JP6954377B2

JP6954377B2 - 電源装置

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Publication number: JP6954377B2
Application number: JP2019562832A
Authority: JP
Inventors: 寛之高辻; 浩志北田; 直通榎; 由浩今西
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2021-10-27
Anticipated expiration: 2038-11-14
Also published as: JPWO2019130874A1; US20200321856A1; WO2019130874A1; US10873255B2

Description

本発明は、交流電力を直流電力に変換する電源装置に関する。

例えば車載充電器のように交流電力を直流電力に変換する電源装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された電源装置では、力率改善回路（ＰＦＣ回路）と絶縁型ＤＣＤＣコンバータとを備えている。このような電源装置では、交流入力の伝導エミッションを抑制するために、交流側の入力線路に、コモンモードチョークコイル、アクロスザラインコンデンサ、ラインバイパスコンデンサを含むノイズ対策回路が設けられている。

特開２００７−３２５３９４号公報

ところで、特許文献１に記載された電源装置では、交流側のノイズ対策回路によって、例えば１０ＭＨｚ以下のノイズは低減することができる。しかしながら、１０ＭＨｚ以上の高周波のノイズについては、十分な低減効果が得られていなかった。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、高周波のノイズも低減可能な電源装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、交流電力が入力される２つの交流線路が接続された入力端と、直流電力が出力される２つの直流線路が接続された出力端と、前記入力端に接続された第１フィルタと、前記第１フィルタに接続され交流電力を直流電力に変換するＡＣＤＣコンバータと、前記ＡＣＤＣコンバータに接続され直流電圧を所定の電圧値に変換する絶縁型ＤＣＤＣコンバータと、前記絶縁型ＤＣＤＣコンバータと前記出力端との間に接続された第２フィルタとを備えた電源装置であって、前記第１フィルタは、前記２つの交流線路の途中に接続された第１コモンモードチョークコイルと、前記２つの交流線路間に接続された第１アクロスザラインコンデンサと、前記２つの交流線路とグランドとの間に接続された第１ラインバイパスコンデンサとを含み、前記第２フィルタは、前記２つの直流線路の途中に接続された第２コモンモードチョークコイルと、前記２つの直流線路とグランドとの間に接続された第２ラインバイパスコンデンサとを含んでおり、前記第２ラインバイパスコンデンサは、前記第２コモンモードチョークコイルよりも出力側に接続されており、前記第２フィルタは、前記出力端に近い方から、前記第２ラインバイパスコンデンサ、前記第２コモンモードチョークコイルの順序で接続されていることを特徴としている。

本発明によれば、例えば交流側の第１フィルタによって１０ＭＨｚ以下のノイズを低減することができるのに加え、直流側の第２フィルタによって１０ＭＨｚ以上のノイズを低減することができる。この結果、広帯域に亘るノイズを抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。第１の比較例のノイズレベルの周波数特性を示す特性線図である。第２の比較例のノイズレベルの周波数特性を示す特性線図である。第１の実施の形態のノイズレベルの周波数特性を示す特性線図である。本発明の第２の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第３の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第４の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第５の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第６の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第７の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第８の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。本発明の第９の実施の形態による車載充電器を示すブロック図である。第１コモンモードチョークコイルおよび第２コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンスの周波数特性を示す特性線図である。第９の実施の形態および第３，第４の比較例のノイズレベルの周波数特性を示す特性線図である。

本発明は、以下に説明する複数の発明を包含する発明群に属する発明であり、以下に、その発明群の実施の形態として、第１ないし第９の実施の形態について説明するが、そのうち、第１ないし第６、第９の実施の形態が、本出願人が特許請求の範囲に記載した発明に対応するものである。
以下、本発明の実施の形態による電源装置として車載充電器を例に挙げて、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態による電源装置としての車載充電器１を示している。車載充電器１は、例えば電気自動車に搭載される。車載充電器１は、商用電源を用いて、例えばリチウムイオン電池のような蓄電装置（バッテリ）を充電するものである。車載充電器１は、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ１１、第２フィルタ１６を備えている。

入力端２Ａ，２Ｂは、例えば外部の商用電源に接続され、交流電力が入力される。入力端２Ａ，２Ｂには、交流電力を伝送する交流線路３Ａ，３Ｂがそれぞれ接続されている。

出力端４Ａ，４Ｂは、例えば車両に搭載された蓄電装置に接続され、蓄電装置に直流電力を供給する。出力端４Ａ，４Ｂには、直流電力を伝送する直流線路５Ａ，５Ｂがそれぞれ接続されている。このとき、一方の直流線路５Ａには、正側（プラス側）の電圧が供給され、他方の直流線路５Ｂには、負側（マイナス側）の電圧が供給される。

