JP6850999B2

JP6850999B2 - 電源装置

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Description

本開示は、電源装置に関する。

従来、スイッチング電源を備える電源装置が知られている。

スイッチング電源に用いられるスイッチング素子は、駆動時の電流／電圧変化に応じた高調波ノイズ及び高周波ノイズ（以下、「スイッチングノイズ」と総称する）を発生する。発生したスイッチングノイズは、スイッチング電源の入力方向及び出力方向へ伝導するため、それぞれの方向において接続されている機器に影響を及ぼし、誤作動を引き起こしてしまう。

従来、かかるスイッチングノイズへの対策として、スイッチングノイズを除去するためのラインフィルタを電力ライン中に設けることがなされている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。

図１は、特許文献１の従来技術に係る電源装置１ａの構成の一例を示す図である。

第１のスイッチング電源１０は、外部電源Ｓ（例えば、商用交流電源）から供給される電力をスイッチングにより電力変換して蓄電装置Ｅへ供給する。第２のスイッチング電源２０は、蓄電装置Ｅから供給される電力をスイッチングにより電力変換して負荷装置Ｒへ供給する。尚、第１のスイッチング電源１０は、例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２により構成され、第２のスイッチング電源２０は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０により構成される。

第１のスイッチング電源１０及び第２のスイッチング電源２０の各々の前段及び後段には、スイッチングノイズを除去するために、ラインフィルタ４０ａ、５０ａ及び６０ａが設けられている。尚、ラインフィルタ４０ａ、５０ａ及び６０ａとしては、通常、チョークコイル（例えば、コモンモードチョークコイル）等が用いられている。

又、第１のスイッチング電源１０、第２のスイッチング電源２０、並びに、ラインフィルタ４０ａ、５０ａ及び６０ａは、外部に発する放射ノイズを抑制するため、シールド３０によって覆われている。

尚、特許文献１に係る従来技術では、ラインフィルタの個数の削減や小型化を狙って、一のラインフィルタ５０ａにて、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）に第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能と、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際（一点鎖線矢印）に第２のスイッチング電源２０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能と、を充足させている。

特開２０１６−０２５７１３号公報特開２００１−８９０８７号公報

ところで、近年、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference）対策を強化する要請や、電力ラインを介して蓄電装置Ｅ側へ伝達されるスイッチングノイズを一層低減する要請がある。

かかる要請等により、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間の電力ラインＬ１において求められるフィルタ特性（ノイズ減衰能力及び電流容量）と、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間の電力ラインＬ２において求められるフィルタ特性とが異なるようなケースが想定され得る。

このような場合において、単一のラインフィルタにて両方のフィルタ特性を充足させようとした場合、当該ラインフィルタを構成するチョークコイルが大型化し、その結果、電源装置そのものが大型化するという問題を有する。

本開示は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、大型化を抑制しながら、大電流での蓄電装置の充電、及び外部へ伝達するスイッチングノイズの低減が可能な電源装置を提供することを目的とする。

前述した課題を解決する主たる本開示は、
外部電源から受電する入力部と蓄電装置との間を接続する第１の電力ライン中に配設され、前記外部電源から受電する電力をスイッチングにより電力変換して前記蓄電装置へ供給する第１のスイッチング電源と、
一端が前記第１の電力ラインの分岐点に接続され、他端が負荷装置に接続する第２の電力ライン中に配設され、前記蓄電装置から受電する電力をスイッチングにより電力変換して前記負荷装置へ供給する第２のスイッチング電源と、
前記第１の電力ライン中において、前記分岐点と前記蓄電装置の間に配設された第１のノイズ除去フィルタと、
前記第２の電力ライン中において、前記分岐点と前記第２のスイッチング電源の間に配設された第２のノイズ除去フィルタと、
を備える電源装置である。

本開示に係る電源装置によれば、大型化を抑制しながら、大電流での蓄電装置の充電、及びスイッチング電源から外部へ伝達するスイッチングノイズの低減が可能である。

従来技術に係る電源装置の構成の一例を示す図第１の実施形態に係る電源装置の構成の一例を示す図ラインフィルタの内部構成の一例を示す図第２の実施形態に係る電源装置の構成の一例を示す図第２の実施形態の変形例に係る電源装置の構成の一例を示す図

