JPWO2013136775A1 - DC power supply - Google Patents

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吉朗 土山
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Abstract

直流電源装置におけるブリッジ整流回路(109)は、逆並列接続された第1のスイッチング素子(105a)と第1のダイオード(104a)により構成された第1のスイッチング回路(110a)、および逆並列接続された第2のスイッチング素子(105b)と第2のダイオード(104b)により構成された第2のスイッチング回路(110b)を有し、第1のスイッチング回路および2スイッチング回路におけるそれぞれの電流経路に当該電流経路に所定電流以上の電流が流れたとき当該電流経路を遮断する過大電流検知部(108b、108c、108d、108e、108f、108g)が設けられている。The bridge rectifier circuit (109) in the DC power supply device includes a first switching circuit (110a) including a first switching element (105a) and a first diode (104a) connected in antiparallel, and an antiparallel connection. A second switching circuit (110b) configured by the second switching element (105b) and the second diode (104b), and the current path in each of the first switching circuit and the second switching circuit An excessive current detection unit (108b, 108c, 108d, 108e, 108f, 108g) is provided that interrupts the current path when a current greater than or equal to a predetermined current flows in the current path.

Description

本発明は、交流電力を直流電力に変換する回路を用い、装置、システム等に高力率、および低ひずみで電力を供給する直流電源装置に関するものである。   The present invention relates to a DC power supply device that uses a circuit that converts AC power to DC power and supplies power to devices, systems, and the like with high power factor and low distortion.

従来、数kW出力程度までの直流電源装置の回路方式としては、入力力率改善と高調波電流低減のため、2個のスイッチング素子を用いた2石の高周波スイッチング方式が主に採用されてきた(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as a circuit system of a DC power supply device up to about several kW output, a two-stone high-frequency switching system using two switching elements has been mainly employed for improving input power factor and reducing harmonic current. (For example, refer to Patent Document 1).

図6は特許文献1に記載された従来の高周波スイッチング方式の直流電源装置を示すものである。図6に示す従来の直流電源装置は、交流電源301、ヒューズ308a、フィルタ回路303、リアクタ302、ダイオード304a、304b、304c、304d、スイッチング素子305a、305b、および平滑コンデンサ306により構成されており、負荷307に直流電源を供給している。   FIG. 6 shows a conventional high-frequency switching DC power supply described in Patent Document 1. In FIG. 6 includes an AC power supply 301, a fuse 308a, a filter circuit 303, a reactor 302, diodes 304a, 304b, 304c, and 304d, switching elements 305a and 305b, and a smoothing capacitor 306. A DC power supply is supplied to the load 307.

図6に示した従来の直流電源装置は、2個のスイッチング素子を用いて、電流が通過する半導体素子の数を2個とした回路構成である。この2石の高周波スイッチング方式の直流電源装置は、交流入力電源の極性に応じて、それぞれのスイッチング素子が半周期ずつ交互に昇圧チョッパ動作を行うものである。図6に示した従来の直流電源装置においては、電流が流れる半導体素子の数を減らして損失の低減を図りつつ、入力電流を正弦波状として入力力率の改善を図っている。   The conventional DC power supply device shown in FIG. 6 has a circuit configuration in which two switching elements are used and the number of semiconductor elements through which current passes is two. In this two-stone high frequency switching type DC power supply device, each switching element alternately performs a step-up chopper operation every half cycle according to the polarity of the AC input power supply. In the conventional DC power supply device shown in FIG. 6, the input power factor is improved by reducing the number of semiconductor elements through which a current flows to reduce the loss while making the input current sinusoidal.

従来の直流電源装置においては、図6に示すように、整流回路等の回路保護を目的としてヒューズ308aが交流電源301の出力直後に設けられている。このようにヒューズ308aを交流電源301の出力直後に設けることにより、何らかの異常モードにより交流電源301から過電流が入力された場合における回路の安全性を担保している。   In the conventional DC power supply device, as shown in FIG. 6, a fuse 308 a is provided immediately after the output of the AC power supply 301 for the purpose of circuit protection such as a rectifier circuit. By providing the fuse 308a immediately after the output of the AC power supply 301 in this manner, the safety of the circuit when an overcurrent is input from the AC power supply 301 in some abnormal mode is ensured.