ＡＣＤＣコンバータ６は、入力端２Ａ，２Ｂから入力された交流電力を、直流電力に変換して出力する。ＡＣＤＣコンバータ６は、全波整流回路７と力率改善回路８（以下、ＰＦＣ回路８という）とを備えている。全波整流回路７は、例えば４個のダイオード（図示せず）を用いたブリッジ型全波整流回路（ダイオードブリッジ回路）によって構成されている。全波整流回路７は、入力端２Ａ，２Ｂから供給される交流電力を全波整流する。なお、全波整流回路７の出力側には、平滑コンデンサが接続されていてもよい。

ＰＦＣ回路８は、全波整流回路７の出力側に接続され、電源の力率を１に近づける回路である。ＰＦＣ回路８は、例えばインダクタ、ダイオード、スイッチング素子（いずれも図示せず）を備え、正弦波電流を生成する。具体的には、商用電源から供給される交流電力は、全波整流回路７により整流され、ＰＦＣ回路８のスイッチング素子（例えば、ＭＯＳＦＥＴ等）がオン／オフすることにより、昇圧されつつ、力率が改善される。

絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９は、ＰＦＣ回路８の出力側に接続され、直流電圧を所定の電圧値に変換する回路である。絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９は、例えばトランス、ダイオード、コンデンサ、スイッチング素子（いずれも図示せず）を備えている。ＰＦＣ回路８から出力される電力は、スイッチング素子（例えば、ＭＯＳＦＥＴ等）がオン／オフすることにより、トランスの一次コイルから二次コイルに伝わり、ダイオードにより整流され、コンデンサにより平滑される。

第１フィルタ１１は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。具体的には、第１フィルタ１１は、入力端２Ａ，２ＢとＡＣＤＣコンバータ６との間に位置して、これらの間の交流線路３Ａ，３Ｂに接続されている。第１フィルタ１１は、２つの交流線路３Ａ，３Ｂの途中に接続された第１コモンモードチョークコイル１２と、２つの交流線路３Ａ，３Ｂ間に接続された第１アクロスザラインコンデンサ１３と、２つの交流線路３Ａ，３Ｂとグランド（アース）との間に接続された第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。

第１コモンモードチョークコイル１２は、交流線路３Ａに接続されたチョークコイル１２Ａと、交流線路３Ｂに接続されたチョークコイル１２Ｂとを備えている。第１コモンモードチョークコイル１２は、交流線路３Ａ，３Ｂに互いに異なる方向の電流が流れるディファレンシャルモード（ノーマルモード）に対してはインダクタとして働かない。このため、ディファレンシャルモードに対して、第１コモンモードチョークコイル１２のインピーダンス（ノーマルモードインピーダンス）が低くなる。

これに対し、第１コモンモードチョークコイル１２は、交流線路３Ａ，３Ｂに互いに同じ方向の電流が流れるコモンモードに対してインダクタとして働く。このため、コモンモードに対して、第１コモンモードチョークコイル１２のインピーダンス（コモンモードインピーダンス）が高くなる。これにより、第１コモンモードチョークコイル１２は、コモンモードのノイズを除去する。

第１アクロスザラインコンデンサ１３は、ノーマルモードノイズを減衰させる。第１アクロスザラインコンデンサ１３は、高周波のノーマルモードノイズに対してインピーダンスが低くなる。これにより、第１アクロスザラインコンデンサ１３は、交流線路３Ａ，３Ｂに高周波のノーマルモードノイズが伝搬するのを抑制する。

第１ラインバイパスコンデンサ１４は、交流線路３Ａとグランドとの間に接続されている。第１ラインバイパスコンデンサ１５は、交流線路３Ｂとグランドとの間に接続されている。第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５は、交流線路３Ａ，３Ｂに伝搬するノイズを除去する。具体的には、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５は、交流線路３Ａ，３Ｂに伝搬するノイズを、グランド側に逃す。

第１フィルタ１１は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３の順序で接続されている。このとき、２つの第１コモンモードチョークコイル１２は、互いに同じインダクタンス値を有するものでもよく、互いに異なるインダクタンス値を有するものでもよい。３つの第１アクロスザラインコンデンサ１３は、互いに同じキャパシタンス値を有するものでもよく、互いに異なるキャパシタンス値を有するものでもよい。２つの第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５は、互いに同じキャパシタンス値を有するものでもよく、互いに異なるキャパシタンス値を有するものでもよい。

第２フィルタ１６は、出力端４Ａ，４Ｂに接続されている。具体的には、第２フィルタ１６は、出力端４Ａ，４Ｂと絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９との間に位置して、これらの間の直流線路５Ａ，５Ｂに接続されている。第２フィルタ１６は、２つの直流線路５Ａ，５Ｂの途中に接続された第２コモンモードチョークコイル１７と、２つの直流線路５Ａ，５Ｂとグランドとの間に接続された第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とを含んでいる。