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施形態）
［電源装置の構成］
以下、図２〜図３を参照して、本実施形態に係る電源装置１の構成について、説明する。本実施形態に係る電源装置１は、例えば、車輌に適用される車載電源装置である。

図２は、本実施形態に係る電源装置１の構成の一例を示す図である。図３は、ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０の内部構成の一例を示す図である。

本実施形態に係る電源装置１は、第１のスイッチング電源１０、第２のスイッチング電源２０、シールド３０、並びに、ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０を備えている。

尚、本実施形態に係る第１のスイッチング電源１０、第２のスイッチング電源２０、及びシールド３０は、図１を参照して説明したものと同様の構成である。

本実施形態に係る電源装置１は、コネクタＣ１（本発明の「入力部」に相当する）を介して外部電源Ｓと接続され、コネクタＣ２を介して蓄電装置Ｅと接続され、コネクタＣ３を介して負荷装置Ｒと接続されている。

図２中のＬ１は、コネクタＣ１とコネクタＣ２の間を接続する電力ライン、換言すると外部電源Ｓと蓄電装置Ｅとの間を接続する電力ラインを表す（以下、「第１の電力ライン」と称する）。Ｌ２は、一端が第１の電力ラインＬ１の分岐点Ｌ１ａに接続され、他端がコネクタＣ３を介して負荷装置Ｒに接続する電力ラインを表す（以下、「第２の電力ライン」と称する）。尚、分岐点Ｌ１ａは、第１の電力ラインＬ１中において、第１のスイッチング電源１０とラインフィルタ５０の間の位置に相当する。

図２中の点線矢印は、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに充電する際の電流経路を表し、一点鎖線矢印は、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに放電する際の電流経路を表す。

外部電源Ｓは、例えば、単相交流の電力を供給する商用交流電源である。

蓄電装置Ｅは、例えば、駆動モータ等を駆動させるための高圧バッテリである。蓄電装置Ｅとしては、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池又は電気二重層キャパシタ等が用いられる。

負荷装置Ｒは、例えば、車輌に搭載された電装品（ヘッドライト、ワイパー又はオーディオ等）、又は、当該電装品を駆動させるための低圧バッテリである。

第１のスイッチング電源１０は、第１の電力ラインＬ１中に配設されている。第１のスイッチング電源１０は、外部電源Ｓから受電した電力をスイッチングにより電力変換して、蓄電装置Ｅに供給する。第１のスイッチング電源１０は、例えば、交流電力を蓄電装置Ｅの充電に適する直流電力に変換する普通充電器であり、外部電源Ｓから供給される交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ１１と、当該ＡＣ／ＤＣコンバータ１１から供給される直流電力の電圧変換を行うＤＣ／ＤＣコンバータ１２と、を含んで構成される。

第２のスイッチング電源２０は、第２の電力ラインＬ２中に配設されている。第２のスイッチング電源２０は、蓄電装置Ｅから受電した電力をスイッチングにより電力変換して、負荷装置Ｒに供給する。第２のスイッチング電源２０は、例えば、蓄電装置Ｅから供給される直流電力の電圧を変更し、負荷装置Ｒへ供給するＤＣ／ＤＣコンバータ、を含んで構成される。

シールド３０は、電源装置１内の各部から発生する放射ノイズを遮蔽する。シールド３０は、例えば、金属筐体であって、第１のスイッチング電源１０、第２のスイッチング電源２０、ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０を一体的に覆うように形成される。

ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０は、第１のスイッチング電源１０及び第２のスイッチング電源２０において発生するスイッチングノイズを低減するノイズ除去フィルタである（以下、「ノイズ除去フィルタ」とも称する）。

具体的には、ラインフィルタ４０（本発明の「第３のラインフィルタ」に相当する）は、第１の電力ラインＬ１中において、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ１との間に設けられている。ラインフィルタ４０は、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに充電する際に第１のスイッチング電源１０から発生するスイッチングノイズを除去する。