特開平1−117658号公報JP-A-1-117658

しかしながら、図6に示すような従来の直流電源装置を、例えば、力率改善装置を有する空気調和器に適用する場合などにおいては、電流定格の大きいヒューズ308aを選定する必要がある。このような定格の大きなヒューズ308aと協調を取るためには、ヒューズ308aの定格に応じた、定格の大きなスイッチング素子を使用しなければならず、直流電源装置においては大幅なコストアップが生じるという課題を有していた。   However, when the conventional DC power supply device as shown in FIG. 6 is applied to, for example, an air conditioner having a power factor correction device, it is necessary to select a fuse 308a having a large current rating. In order to coordinate with such a large rated fuse 308a, it is necessary to use a switching element with a large rating according to the rating of the fuse 308a, and the DC power supply apparatus has a problem of significant cost increase. Had.

本発明は、上記のような従来の直流電源装置における課題を解決するものであり、電流定格の小さいヒューズ、および電流定格の小さいスイッチング素子を選定することができ、小型化、および低コスト化を実現することができる直流電源装置の提供を目的とする。   The present invention solves the problems in the conventional DC power supply device as described above, and can select a fuse having a small current rating and a switching element having a small current rating, thereby reducing the size and cost. An object of the present invention is to provide a DC power supply device that can be realized.

前記従来の課題を解決するために、本発明の直流電源装置は、
交流電源と、
第1のダイオード、第2のダイオード、前記第1のダイオードに逆並列接続された第1のスイッチング素子、および前記第2のダイオードに逆並列接続された第2のスイッチング素子、を有し、前記交流電源からの交流を整流するブリッジ整流回路と、
前記交流電源と前記ブリッジ整流回路の入力側の間に接続されるリアクトルと、
前記ブリッジ整流回路の直流出力を平滑する平滑コンデンサと、を備え、
前記ブリッジ整流回路は、逆並列接続された前記第1のスイッチング素子と前記第1のダイオードにより構成された第1のスイッチング回路、および逆並列接続された前記第2のスイッチング素子と前記第2のダイオードにより構成された第2のスイッチング回路を有し、
前記第1のスイッチング回路および前記2スイッチング回路におけるそれぞれの電流経路に設けられ、前記電流経路に所定電流以上の電流が流れたとき当該電流経路を遮断する過大電流検知部が備えられている。
In order to solve the conventional problem, the DC power supply device of the present invention is:
AC power supply,
A first diode, a second diode, a first switching element connected in antiparallel to the first diode, and a second switching element connected in antiparallel to the second diode, A bridge rectifier circuit that rectifies AC from an AC power supply;
A reactor connected between the AC power supply and the input side of the bridge rectifier circuit;
A smoothing capacitor for smoothing the DC output of the bridge rectifier circuit,
The bridge rectifier circuit includes a first switching circuit configured by the first switching element and the first diode connected in anti-parallel, and the second switching element connected in anti-parallel and the second switching circuit. A second switching circuit constituted by a diode;
An overcurrent detection unit is provided in each of the current paths in the first switching circuit and the two switching circuits and shuts off the current path when a current of a predetermined current or more flows in the current path.

本発明によれば、簡易な構成で損失低減を図りつつ、入力力率の改善を行うことができると共に、直流電源装置の小型化と低コスト化を実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while aiming at loss reduction with a simple structure, while being able to improve an input power factor, size reduction and cost reduction of a DC power supply device are realizable.