第２コモンモードチョークコイル１７は、直流線路５Ａに接続されたチョークコイル１７Ａと、直流線路５Ｂに接続されたチョークコイル１７Ｂとを備えている。第２コモンモードチョークコイル１７は、直流線路５Ａ，５Ｂに互いに異なる方向の電流が流れるディファレンシャルモード（ノーマルモード）に対してはインダクタとして働かない。このため、ディファレンシャルモードに対して、第２コモンモードチョークコイル１７のインピーダンス（ノーマルモードインピーダンス）が低くなる。

これに対し、第２コモンモードチョークコイル１７は、直流線路５Ａ，５Ｂに互いに同じ方向の電流が流れるコモンモードに対してインダクタとして働く。このため、コモンモードに対して、第２コモンモードチョークコイル１７のインピーダンス（コモンモードインピーダンス）が高くなる。これにより、第２コモンモードチョークコイル１７は、コモンモードのノイズを除去する。

第２ラインバイパスコンデンサ１８は、直流線路５Ａとグランドとの間に接続されている。第２ラインバイパスコンデンサ１９は、直流線路５Ｂとグランドとの間に接続されている。第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９は、直流線路５Ａ，５Ｂに伝搬するノイズを除去する。具体的には、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９は、直流線路５Ａ，５Ｂに伝搬するノイズを、グランド側に逃す。

第２フィルタ１６は、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９が第２コモンモードチョークコイル１７よりも出力側に接続されている。このため、第２フィルタ１６は、出力端４Ａ，４Ｂに近い方から、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９、第２コモンモードチョークコイル１７の順序で接続されている。このとき、第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンス値は、第１フィルタ１１に含まれる少なくとも１つの第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値に比べて、小さい値になっている。

本実施の形態による車載充電器１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。

入力端２Ａ，２Ｂから商用電源による交流電力が入力されると、ＡＣＤＣコンバータ６は、交流電力を直流電力に変換する。具体的には、交流電力は、全波整流回路７により整流され、ＰＦＣ回路８のスイッチング素子（例えば、ＭＯＳＦＥＴ等）がオン／オフすることにより、昇圧されつつ、力率が改善される。ＰＦＣ回路８から出力された直流電力は、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９によって、その直流電圧が予め決められた所望の値に変換される。絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９によって所定の電圧値に変換された直流電力は、出力端４Ａ，４Ｂから蓄電装置に供給される。これにより、蓄電装置は、車載充電器１から出力される直流電力によって充電される。

ここで、ＰＦＣ回路８のスイッチング素子や絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９のスイッチング素子がオン／オフを繰り返すことによって、交流線路３Ａ，３Ｂや直流線路５Ａ，５Ｂには、各種のノイズ（コモンモードノイズ、ノーマルモードノイズ）が伝搬する。

これに対し、車載充電器１の入力端２Ａ，２Ｂには、第１フィルタ１１が接続されている。このとき、第１フィルタ１１は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このため、第１フィルタ１１は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とによって、交流線路３Ａ，３Ｂに伝導するノイズを低減することができる。即ち、第１コモンモードチョークコイル１２は、交流線路３Ａ，３Ｂのコモンモードノイズを低減する。第１アクロスザラインコンデンサ１３は、ノーマルモードノイズを減衰させる。第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５は、交流線路３Ａ，３Ｂに伝搬するノイズを除去する。

ここで、第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンスは、比較的大きな値（例えば、０．１ｍＨ以上１０ｍＨ以下）に設定されている。このため、第１フィルタ１１は、１０ＭＨｚよりも低周波側のノイズレベルを、例えば６０ｄＢμＶ以下に低減することができる。

また、車載充電器１の直流線路５Ａ，５Ｂには、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９等のスイッチングノイズが伝搬することがある。これに対し、車載充電器１の出力端４Ａ，４Ｂには、第２フィルタ１６が接続されている。このとき、第２フィルタ１６は、第２コモンモードチョークコイル１７と、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とを含んでいる。このため、第２フィルタ１６は、第２コモンモードチョークコイル１７と、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とによって、直流線路５Ａ，５Ｂに伝搬するノイズを低減することができる。

ここで、車載充電器１の入力側（入力端２Ａ，２Ｂ側）のノイズは、第１フィルタ１１によって、その低周波部分が低減される。このため、車載充電器１の出力側（出力端４Ａ，４Ｂ側）のノイズは、第１フィルタ１１によって除去できない高周波成分が多くなる。