ラインフィルタ５０（本発明の「第１のラインフィルタ」に相当する）は、第１の電力ラインＬ１中において、第１のスイッチング電源１０と蓄電装置Ｅとの間に設けられている。ラインフィルタ５０は、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに充電する際に第１のスイッチング電源１０から発生するスイッチングノイズを除去する、また、上述の通り、第１の電力ラインＬ１と第２の電力ラインＬ２の分岐点（合流点）Ｌ１ａは、第１のスイッチング電源１０とラインフィルタ５０の間の位置している。そのため、ラインフィルタ５０は、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに放電する際に第２のスイッチング電源２０から発生するスイッチングノイズも除去する。

ラインフィルタ６０（本発明の「第４のラインフィルタ」に相当する）は、第２の電力ラインＬ２中において、第２のスイッチング電源２０と負荷装置Ｒとの間に設けられている。ラインフィルタ６０は、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに放電する際に第２のスイッチング電源２０から発生するスイッチングノイズを除去する。

ラインフィルタ７０（本発明の「第２のラインフィルタ」に相当する）は、第２の電力ラインＬ２中において、第２のスイッチング電源２０と分岐点Ｌ１ａとの間に設けられている。ラインフィルタ７０は、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに放電する際に第２のスイッチング電源２０から発生するスイッチングノイズを除去する。

ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０は、図３に示すように、例えば、コンデンサＣ１１〜Ｃ１６及びコモンモードチョークコイルＬ１０を含んで構成される。

本実施形態に係るラインフィルタ４０、５０、６０及び７０においては、通流する電流に含まれるコモンモード成分のノイズを効果的に除去するべく、コモンモードチョークコイルＬ１０を用いている。但し、ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０の構成は、図３に示す態様に限らず、スイッチングノイズを低減させ得る任意の構成が適用可能である。又、ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０の構成は、それぞれ異なるものであってもよい。

［電源装置の動作］
次に、本実施形態に係る電源装置１の動作について説明する。

外部電源Ｓから蓄電装置Ｅへ充電する際（点線矢印）には、第１のスイッチング電源１０が動作する。この際、第１のスイッチング電源１０は、外部電源Ｓから供給される交流電力を直流電力に変換し、蓄電装置Ｅへ電力供給する。

この電流経路においては、第１のスイッチング電源１０の前段には、ラインフィルタ４０が介在し、第１のスイッチング電源１０の後段には、ラインフィルタ５０が介在する。第１のスイッチング電源１０から発生するスイッチングノイズは、当該ラインフィルタ４０及び５０によって低減される。

蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒへ放電する際（一点鎖線矢印）には、第２のスイッチング電源２０が動作する。この際、第２のスイッチング電源２０は、蓄電装置Ｅから供給される直流電力の電圧を変換して、負荷装置Ｒへ電力供給する。

この電流経路においては、第２のスイッチング電源２０の前段には、ラインフィルタ５０及びラインフィルタ７０の２つが介在し、第２のスイッチング電源２０の後段には、ラインフィルタ６０が介在する。そして、第２のスイッチング電源２０から発生するスイッチングノイズは、当該ラインフィルタ５０、６０及び７０によって低減される。

［ラインフィルタのフィルタ特性］
次に、本実施形態に係るラインフィルタ４０、５０、６０及び７０のフィルタ特性について説明する。

近年、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタにおいて、高いノイズ減衰能力が求められるようになっている。尚、車載電源装置においては、例えば、ＥＣＥ−Ｒ１０−０４規格等により、スイッチング電源から送出されるスイッチングノイズの規制値が規定されている。

かかる要請は、負荷装置Ｒへ流入するスイッチングノイズの低減等も理由として挙げられるが、主な一因としては、車載された蓄電装置Ｅを急速充電する急速充電設備への対応が挙げられる。急速充電設備の接続プラグは、一般に、上記の電源装置１を介することなく、蓄電装置Ｅの正極端子と負極端子に直結するように接続される。より具体的には、コネクタＣ２と蓄電装置Ｅの間に、急速充電設備に対応する電力ラインが接続されている。