本発明に係る実施の形態1の直流電源装置の回路構成を示すブロック図The block diagram which shows the circuit structure of the direct-current power supply device of Embodiment 1 which concerns on this invention. 本発明に係る実施の形態1における交流電源の極性に応じた電流経路を示す動作説明図Operation explanatory diagram showing a current path according to the polarity of the AC power supply in the first embodiment according to the present invention 本発明に係る実施の形態2の直流電源装置の回路構成を示すブロック図The block diagram which shows the circuit structure of the DC power supply device of Embodiment 2 which concerns on this invention. 本発明に係る実施の形態3の直流電源装置の回路構成を示すブロック図The block diagram which shows the circuit structure of the DC power supply device of Embodiment 3 which concerns on this invention. 本発明に係る実施の形態4の直流電源装置の回路構成を示すブロック図The block diagram which shows the circuit structure of the DC power supply device of Embodiment 4 which concerns on this invention. 従来の直流電源装置(2石式)の回路構成を示すブロック図Block diagram showing the circuit configuration of a conventional DC power supply (2-stone type)

本発明に係る第1の態様の直流電源装置は、
交流電源と、
第1のダイオード、第2のダイオード、前記第1のダイオードに逆並列接続された第1のスイッチング素子、および前記第2のダイオードに逆並列接続された第2のスイッチング素子、を有し、前記交流電源からの交流を整流するブリッジ整流回路と、
前記交流電源と前記ブリッジ整流回路の入力側の間に接続されるリアクトルと、
前記ブリッジ整流回路の直流出力を平滑する平滑コンデンサと、を備え、
前記ブリッジ整流回路は、逆並列接続された前記第1のスイッチング素子と前記第1のダイオードにより構成された第1のスイッチング回路、および逆並列接続された前記第2のスイッチング素子と前記第2のダイオードにより構成された第2のスイッチング回路を有し、
前記第1のスイッチング回路および前記2スイッチング回路におけるそれぞれの電流経路に設けられ、前記電流経路に所定電流以上の電流が流れたとき当該電流経路を遮断する過大電流検知部が備えられている。
The direct current power supply device according to the first aspect of the present invention includes:
AC power supply,
A first diode, a second diode, a first switching element connected in antiparallel to the first diode, and a second switching element connected in antiparallel to the second diode, A bridge rectifier circuit that rectifies AC from an AC power supply;
A reactor connected between the AC power supply and the input side of the bridge rectifier circuit;
A smoothing capacitor for smoothing the DC output of the bridge rectifier circuit,
The bridge rectifier circuit includes a first switching circuit configured by the first switching element and the first diode connected in anti-parallel, and the second switching element connected in anti-parallel and the second switching circuit. A second switching circuit constituted by a diode;
An overcurrent detection unit is provided in each of the current paths in the first switching circuit and the two switching circuits and shuts off the current path when a current of a predetermined current or more flows in the current path.

上記のように構成された本発明に係る第1の態様の直流電源装置においては、簡易な構成で損失低減を図りつつ、入力力率の改善を行うことができるものであり、電流定格の小さい過大電流検知部、例えばヒューズ、および電流定格の小さいスイッチング素子を選定することができ、小型化、および低コスト化を実現することができる。   In the DC power supply device of the first aspect according to the present invention configured as described above, the input power factor can be improved while reducing loss with a simple configuration, and the current rating is small. An excessive current detector, for example, a fuse and a switching element with a small current rating can be selected, and downsizing and cost reduction can be realized.

本発明に係る第2の態様の直流電源装置においては、前記の第1の態様における前記過大電流検知部が、逆並列接続された前記第1のスイッチング素子と前記第1のダイオードに直列接続された第1のヒューズと、逆並列接続された前記第2のスイッチング素子と前記第2のダイオードに直列接続された第2のヒューズとにより構成してもよい。このように構成された本発明に係る第2の態様の直流電源装置においては、第1のヒューズおよび第2のヒューズに流れる電流は、交流電源の出力直後に設けられた共通ライン上のヒューズに流れる電流より小さくなる。したがって、第1のヒューズおよび第2のヒューズには電流定格の小さい仕様のものを選定することが可能となり、また、電流定格の小さいヒューズに応じた電流定格の小さいスイッチング素子を選定することができる。このため、本発明に係る第2の態様の直流電源装置においては、直流電源装置の小型化と低コスト化を実現することができる。   In the DC power supply device according to the second aspect of the present invention, the overcurrent detection unit in the first aspect is connected in series to the first switching element and the first diode connected in reverse parallel. The first fuse, the second switching element connected in reverse parallel, and the second fuse connected in series to the second diode may be used. In the DC power supply device according to the second aspect of the present invention configured as described above, the current flowing through the first fuse and the second fuse is applied to the fuse on the common line provided immediately after the output of the AC power supply. It becomes smaller than the flowing current. Accordingly, it is possible to select the first fuse and the second fuse having specifications with a small current rating, and it is possible to select a switching element having a small current rating according to a fuse with a small current rating. . For this reason, in the DC power supply device according to the second aspect of the present invention, the DC power supply device can be reduced in size and cost.