このとき、第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンスは、第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンスに比べて小さい値（例えば、０．１μＨ以上１０μＨ以下）に設定されている。このため、第２フィルタ１６は、１０ＭＨｚ以上３０ＭＨｚ以下の高周波側のノイズレベルを、例えば６０ｄＢμＶ以下に低減することができる。

このような第１フィルタ１１および第２フィルタ１６のノイズ除去効果を確認するために、第１フィルタ１１、第２フィルタ１６を省いた構成と設けた構成とで、ノイズレベルの周波数特性を測定した。その結果を、図２ないし図４に示す。

図２は、第１の比較例として、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を両方とも省いた構成で測定したノイズレベルの周波数特性を示している。図２に示すように、第１の比較例では、例えば０．１５ＭＨｚ以上３０ＭＨｚ以下の帯域において、国際規格であるＣＩＳＰＲ１１に規定する限度値を５０ｄＢ以上超える伝導エミッションが存在している。

一方、図３は、第２の比較例として、第１フィルタ１１を設け、第２フィルタ１６を省いた構成で測定したノイズレベルの周波数特性を示している。このとき、第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値は、１ｍＨとした。図３に示すように、第２の比較例では、第１の比較例に比べて、伝導エミッションは大幅に低減している。しかしながら、第２の比較例でも、１０ＭＨｚ以上３０ＭＨｚ以下の帯域ではＣＩＳＰＲ１１に規定する限度値を２０ｄＢ以上超えるノイズが存在している。

これに対し、図４は、第１の実施の形態による車載充電器１で測定したノイズレベルの周波数特性を示している。このとき、車載充電器１は、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を両方とも備えている。また、第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値は、１ｍＨとした。第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンス値は、２μＨとした。

図４に示すように、第１の実施の形態による車載充電器１は、１０ＭＨｚ以下の低周波帯域で、第２の比較例と同様に、伝導エミッションを低減することができる。これに加えて、第１の実施の形態による車載充電器１は、１０ＭＨｚ以上３０ＭＨｚ以下の帯域で、第２の比較例に比べて、伝導エミッションを２０ｄＢ以上抑制している。この結果、第１の実施の形態による車載充電器１は、ＣＩＳＰＲ１１の限度値を満足することがきる。

なお、第２の比較例の構成であっても、インダクタンス値の大きなコイルやキャパシタンス値の大きなコンデンサを用いることによって、高周波側のノイズを低減できる可能性がある。しかしながら、この構成では、装置全体が大型化するという問題がある。また、ノイズを抑制するために、スナバ回路やゲート抵抗を用いる構成も考えられる。しかしながら、この構成では、効率が低下するという問題がある。

これに対し、第１の実施の形態による車載充電器１は、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を省いた構成（第１の比較例）と比べて、ほぼ同等の効率や力率を得ることができる。例えば、第１の比較例では、８８．１％の効率と、０．９９の力率が得られる。同じ条件で、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を設けた場合には、８８．１％の効率と、１の力率が得られる。このように、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を備えた車載充電器１でも、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を省いた構成に比べて、効率や力率が低下することはない。

かくして、本実施の形態による車載充電器１は、入力端２Ａ，２Ｂに接続された第１フィルタ１１と、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９と出力端４Ａ，４Ｂとの間に接続された第２フィルタ１６とを備えている。また、第１フィルタ１１は、２つの交流線路３Ａ，３Ｂの途中に接続された第１コモンモードチョークコイル１２と、２つの交流線路３Ａ，３Ｂ間に接続された第１アクロスザラインコンデンサ１３と、２つの交流線路３Ａ，３Ｂとグランドとの間に接続された第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含み、第２フィルタ１６は、２つの直流線路５Ａ，５Ｂの途中に接続された第２コモンモードチョークコイル１７と、２つの直流線路５Ａ，５Ｂとグランドとの間に接続された第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とを含んでいる。

これにより、交流側の第１フィルタ１１によって例えば１０ＭＨｚ以下のノイズを低減することができるのに加え、直流側の第２フィルタ１６によって例えば１０ＭＨｚ以上のノイズを低減することができる。この結果、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６を省いた構成に比べて、交流入力側の伝導エミッションを低く抑制することができ、広帯域に亘るノイズを抑制することができる。

また、第１フィルタ１１に含まれる少なくとも１つの第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値に比べて、第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンス値の方が小さい。ここで、交流入力側の伝導エミッションが問題になるノイズの経路として、ＰＦＣ回路８や絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９のスイッチングノイズが交流線路３Ａ，３Ｂに直接伝導する経路が考えられる。交流線路３Ａ，３Ｂに直接伝導するノイズは、低周波のノイズを含む。このため、交流線路３Ａ，３Ｂに接続する第１フィルタ１１は、高いインダクタンス値をもった第１コモンモードチョークコイル１２を備える必要がある。

