JP7422549B2 - 電流検出装置、及び電源装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、電源装置1は、直流電源2と、チョークコイル3と、平滑コンデンサ4と、電流検出装置10と、スイッチング回路20と、トランス30と、整流部40と、制御部50とを備える。
また、スイッチング回路20は、第1のスイッチ素子21と、第2のスイッチ素子22とを備える。
スイッチ素子Q1とスイッチ素子Q2とは、電源線L1と電源線L2との間に、中間のノードN1を介して、直列に接続されている。
また、スイッチ素子Q3とスイッチ素子Q4とは、電源線L1と電源線L2との間に、中間のノードN2を介して、直列に接続されている。
スイッチ素子Q2は、ドレイン端子がノードN1に、ソース端子が電源線L2に、ゲート端子が制御部50から出力される制御信号線に、それぞれ接続されている。
スイッチ素子Q4は、ドレイン端子がノードN2に、ソース端子が電源線L2に、ゲート端子が制御部50から出力される制御信号線に、それぞれ接続されている。
また、4つのスイッチ素子(Q1~Q4)は、後述する制御部50によって、位相シフト制御される。
二次側コイル32は、中間点(センタータップ)のノードN3を介して、直列に接続された二次側コイル32Aと二次側コイル32Bとを有している。
なお、トランス30の二次側コイル32から出力される交流信号は、整流部40に出力される。
また、二次側コイル32Bは、第1端がノードN3(センタータップ)を介してグランド端子に、第2端が後述する整流部40のダイオード42のアノード端子に接続されている。
ダイオード42は、アノード端子が二次側コイル32Bの第2端に、カソード端子がノードN4に、それぞれ接続されている。
平滑コンデンサ4は、ノードN5(出力端子)と、ノードN3(グランド端子)との間に接続され、ノードN5の出力電圧を平滑化する。
チョークコイル3及び平滑コンデンサ4は、出力電圧のノイズを除去し平滑化するために用いられる。
図2は、本実施形態における電流電圧変換部12の一例を示す回路図である。
図2に示すように、電流電圧変換部12は、検出コイル11に接続され、ダイオード(121~124)と、抵抗(125~127)と、コンデンサ128とを備えている。
ダイオード121とダイオード122とは、ノードN7とノードN8との間に、中間のノードN5を介して、直列に接続されている。ダイオード121は、アノード端子がノードN5に、カソード端子がノードN7に、それぞれ接続されている。また、ダイオード122は、アノード端子がノードN8に、カソード端子がノードN5に、それぞれ接続されている。このように、ダイオード121とダイオード122とは、ノードN8からノードN7の方向が順方向になるように、直列に接続される。
図3は、本実施形態における電流電圧変換部12の検出波形の一例を示す図である。
図3に示すように、波形W0は、トランス30の一次側コイル31に電流が流れるタイミング(例えば、スイッチ素子Q1及びスイッチ素子Q4がオン状態、又は、スイッチ素子Q2及びスイッチ素子Q3がオン状態)に、検出信号の電圧が上昇する。
図4は、本実施形態における電源装置1の動作の一例を示すタイムチャートである。
また、波形W8は、ADC13の変換タイミングを示している。
なお、図4に示す波形W1~波形W8の横軸は、時間である。
このような状況において、遅延値DTCKは、下記の(1)式により表される。
= 遅延値DT34+期間T14ON/2 ・・・ (1)
検出制御部52は、調整した検出タイミングによりADC13が検出した検出値を出力電流として、電源制御部51に出力する。
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、複数のスイッチ素子(Q1~Q4)のスイッチングによる影響を低減することができるため、さらに電流の検出精度を向上させることができる。
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、EEPROM14(不揮発性記憶部)を備るという簡易な構成により、適切に出力電流を検出することができる。
例えば、上記の実施形態において、電圧検出部の一例として、ADC13を用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、他の方式の電圧検出部を用いてもよい。例えば、ADC13の代わりに、検出タイミングにより所定の閾値電圧と比較するコンパレータを用いるようにしてもよい。
また、上記の実施形態において、電源装置1は、フルブリッジ回路及びトランス30を用いた電源回路として説明したが、これに限定されうものではなく、他の方式の電源回路に適用してもよい。例えば、電源回路は、絶縁方式・非絶縁方式に限定されるものでなく、他の方式であってもよい。
2 直流電源
3 チョークコイル
4 平滑コンデンサ
10 電流検出装置
11 検出コイル
12 電流電圧変換部
13 ADC
14 EEPROM
20 スイッチング回路
21 第1のスイッチ素子
22 第2のスイッチ素子
30 トランス
31 一次側コイル
32、32A、32B 二次側コイル
40 整流部
41、42、121、122、123、124 ダイオード
50 制御部
51 電源制御部
52 検出制御部
125、126、127 抵抗
128 コンデンサ
Q1、Q2、Q3、Q4 スイッチ素子
Claims (5)
- 第1の電源線と第2の電源線との間に接続された複数のスイッチ素子を有し、前記複数のスイッチ素子のスイッチングにより負荷部に流れる電流の向きを変更するスイッチング回路から前記負荷部に電流が流れる経路に配置され、前記経路に流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換部と、
前記電流電圧変換部が変換した電圧を、出力電流として検出する電圧検出部と、
前記スイッチング回路の前記複数のスイッチ素子のうちの、前記第1の電源線と前記第2の電源線との間に前記負荷部を導通させるスイッチ素子がオン状態になる期間の中間点のタイミングで、前記電圧検出部が前記電圧を検出するように、前記電圧検出部の検出タイミングを調整する検出制御部と