本発明に係る第3の態様の直流電源装置においては、前記の第1の態様における前記過大電流検知部が、前記第1のダイオード、前記第2のダイオード、前記第1のスイッチング素子および前記第2のスイッチング素子のそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成してもよい。このように構成された本発明に係る第3の態様の直流電源装置においては、各ダイオードおよび各スイッチング素子に接続するヒューズを、さらに電流定格の小さい仕様のものを選定することが可能となり、回路の小型化、低コスト化を図りながら、それぞれの素子の選定の自由度も増加するため、結果として直流電源装置として用途が広がることとなる。   In the DC power supply device according to the third aspect of the present invention, the overcurrent detection unit in the first aspect includes the first diode, the second diode, the first switching element, and the first switching element. A plurality of fuses connected in series to each of the two switching elements may be used. In the DC power supply device according to the third aspect of the present invention configured as described above, it is possible to select fuses connected to each diode and each switching element and having a specification with a smaller current rating. The degree of freedom in selecting each element increases while reducing the size and cost of the device, and as a result, the use as a DC power supply device widens.

本発明に係る第4の態様の直流電源装置においては、前記の第1の態様における前記過大電流検知部が、前記第1のスイッチング素子および前記第2のスイッチング素子のそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成してもよい。このように構成された本発明に係る第4の態様の直流電源装置においては、各スイッチング素子に接続するヒューズを、電流定格の小さい仕様のものを使用することが可能となり、スイッチング素子として小さいパッケージサイズを選定することができ、装置として低コスト化を実現することができる。また、本発明に係る第4の態様の直流電源装置においては、何らかの要因でスイッチング素子がショート破壊しても、第1のスイッチング素子あるいは第2のスイッチング素子のそれぞれに直列接続されたヒューズが溶断することにより、ブリッジ整流回路における他の電流経路を通して動作を継続することが可能である。   In the DC power supply device according to the fourth aspect of the present invention, a plurality of the excessive current detection units in the first aspect are connected in series to the first switching element and the second switching element, respectively. You may comprise by the fuse of. In the DC power supply device according to the fourth aspect of the present invention configured as described above, it is possible to use a fuse having a small current rating for the fuse connected to each switching element, and a small package as the switching element. The size can be selected, and the cost reduction of the apparatus can be realized. In the DC power supply device according to the fourth aspect of the present invention, the fuse connected in series with each of the first switching element or the second switching element is blown even if the switching element is short-circuited for some reason. By doing so, it is possible to continue the operation through other current paths in the bridge rectifier circuit.

本発明に係る第5の態様の直流電源装置は、前記の第1の態様において、前記交流電源の出力直後の共通ラインに設けられた共通ラインヒューズを備え、前記過大電流検知部が、前記第1のダイオードおよび前記第2のダイオードのそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成してもよい。このように構成された本発明に係る第5の態様の直流電源装置においては、各ダイオードに接続するヒューズを、電流定格の小さい仕様のものを使用することが可能となり、ダイオードとしては小さいパッケージサイズを選定することができ、低コスト化を実現することができる。さらに、本発明に係る第5の態様の直流電源装置においては、何らかの要因でスイッチング素子がショート破壊しても、第1のスイッチング素子と第2のスイッチング素子の共通ラインに挿入されている共通ラインヒューズが溶断するため、交流電源とブリッジ回路が切り離された状態になるため、安全に、かつ確実に動作を停止することができる。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a DC power supply apparatus according to the first aspect, further comprising a common line fuse provided in a common line immediately after the output of the AC power supply, wherein the overcurrent detection unit A plurality of fuses connected in series to each of one diode and the second diode may be used. In the DC power supply device of the fifth aspect according to the present invention configured as described above, it is possible to use a fuse having a small current rating for the fuse connected to each diode, and the diode has a small package size. The cost can be reduced. Furthermore, in the DC power supply device according to the fifth aspect of the present invention, even if the switching element is short-circuited for some reason, the common line inserted into the common line of the first switching element and the second switching element. Since the fuse is blown, the AC power supply and the bridge circuit are disconnected, so that the operation can be stopped safely and reliably.