一方、ノイズの経路として、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９のスイッチングノイズが直流線路５Ａ，５Ｂに伝導し、基準グランドを介して交流入力側に伝わる経路が考えられる。このように、直流側から交流側に伝わるノイズは、高周波のノイズしか存在しない。従って、直流線路５Ａ，５Ｂに接続する第２フィルタ１６は、低いインダクタンス値をもった第２コモンモードチョークコイル１７を備えればよい。この結果、第２コモンモードチョークコイル１７および第２フィルタ１６を小型化することができる。

また、第２フィルタ１６は、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９が第２コモンモードチョークコイル１７よりも出力側に接続されている。即ち、ノイズの発生源となる絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９に対して、第２コモンモードチョークコイル１７よりも離れた位置に第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９が配置されている。このため、第２コモンモードチョークコイル１７によってノイズが低減された状態で、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９に直流電力が供給される。このため、第２コモンモードチョークコイル１７が第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９よりも出力側に接続された構成に比べて、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９によって除去されるノイズが少なくなる。このため、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９を通じてグランドに逃したノイズが、グランドを通じて交流側に回り込む可能性が低減される。

さらに、第１フィルタ１１および第２フィルタ１６は車載充電器１に適用される。このとき、第１フィルタ１１、第２フィルタ１６は受動素子を用いて構成され、電力変換に伴う力率を低下させることがない。このため、車両に搭載された蓄電装置を効率良く充電することができる。

次に、図５は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることにある。第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第２の実施の形態による車載充電器２１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ２２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ２２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ２２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ２２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の順序で接続されている。

かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第１フィルタ２２は、第１コモンモードチョークコイル１２、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５をそれぞれ１つずつ備えるから、構成を簡略化することができる。

次に、図６は本発明の第３の実施の形態を示している。第３の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサ、第１アクロスザラインコンデンサの順序で接続されていることにある。第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第３の実施の形態による車載充電器３１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ３２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ３２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ３２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ３２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３の順序で接続されている。

かくして、このように構成された第３の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第１フィルタ３２は、２つの第１アクロスザラインコンデンサ１３を備えるから、１つの第１アクロスザラインコンデンサ１３だけを備える場合に比べて、ノーマルモードノイズの除去効果を高めることができる。

次に、図７は本発明の第４の実施の形態を示している。第４の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサ、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイルの順序で接続されていることにある。第４の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第４の実施の形態による車載充電器４１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ４２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ４２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ４２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ４２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２の順序で接続されている。

かくして、このように構成された第４の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第１フィルタ４２は、２つの第１コモンモードチョークコイル１２を備えるから、１つの第１コモンモードチョークコイル１２だけを備える場合に比べて、コモンモードノイズの除去効果を高めることができる。これに加え、第１フィルタ４２は、２つの第１アクロスザラインコンデンサ１３を備えるから、１つの第１アクロスザラインコンデンサ１３を備える場合に比べて、ノーマルモードノイズを減衰させることができる。

次に、図８は本発明の第５の実施の形態を示している。第５の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサ、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることにある。第５の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第５の実施の形態による車載充電器５１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ５２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ５２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ５２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ５２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の順序で接続されている。

かくして、このように構成された第５の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第１フィルタ５２は、２つの第１コモンモードチョークコイル１２を備えるから、１つの第１コモンモードチョークコイル１２だけを備える場合に比べて、コモンモードノイズの除去効果を高めることができる。また、第１フィルタ５２は、２つの第１アクロスザラインコンデンサ１３を備えるから、１つの第１アクロスザラインコンデンサ１３を備える場合に比べて、ノーマルモードノイズを減衰させることができる。これに加え、第１フィルタ５２は、２つの第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５を備えるから、１つの第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５を備える場合に比べて、交流線路３Ａ，３Ｂに伝搬するノイズを減衰させることができる。

次に、図９は本発明の第６の実施の形態を示している。第６の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサ、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１アクロスザラインコンデンサ、第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることにある。第６の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第６の実施の形態による車載充電器６１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ６２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ６２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ６２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ６２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の順序で接続されている。

かくして、このように構成された第６の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

なお、第１ないし第６の実施の形態では、第１フィルタ１１，２２，３２，４２，５２，６２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。しかしながら、第１ないし第６の実施の形態では、第１コモンモードチョークコイル１２、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の個数や配置がそれぞれ異なる。これらの個数や配置に応じて、ノイズの抑制効果は異なる。従って、必要なノイズの抑制効果に応じて、第１コモンモードチョークコイル１２、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の個数や配置を適宜選択する必要がある。