ここで、一般的、急速充電設備による急速充電と、第１のスイッチング電源１０（交流電力を蓄電装置Ｅの充電に適する直流電力に変換する普通充電器）による普通充電が同時に行われることはない。

一方、第２のスイッチング電源２０は、負荷装置Ｒの状況によっては、急速充電設備による急速充電中にも動作する場合がある。

この際に、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタのノイズ減衰能力が低いと、当該接続プラグを介して、第２のスイッチング電源２０の動作に起因して発生するスイッチングノイズが急速充電設備内に流入するおそれがある。

そのため、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタよりも、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタの方が高いノイズ減衰能力が求められるようになっている。

他方、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに充電する際の電流経路に配設されるラインフィルタにおいては、大電力での充電を可能とする要請から、高い電流容量が求められる。すなわち、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタよりも、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタの方が高い電流容量が求められる。

この点、特許文献１に係る従来技術のように、一のラインフィルタ５０ａにて、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）に第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能と、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際（一点鎖線矢印）に第２のスイッチング電源２０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能と、を充足させる場合、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタに求められる高い電流容量と、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタに求められる高いノイズ減衰能力と、の両特性を兼ね備えたラインフィルタ５０ａが必要となり、当該ラインフィルタ５０ａが大型化してしまうという問題が生じる。

尚、ラインフィルタのサイズは、主に、当該ラインフィルタに求める電流容量とノイズ減衰能力によって定まる。より詳細には、ラインフィルタの電流容量は、主に、チョークコイルの巻線の径等に依拠し、ラインフィルタのノイズ減衰能力は、主に、当該チョークコイルの巻線の巻数等に依拠するためである。つまり、大きな電流容量を有し、且つ、高いノイズ減衰能力を有するラインフィルタに用いるチョークコイルは、太線化した巻線で、多重に巻回されたものとなる。

本発明者等は、上記のように、電力ライン中の各位置で求められるフィルタ特性を考察し、鋭意検討の結果、上記ラインフィルタ４０、５０、６０及び７０の構成に想到した。

本実施形態に係る電源装置１においては、大きな電流容量を有するラインフィルタ５０によって、特許文献１に係る従来技術と同様に、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）に第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能と、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際（一点鎖線矢印）に第２のスイッチング電源２０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を確保する。

一方、本実施形態に係る電源装置１においては、高いノイズ減衰能力を確保するべく、分岐点Ｌ１ａから分岐した第２の電力ラインＬ２中にラインフィルタ７０を配設する。

つまり、本実施形態に係る電源装置１においては、第２のスイッチング電源２０の動作に起因して発生するスイッチングノイズを除去するためのラインフィルタの機能をラインフィルタ５０及びラインフィルタ７０の２つのラインフィルタによって確保する。

以上のような構成とすることによって、ラインフィルタ５０については、比較的大きな電流容量を有するフィルタ特性となるようにフィルタ設計を行い、ラインフィルタ７０については、第２のスイッチング電源２０から発生するスイッチングノイズを除去する際に、ラインフィルタ５０では不足するノイズ減衰能力を補うようにフィルタ設計を行うことができる。

尚、ラインフィルタ５０とラインフィルタ７０とは、異なるフィルタ特性を有するようにフィルタ設計される。ラインフィルタ５０については、例えば、ラインフィルタ７０と比較して、ノイズ減衰能力が低く、且つ、電流容量が大きいフィルタ特性となるようにフィルタ設計を行えばよい。

より具体的には、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に求められるフィルタ特性（ノイズ減衰能力及び電流容量）を満たすラインフィルタを、ラインフィルタ５０として、第１の電力ラインＬ１と第２の電力ラインＬ２の分岐点（合流点）Ｌ１ａと蓄電装置Ｅ（コネクタＣ２）との間に配設する。

すなわち、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に求められるフィルタ特性を満たすラインフィルタ５０は、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に配設するラインフィルタとしても用いられる。

一方、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に求められるフィルタ特性を満たすラインフィルタ５０では、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に求められるノイズ減衰能力を充足しない。