以下、本発明の直流電源装置に係る実施の形態として直流電源装置を備える電源装置について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、本発明の直流電源装置は、以下の実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、以下の実施の形態において説明する技術的思想と同等の技術的思想に基づいて構成される電源装置を含むものである。   Hereinafter, a power supply device including a DC power supply device as an embodiment of the DC power supply device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that the DC power supply device of the present invention is not limited to the configuration described in the following embodiment, and is configured based on a technical idea equivalent to the technical idea described in the following embodiment. Includes a power supply.

(実施の形態1)
図1は、本発明に係る実施の形態1の直流電源装置の回路構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of a DC power supply device according to Embodiment 1 of the present invention.

図1において、交流電源101の出力端から出力される電流は、フィルタ回路103とリアクトル102を経由してブリッジ整流回路109に入力される。ブリッジ整流回路109の出力には平滑コンデンサ106および負荷107が並列に接続されている。   In FIG. 1, the current output from the output terminal of the AC power supply 101 is input to the bridge rectifier circuit 109 via the filter circuit 103 and the reactor 102. A smoothing capacitor 106 and a load 107 are connected in parallel to the output of the bridge rectifier circuit 109.

また、実施の形態1の直流電源装置には、交流電源101から過電流が流れたときにブリッジ整流回路109を過電流から保護するための共通ラインヒューズ108aが交流電源101の出力直後の共通ライン(共通電流経路)に挿入されている。   In the DC power supply device of the first embodiment, the common line fuse 108a for protecting the bridge rectifier circuit 109 from the overcurrent when an overcurrent flows from the AC power supply 101 has a common line immediately after the output of the AC power supply 101. (Common current path).

図1に示すように、ブリッジ整流回路109においては、第1のダイオード104aと第2のダイオード104bのそれぞれに対して逆並列に第1のスイッチング素子105aと第2のスイッチング素子105bが接続されて、第1のスイッチング回路110aと第2のスイッチング回路110bが構成されている。第1のスイッチング回路110aおよび第2のスイッチング回路110bには、後述する過大電流検知部(108b、108c)がそれぞれ設けられている。2つのスイッチング回路110a、110bは直列接続されている。また、ブリッジ整流回路109においては、ダイオード104c、104dが直列接続されて直列回路が構成されており、この直列回路に対して、2つのスイッチング回路110a、110bが直列接続された直列回路を並列に接続している。   As shown in FIG. 1, in the bridge rectifier circuit 109, the first switching element 105a and the second switching element 105b are connected in antiparallel to the first diode 104a and the second diode 104b, respectively. A first switching circuit 110a and a second switching circuit 110b are configured. The first switching circuit 110a and the second switching circuit 110b are each provided with an excessive current detection unit (108b, 108c) described later. The two switching circuits 110a and 110b are connected in series. In the bridge rectifier circuit 109, diodes 104c and 104d are connected in series to form a series circuit, and a series circuit in which two switching circuits 110a and 110b are connected in series is connected in parallel to the series circuit. Connected.