を備え、
前記スイッチング回路は、4つのスイッチ素子を有するフルブリッジ回路であり、
前記検出制御部は、前記フルブリッジ回路の前記4つのスイッチ素子のうちの、前記第1の電源線に接続された第1のスイッチ素子と、前記第2の電源線に接続された第2のスイッチ素子との両方がオン状態になる期間の中間点のタイミングで、前記電圧検出部が前記電圧を検出するように、前記電圧検出部の検出タイミングを調整する
ことを特徴とする電流検出装置。 - 前記検出制御部は、前記スイッチ素子がオン状態になる期間のうち、前記複数のスイッチ素子による影響を受けない所定の範囲内に前記検出タイミングが収まるように調整する
ことを特徴とする請求項1に記載の電流検出装置。 - 前記フルブリッジ回路は、前記4つのスイッチ素子が位相シフト制御されており、
前記検出制御部は、前記位相シフト制御による前記両方がオン状態になる期間の変化に応じて、前記検出タイミングを変更する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電流検出装置。 - 前記検出タイミングの調整値を、前記複数のスイッチ素子のスイッチングにおける所定の基準タイミングからの遅延時間情報として記憶する不揮発性記憶部を備え、
前記検出制御部は、前記不揮発性記憶部が記憶する前記遅延時間情報に基づいて、前記検出タイミングを調整する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電流検出装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電流検出装置と、
一次側コイルと二次側コイルとを有し、前記負荷部としてのトランスと、
前記トランスの前記一次側コイルに接続され、前記一次側コイルに交流信号を供給する前記スイッチング回路と、
前記トランスの前記二次側コイルから出力される交流信号を整流する整流部と、
前記電流検出装置が検出した前記出力電流に基づいて、前記スイッチング回路のスイッチングを制御する電源制御部と
を備えることを特徴とする電源装置。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009050943A1 (ja) | 2007-10-19 | 2009-04-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | スイッチング電源装置 |
JP2009254047A (ja) | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | Dc−dcコンバータ |
JP2013150394A (ja) | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Nippon Soken Inc | 電力変換装置 |
WO2015079572A1 (ja) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | 新電元工業株式会社 | 電源装置、電源装置の制御方法 |
US20180226891A1 (en) | 2014-07-11 | 2018-08-09 | Midea Group Co., Ltd. | Interleaved power factor corrector |
WO2018168328A1 (ja) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 日本電産株式会社 | パワー半導体スイッチング素子のダメージ予測装置及びダメージ予測方法、ac-dcコンバータ、dc-dcコンバータ |
US20180287479A1 (en) | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Wuxi Chipown Micro-Electronics Limited | Control Circuit and Control Method of Switching Power Supply |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009050943A1 (ja) | 2007-10-19 | 2009-04-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | スイッチング電源装置 |
JP2009254047A (ja) | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | Dc−dcコンバータ |
JP2013150394A (ja) | 2012-01-17 | 2013-08-01 | Nippon Soken Inc | 電力変換装置 |
WO2015079572A1 (ja) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | 新電元工業株式会社 | 電源装置、電源装置の制御方法 |
US20180226891A1 (en) | 2014-07-11 | 2018-08-09 | Midea Group Co., Ltd. | Interleaved power factor corrector |
WO2018168328A1 (ja) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 日本電産株式会社 | パワー半導体スイッチング素子のダメージ予測装置及びダメージ予測方法、ac-dcコンバータ、dc-dcコンバータ |
US20180287479A1 (en) | 2017-03-28 | 2018-10-04 | Wuxi Chipown Micro-Electronics Limited | Control Circuit and Control Method of Switching Power Supply |
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