そのため、ラインフィルタ５０では不足するノイズ減衰能力を補うフィルタ特性を満たすラインフィルタを、ラインフィルタ７０として、分岐点Ｌ１ａから分岐した第２の電力ラインＬ２中に配設する。

ここで、ラインフィルタ７０のフィルタ特性としては、ラインフィルタ５０では不足するノイズ減衰能力と、第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間の電流容量（上述の通り、第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２の電流容量よりも小さい）と、を満せばよいため、小型化することが可能である。

以上の通り、本願発明では、高い電流容量が求められる「第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間のラインフィルタ」を「第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間のラインフィルタ」としても共用化する構成とし、「第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間のラインフィルタ」では不足するノイズ減衰能力は、「第２のスイッチング電源２０と分岐点Ｌ１ａとの間のラインフィルタ」で充足する構成とした。

これにより、ラインフィルタ５０及びラインフィルタ７０の全体としてのサイズは、特許文献１の従来技術のように、一のラインフィルタ５０ａで構成する場合と比較して、小型化することが可能である。また、ラインフィルタ５０を第１のスイッチング電源１０から発生するノイズと第２のスイッチング電源２０から発生するノイズの両方を除去するように構成しているため、各スイッチング電源に別々にラインフィルタを設ける場合と比較しても、小型化することが可能である。

尚、本実施の形態では、高い電流容量に対応するため、「第２のスイッチング電源２０とコネクタＣ２との間に求められるフィルタ特性を満たすラインフィルタ」ではなく、「第１のスイッチング電源１０とコネクタＣ２との間に求められるフィルタ特性を満たすラインフィルタ」を共用化する構成としている。

尚、ラインフィルタ４０には、ラインフィルタ５０と同様に、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅへ充電する際に大電流が通流することから、当該ラインフィルタ４０は、電流容量の大きなフィルタ特性を有する構成としてもよい。又、ラインフィルタ６０は、ラインフィルタ７０と同様に、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際に負荷装置Ｒ側に向かうスイッチングノイズを低減する観点から、ノイズ減衰能力の高いフィルタ特性を有する構成としてもよい。

以上のように、本実施形態に係る電源装置１によれば、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅへ充電する際には大きな電流容量を有するラインフィルタ５０のみが介在し、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒへ放電する際には高い減衰能力を有するようにラインフィルタ５０とラインフィルタ７０が介在する構成とする。従って、本実施形態に係る電源装置１は、大型化を抑制しながら、大電流での蓄電装置Ｅの充電及び外部へ伝達するスイッチングノイズの低減が可能である。

（第２の実施形態）
次に、図４を参照して、第２の実施形態に係る電源装置１について説明する。本実施形態に係る電源装置１は、三相交流の外部電源Ｓに適用される点で、第１の実施形態と相違する。尚、第１の実施形態と共通する構成については、説明を省略する（以下、他の実施形態についても同様）。

図４は、本実施形態に係る電源装置１の構成の一例を示す図である。

本実施形態に係る電源装置１は、三相交流の外部電源Ｓ（図４中では、Ｕ相をＳｕ、Ｖ相をＳｖ、Ｗ相をＳｗと表す）から受電する入力部として、Ｕ相コネクタＣ１ｕ、Ｖ相コネクタＣ１ｖ、及びＷ相コネクタＣ１ｗを備えている。そして、電源装置１は、当該三相交流電力を各別に受電するＵ相コネクタＣ１ｕ、Ｖ相コネクタＣ１ｖ、及びＷ相コネクタＣ１ｗそれぞれに対応するように、Ｕ相の第１のスイッチング電源１０ｕ、Ｖ相の第１のスイッチング電源１０ｖ及びＷ相の第１のスイッチング電源１０ｗを備えると共に、Ｕ相のラインフィルタ４０ｕ、Ｖ相のラインフィルタ４０ｖ及びＷ相のラインフィルタ４０ｗを備えている。