また、第１ないし第６の実施の形態では、第１フィルタ１１，２２，３２，４２，５２，６２は、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５を１個または２個備えるものとしたが、３個以上の第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５を備えてもよい。また、第１ないし第６の実施の形態では、第１フィルタ１１，２２，３２，４２，５２，６２は、第１アクロスザラインコンデンサ１３を１個、２個または３個備えるものとしたが、４個以上の第１アクロスザラインコンデンサ１３を備えてもよい。

次に、図１０は本発明の第７の実施の形態を示している。第７の実施の形態の特徴は、第２フィルタは、第２コモンモードチョークコイルが第２ラインバイパスコンデンサよりも出力側に接続されていることにある。第７の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第７の実施の形態による車載充電器７１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ１１、第２フィルタ７２を備えている。

第２フィルタ７２は、出力端４Ａ，４Ｂに接続されている。具体的には、第２フィルタ７２は、出力端４Ａ，４Ｂと絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９との間に位置して、これらの間の直流線路５Ａ，５Ｂに接続されている。第２フィルタ７２は、第２コモンモードチョークコイル１７と、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とを含んでいる。このとき、第２フィルタ７２は、第２コモンモードチョークコイル１７が第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９よりも出力側に接続されている。

かくして、このように構成された第７の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。

次に、図１１は本発明の第８の実施の形態を示している。第８の実施の形態の特徴は、第２フィルタは、出力端に近い方から、第２コモンモードチョークコイル、第２ラインバイパスコンデンサ、第２コモンモードチョークコイルの順序で接続されていることにある。第８の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第８の実施の形態による車載充電器８１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ１１、第２フィルタ８２を備えている。

第２フィルタ８２は、出力端４Ａ，４Ｂに接続されている。具体的には、第２フィルタ８２は、出力端４Ａ，４Ｂと絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９との間に位置して、これらの間の直流線路５Ａ，５Ｂに接続されている。第２フィルタ８２は、第２コモンモードチョークコイル１７と、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９とを含んでいる。このとき、第２フィルタ８２は、出力端４Ａ，４Ｂに近い方から、第２コモンモードチョークコイル１７、第２ラインバイパスコンデンサ１８，１９、第２コモンモードチョークコイル１７の順序で接続されている。

このとき、２つの第２コモンモードチョークコイル１７は、互いに同じインダクタンス値を有するものでもよく、互いに異なるインダクタンス値を有するものでもよい。但し、第１フィルタ１１に含まれる少なくとも１つの第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値に比べて、第２フィルタ８２に含まれる少なくとも１つの第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンス値の方が小さくなっている。

かくして、このように構成された第８の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第２フィルタ８２は、２つの第２コモンモードチョークコイル１７を備えるから、１つの第２コモンモードチョークコイル１７だけを備える場合に比べて、コモンモードノイズの除去効果を高めることができる。

次に、図１２は本発明の第９の実施の形態を示している。第９の実施の形態の特徴は、第１フィルタは、入力端に近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１アクロスザラインコンデンサ、第１ラインバイパスコンデンサ、第１コモンモードチョークコイル、第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることにある。第９の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

第９の実施の形態による車載充電器９１は、第１の実施の形態と同様に、入力端２Ａ，２Ｂ、出力端４Ａ，４Ｂ、ＡＣＤＣコンバータ６、絶縁型ＤＣＤＣコンバータ９、第１フィルタ９２、第２フィルタ１６を備えている。

第１フィルタ９２は、入力端２Ａ，２Ｂに接続されている。第１フィルタ９２は、第１コモンモードチョークコイル１２と、第１アクロスザラインコンデンサ１３と、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５とを含んでいる。このとき、第１フィルタ９２は、入力端２Ａ，２Ｂに近い方から、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１コモンモードチョークコイル１２、第１アクロスザラインコンデンサ１３、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５、第１コモンモードチョークコイル１２、第１ラインバイパスコンデンサ１４，１５の順序で接続されている。

このとき、２つの第１コモンモードチョークコイル１２は、互いに同じインダクタンス値を有するものでもよく、互いに異なるインダクタンス値を有するものでもよい。第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のインダクタンス値は、第１フィルタ９２に含まれる少なくとも１つの第１コモンモードチョークコイル１２のインダクタンス値に比べて、小さい値になっている。

２つの第１コモンモードチョークコイル１２は、互いのコモンモードインピーダンスが同じ値でもよく、異なる値でもよい。これに加え、３０ＭＨｚにおける第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2は、第１フィルタ９２に含まれる２つの第１コモンモードチョークコイル１２のうち値が大きい方のコモンモードインピーダンス値Ｚc1の２倍よりも小さい値（Ｚc2＜２×Ｚc1）になっている。

かくして、このように構成された第９の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、直流を出力する第２フィルタ１６が第２コモンモードチョークコイル１７を含むことで、放射エミッションを低減することができる。しかしながら、３０ＭＨｚにおいて第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンスが大き過ぎると、３０ＭＨｚのノイズレベルが大きくなる。

