3. 前記制御回路は、
    前記交流電圧の極性が正極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子をオン状態にし、
    前記交流電圧の極性が負極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子をオン状態にすることを特徴とする請求項2に記載の同期整流型ブリッジ。
  4. 前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より高い期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子のうち一方をオン状態にする第1の制御手段と、
    前記第1の入力端子の電圧が前記第2の入力端子の電圧より低い期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子のうち一方をオン状態にする第2の制御手段と、を備え、
    前記制御回路は、
    前記交流電圧の極性が正極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第1のスイッチ素子および前記第4のスイッチ素子のうち他方をオン状態にし、
    前記交流電圧の極性が負極性であると前記極性検出手段により検出されている期間で、かつ、前記電流検出手段により検出された合算電流が前記閾値以上である期間において、前記第2のスイッチ素子および前記第3のスイッチ素子のうち他方をオン状態にすることを特徴とする請求項2に記載の同期整流型ブリッジ。
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