図４中のＬ１ｂは、Ｕ相コネクタＣ１ｕ側から延在するＵ相の第１の電力ラインＬ１ｕ、Ｖ相コネクタＣ１ｖ側から延在するＶ相の第１の電力ラインＬ１ｖ、及びＷ相コネクタＣ１ｗ側から延在するＷ相の第１の電力ラインＬ１ｗが、一本の電力ラインに結合する結合点を表す。尚、本実施形態においては、各相の第１の電力ラインＬ１ｕ、Ｌ１ｖ、Ｌ１ｗは、ラインフィルタ５０及び分岐点Ｌ１ａの前段で、且つ、第１のスイッチング電源１０ｕ、１０ｖ、１０ｗの後段で一本の電力ラインに結合する。

尚、第１のスイッチング電源１０ｕ（ＡＣ／ＤＣコンバータ１１ｕ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２ｕ）、第１のスイッチング電源１０ｖ（ＡＣ／ＤＣコンバータ１１ｖ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２ｖ）及び第１のスイッチング電源１０ｗ（ＡＣ／ＤＣコンバータ１１ｗ、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２ｗ）は、第１の実施形態で説明した第１のスイッチング電源１０と同様の構成を有している。又、ラインフィルタ４０ｕ、ラインフィルタ４０ｖ及びラインフィルタ４０ｗは、第１の実施形態で説明したラインフィルタ４０と同様の構成を有している。

本実施形態に係る電源装置１においても、第１の実施形態と同様に、ラインフィルタ５０にて、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）に第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を確保すると共に、ラインフィルタ５０及びラインフィルタ７０にて、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際（一点鎖線矢印）に第２のスイッチング電源２０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を確保する。

以上のように、本実施形態に係る電源装置１によれば、外部電源Ｓとして多相交流電源を用いた場合においても、大型化を抑制しながら、大電流での蓄電装置Ｅの充電及び外部へ伝達するスイッチングノイズの低減が可能である。

（第２の実施形態の変形例）
図５は、第２の実施形態の変形例に係る電源装置１の構成の一例を示す図である。

本変形例に係る電源装置１は、ラインフィルタ５０ｕ、５０ｖ及び５０ｗが、複数の第１のスイッチング電源１０ｕ、１０ｖ及び１０ｗそれぞれの蓄電装置Ｅ側に各別に配設される点で、第２の実施形態と相違する。

本変形例に係る電源装置１においては、かかる構成とするべく、各相の第１の電力ラインＬ１ｕ、Ｌ１ｖ及びＬ１ｗの結合点Ｌ１ｂは、ラインフィルタ５０ｕ、５０ｖ及び５０ｗの蓄電装置Ｅ側に位置するように構成している。又、第２の電力ラインＬ２は、一端が第１の電力ラインＬ１ｗの分岐点Ｌ１ａに接続され、他端が負荷装置Ｒに接続されている。

本変形例に係る電源装置１においては、ラインフィルタ５０ｕ、５０ｖ及び５０ｗにて、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）に第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を確保すると共に、ラインフィルタ５０ｗ及びラインフィルタ７０にて、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する際（一点鎖線矢印）に第２のスイッチング電源２０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を確保する。

従って、本変形例に係る電源装置１においては、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する際（点線矢印）には、通流する電流をラインフィルタ５０ｕ、５０ｖ及び５０ｗに分散させることができる。

つまり、本変形例では、第２の実施形態に係るラインフィルタ５０で確保していた第１のスイッチング電源１０から発生するノイズを除去するためのラインフィルタの機能を、ラインフィルタ５０ｕ、５０ｖ及び５０ｗに分散することが可能である。これによって、ラインフィルタ全体としてのサイズをより小型化することが可能である。

以上のように、本変形例に係る電源装置１によれば、外部電源Ｓとして多相交流電源を用いた場合においても、より小型化し、より大電流での蓄電装置Ｅの充電、及び外部へ伝達するスイッチングノイズの一層の低減が可能である。

尚、上記では、第２の電力ラインＬ２の一端（分岐点Ｌ１ａ）は、第１の電力ラインＬ１ｗに接続される構成としたが、当該第１の電力ラインＬ１ｗに代えて、第１の電力ラインＬ１ｕ、Ｌ１ｖのいずれかに接続される構成としてもよい。又、第２の電力ラインＬ２の一端は、各相の第１の電力ラインＬ１ｕ、Ｌ１ｖ及びＬ１ｗのそれぞれに接続されてもよい。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限らず、種々に変形態様が考えられる。