本発明者達が鋭意検討した結果、３０ＭＨｚにおける第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2を、第１フィルタ９２の第１コモンモードチョークコイル１２のコモンモードインピーダンス値Ｚc1の２倍よりも小さい値（Ｚc2＜２×Ｚc1）にすることによって、３０ＭＨｚのノイズレベルを抑制できることが分かった。

即ち、第９の実施の形態では、３０ＭＨｚにおける第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2（図１３中の実線参照）は、第１フィルタ９２の第１コモンモードチョークコイル１２のコモンモードインピーダンス値Ｚc1（図１３中の一点鎖線参照）の２倍よりも小さい値（Ｚc2＜２×Ｚc1）になっている。これに対し、第３の比較例では、３０ＭＨｚにおける第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2（図１３中の破線参照）は、第１フィルタ９２の第１コモンモードチョークコイル１２のコモンモードインピーダンス値Ｚc1の２倍よりも大きい値（Ｚc2＞２×Ｚc1）になっている。

第９の実施の形態と第３の比較例について、ノイズレベルの周波数特性を測定した。その結果を、図１４に示す。図１４中に破線で示すように、第３の比較例でも、第２フィルタ１６から第２コモンモードチョークコイル１７を省いた第４の比較例（図１４中の一点鎖線参照）に比べて、放射エミッションを低減することができる。しかしながら、第２フィルタ１６の第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2が大き過ぎると、３０ＭＨｚのノイズレベルが大きくなる。

これは、以下の理由に基づく。第２フィルタ１６が第２コモンモードチョークコイル１７を備えた場合、入力端２Ａ，２Ｂから出力端４Ａ，４Ｂに向かって伝搬するノイズは、第２コモンモードチョークコイル１７によって反射される。第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2が大きい程、ノイズが反射する量も大きい。反射したノイズは、第１フィルタ９２に向けて伝搬する。従って、反射したノイズは、第１フィルタ９２の第１コモンモードチョークコイル１２によって低減される。第２コモンモードチョークコイル１７のコモンモードインピーダンス値Ｚc2が第１コモンモードチョークコイル１２のコモンモードインピーダンス値Ｚc1に比べて過大である場合、第２コモンモードチョークコイル１７が反射したノイズを第１コモンモードチョークコイル１２によって十分に低減することができない。

このような問題点を考慮して、第９の実施の形態では、第１フィルタ９２の第１コモンモードチョークコイル１２のコモンモードインピーダンス値Ｚc1の２倍よりも小さい値（Ｚc2＜２×Ｚc1）になっている。これにより、図１４中に実線で示すように、第９の実施の形態では、３０ＭＨｚ以上の放射エミッションを低く抑制することができる。

なお、前記各実施の形態では、第２フィルタ１６，７２，８２は、２つの直流線路５Ａ，５Ｂ間に接続された直流側のアクロスザラインコンデンサを含まないものとしたが、直流側のアクロスザラインコンデンサを含んでもよい。しかしながら、直流線路５Ａ，５Ｂ間に伝搬するノーマルモードノイズは比較的小さい。このため、必要なノイズ抑制効果を得るためには、直流側のアクロスザラインコンデンサは省いてもよい。

前記各実施の形態では、電源装置として車載充電器１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１，９１を例示した。本発明はこれに限らず、電源装置は、交流電力を直流電力に変換して、所望の電圧値となった直流電力を供給するものであればよい。従って、本発明の電源装置は、例えば固定式や可搬式の充電器に適用してもよく、直流電力を連続的に供給する直流電源装置に適用してもよい。

また、前記各実施の形態で記載した周波数等の具体的な数値は、一例を示したものであり、例示した値に限らない。これらの数値は、例えば適用対象の仕様に応じて適宜設定される。

前記各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。

次に、上記の実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明は、交流電力が入力される２つの交流線路が接続された入力端と、直流電力が出力される２つの直流線路が接続された出力端と、前記入力端に接続された第１フィルタと、前記第１フィルタに接続され交流電力を直流電力に変換するＡＣＤＣコンバータと、前記ＡＣＤＣコンバータに接続され直流電圧を所定の電圧値に変換する絶縁型ＤＣＤＣコンバータと、前記絶縁型ＤＣＤＣコンバータと前記出力端との間に接続された第２フィルタとを備えた電源装置であって、前記第１フィルタは、前記２つの交流線路の途中に接続された第１コモンモードチョークコイルと、前記２つの交流線路間に接続された第１アクロスザラインコンデンサと、前記２つの交流線路とグランドとの間に接続された第１ラインバイパスコンデンサとを含み、前記第２フィルタは、前記２つの直流線路の途中に接続された第２コモンモードチョークコイルと、前記２つの直流線路とグランドとの間に接続された第２ラインバイパスコンデンサとを含んでいることを特徴としている。これにより、低周波から高周波までの広帯域に亘るノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサの順序で接続されていている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイルの順序で接続されていている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサの順序で接続されている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されている。これにより、第１フィルタは、低周波のノイズを抑制することができる。