上記実施形態では、電源装置１が外部電源Ｓから電力を受電する入力部の一例として、コネクタＣ１を示した。しかしながら、入力部は、電磁誘導等を利用して、外部電源Ｓから受電する受電コイル等であってもよい。

又、上記実施形態では、第１のスイッチング電源１０の一例として、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２で構成されたスイッチング電源を示し、第２のスイッチング電源２０の一例として、ＤＣ／ＤＣコンバータで構成されたスイッチング電源を示した。しかしながら、第１のスイッチング電源１０及び第２のスイッチング電源２０としては、種々の態様のスイッチング電源が適用し得るのは勿論である。

又、上記実施形態では、電源装置１の動作の一例として、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する動作と、蓄電装置Ｅから負荷装置Ｒに対して電力供給する動作と別個に実施される態様を示した。但し、電源装置１の動作としては、外部電源Ｓから蓄電装置Ｅに対して電力供給する動作と、外部電源Ｓから負荷装置Ｒに対して電力供給する動作とが同時に行われてもよい。尚、この場合には、第１のスイッチング電源１０と第２のスイッチング電源２０の両方が動作することになる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

１電源装置
１０第１のスイッチング電源
１１ＡＣ／ＤＣコンバータ
１２ＤＣ／ＤＣコンバータ
２０第２のスイッチング電源
３０シールド
４０、５０、６０、７０ラインフィルタ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３コネクタ
Ｌ１第１の電力ライン
Ｌ２第２の電力ライン
Ｌ１ａ分岐点
Ｌ１ｂ結合点
Ｅ蓄電装置
Ｒ負荷装置
Ｓ外部電源

Claims

外部電源から受電する入力部と蓄電装置との間を接続する第１の電力ライン中に配設され、前記外部電源から受電する電力をスイッチングにより電力変換して前記蓄電装置へ供給する第１のスイッチング電源と、
一端が前記第１の電力ラインの分岐点に接続され、他端が負荷装置に接続する第２の電力ライン中に配設され、前記蓄電装置から受電する電力をスイッチングにより電力変換して前記負荷装置へ供給する第２のスイッチング電源と、
前記第１の電力ライン中において、前記分岐点と前記蓄電装置の間に配設された第１のノイズ除去フィルタと、
前記第２の電力ライン中において、前記分岐点と前記第２のスイッチング電源の間に配設された第２のノイズ除去フィルタと、
を備える電源装置。
前記第１のノイズ除去フィルタと前記第２のノイズ除去フィルタとは、異なるフィルタ特性を有する、
請求項１に記載の電源装置。
前記第１のノイズ除去フィルタは、前記第２のノイズ除去フィルタと比較して、ノイズ減衰能力が低く、且つ、電流容量が大きいフィルタ特性を有する、
請求項２に記載の電源装置。
前記第２のノイズ除去フィルタのノイズ減衰能力は、前記第２のスイッチング電源のスイッチングノイズを除去するために要求されるノイズ減衰能力から、前記第１のノイズ除去フィルタのノイズ減衰能力を差し引いた分を基準として設定される、
請求項１に記載の電源装置。
前記外部電源は、多相交流電源であって、
前記第１のスイッチング電源は、当該多相交流電源の各相の電力を受電する複数の前記入力部それぞれに対応するように、複数配設される、
請求項１に記載の電源装置。
前記第１のノイズ除去フィルタは、複数の前記第１のスイッチング電源それぞれの前記蓄電装置側に各別に配設される、
請求項５に記載の電源装置。
前記第１の電力ライン中において、前記入力部と前記第１のスイッチング電源の間に配設された第３のノイズ除去フィルタと、
前記第２の電力ライン中において、前記負荷装置と前記第２のスイッチング電源の間に配設された第４のノイズ除去フィルタと、を更に備える、
請求項１に記載の電源装置。
前記第１のノイズ除去フィルタ及び前記第２のノイズ除去フィルタは、それぞれ、コモンモードチョークコイルを有する、
請求項１に記載の電源装置。