本発明では、前記第１フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値に比べて、前記第２フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第２コモンモードチョークコイルのインダクタンス値の方が小さい。このとき、第１フィルタは、低周波のノイズを低減する。このため、第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値は大きな値が好ましい。これに対し、第２フィルタは、高周波のノイズを低減する。このため、第２コモンモードチョークコイルのインダクタンス値は、少なくとも１つの第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値に比べて、小さい値に設定することができる。この結果、第２コモンモードチョークコイルおよび第２フィルタを小型化することができる。

本発明では、前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されており、前記第２フィルタは、前記出力端に近い方から、前記第２ラインバイパスコンデンサ、前記第２コモンモードチョークコイルの順序で接続されており、前記第１フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値に比べて、前記第２フィルタに含まれる前記第２コモンモードチョークコイルのインダクタンス値の方が小さく、３０ＭＨｚにおける前記第２フィルタに含まれる前記第２コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンス値は、前記第１フィルタに含まれる２つの前記第１コモンモードチョークコイルのうち値が大きい方のコモンモードインピーダンス値の２倍よりも小さい。これにより、３０ＭＨｚ以上の放射エミッションを抑制することができる。

本発明の電源装置は、車載充電器に適用される。このとき、第１フィルタ、第２フィルタは受動素子を用いて構成され、電力変換に伴う力率を低下させることがない。このため、車両に搭載された蓄電装置を効率良く充電することができる。

１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１，９１車載充電器（電源装置）
２Ａ，２Ｂ入力端
３Ａ，３Ｂ交流線路
４Ａ，４Ｂ出力端
５Ａ，５Ｂ直流線路
６ＡＣＤＣコンバータ
９絶縁型ＤＣＤＣコンバータ
１１，２２，３２，４２，５２，６２，９２第１フィルタ
１２第１コモンモードチョークコイル
１３第１アクロスザラインコンデンサ
１４，１５第１ラインバイパスコンデンサ
１６，７２，８２第２フィルタ
１７第２コモンモードチョークコイル
１８，１９第２ラインバイパスコンデンサ

Claims

交流電力が入力される２つの交流線路が接続された入力端と、
直流電力が出力される２つの直流線路が接続された出力端と、
前記入力端に接続された第１フィルタと、
前記第１フィルタに接続され交流電力を直流電力に変換するＡＣＤＣコンバータと、
前記ＡＣＤＣコンバータに接続され直流電圧を所定の電圧値に変換する絶縁型ＤＣＤＣコンバータと、
前記絶縁型ＤＣＤＣコンバータと前記出力端との間に接続された第２フィルタとを備えた電源装置であって、
前記第１フィルタは、前記２つの交流線路の途中に接続された第１コモンモードチョークコイルと、前記２つの交流線路間に接続された第１アクロスザラインコンデンサと、前記２つの交流線路とグランドとの間に接続された第１ラインバイパスコンデンサとを含み、
前記第２フィルタは、前記２つの直流線路の途中に接続された第２コモンモードチョークコイルと、前記２つの直流線路とグランドとの間に接続された第２ラインバイパスコンデンサとを含んでおり、
前記第２ラインバイパスコンデンサは、前記第２コモンモードチョークコイルよりも出力側に接続されており、
前記第２フィルタは、前記出力端に近い方から、前記第２ラインバイパスコンデンサ、前記第２コモンモードチョークコイルの順序で接続されていることを特徴とする電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイルの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されていることを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
前記第１フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値に比べて、前記第２フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第２コモンモードチョークコイルのインダクタンス値の方が小さいことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の電源装置。
前記第１フィルタは、前記入力端に近い方から、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１アクロスザラインコンデンサ、前記第１ラインバイパスコンデンサ、前記第１コモンモードチョークコイル、前記第１ラインバイパスコンデンサの順序で接続されており、
前記第１フィルタに含まれる少なくとも１つの前記第１コモンモードチョークコイルのインダクタンス値に比べて、前記第２フィルタに含まれる前記第２コモンモードチョークコイルのインダクタンス値の方が小さく、
３０ＭＨｚにおける前記第２フィルタに含まれる前記第２コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンス値は、前記第１フィルタに含まれる２つの前記第１コモンモードチョークコイルのうち値が大きい方のコモンモードインピーダンス値の２倍よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
車載充電器に適用されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の電源装置。