実施の形態1の直流電源装置においては、前述のように、各スイッチング回路110a、110bには、過大電流検知部(108b、108c)が設けられており、この過大電流検知部(108b、108c)は挿入された電流経路(ライン)に流れる電流が所定電流を超えたとき瞬時に当該電流経路を遮断する機能を有するものである。実施の形態1における過大電流検知部(108b、108c)としてヒューズ108b、108cが用いられている。実施の形態1においては、第1のダイオード104aと第1のスイッチング素子105aの逆並列回路と、リアクタ102との間の電流経路(ライン)に過大電流検知部であるヒューズ108bが設けられている。また、第2のダイオード104bと第2のスイッチング素子105bの逆並列回路と、リアクタ102との間の電流経路(ライン)に過大電流検知部であるヒューズ108cが設けられている。   In the DC power supply device of the first embodiment, as described above, the switching circuits 110a and 110b are provided with the excessive current detection units (108b and 108c), and the excessive current detection units (108b and 108c). Has a function of instantaneously interrupting the current path when the current flowing through the inserted current path (line) exceeds a predetermined current. The fuses 108b and 108c are used as the excessive current detection units (108b and 108c) in the first embodiment. In the first embodiment, a fuse 108b which is an overcurrent detection unit is provided in a current path (line) between the anti-parallel circuit of the first diode 104a and the first switching element 105a and the reactor 102. . Further, a fuse 108c, which is an excessive current detection unit, is provided in a current path (line) between the anti-parallel circuit of the second diode 104b and the second switching element 105b and the reactor 102.

次に、実施の形態1の直流電源装置の動作について図2を用いて説明する。図2は、交流電源101の極性に応じた電流経路を示す動作説明図である。図2において、(a)は交流電源101の極性がプラスの時の電流経路であり、(b)は交流電源101の極性がマイナスの時の電流経路であり(c)は2つのスイッチング素子105a、105bが同時にオン状態となったときの電流経路である。なお、図2においては、説明のために、フィルタ回路103、ブリッジ整流回路109、第1のスイッチング回路110aおよび第2のスイッチング回路110bのブロック記載を省略している。   Next, the operation of the DC power supply device according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an operation explanatory diagram showing a current path according to the polarity of the AC power supply 101. 2, (a) is a current path when the polarity of the AC power supply 101 is positive, (b) is a current path when the polarity of the AC power supply 101 is negative, and (c) is two switching elements 105a. , 105b are current paths when they are simultaneously turned on. In FIG. 2, the block description of the filter circuit 103, the bridge rectifier circuit 109, the first switching circuit 110a, and the second switching circuit 110b is omitted for explanation.

まず、交流電源101の極性がプラスの時の動作について図2の(a)を用いて説明する。交流電源101の極性がプラスの時とは、図2の(a)において交流電源101における上側の端子電圧が下側の端子電圧より高い場合をいう。このとき、図2の(a)における上側である第1のスイッチング素子105aがオフ状態とする。   First, the operation when the polarity of the AC power supply 101 is positive will be described with reference to FIG. The case where the polarity of the AC power supply 101 is positive means that the upper terminal voltage of the AC power supply 101 is higher than the lower terminal voltage in FIG. At this time, the first switching element 105a on the upper side in FIG. 2A is turned off.

図2の(a)において、下側である第2のスイッチング素子105bがオフ状態の時は、交流電源101から、共通ラインヒューズ108a、リアクトル102、ヒューズ108b、第1のダイオード104a、平滑コンデンサ106、ダイオード104dの順に電流Iaが流れる。この電流Iaが流れる電流経路を、図2の(a)において実線の矢印で示す。   In FIG. 2A, when the second switching element 105b on the lower side is in the OFF state, the common line fuse 108a, the reactor 102, the fuse 108b, the first diode 104a, and the smoothing capacitor 106 are supplied from the AC power supply 101. The current Ia flows in the order of the diode 104d. A current path through which the current Ia flows is indicated by a solid arrow in FIG.

図2の(a)において、第2のスイッチング素子105bがオン状態の時は、交流電源101から共通ラインヒューズ108a、リアクトル102、ヒューズ108c、第2のスイッチング素子105b、ダイオード104dの順に電流Ibが流れる。この電流Ibが流れる電流経路を、図2の(a)において破線の矢印で示す。この電流Ibは、リアクタ102にエネルギを蓄積するリアクタ充電電流である。   In FIG. 2A, when the second switching element 105b is in the on state, the current Ib is supplied from the AC power source 101 in the order of the common line fuse 108a, the reactor 102, the fuse 108c, the second switching element 105b, and the diode 104d. Flowing. A current path through which the current Ib flows is indicated by a dashed arrow in FIG. This current Ib is a reactor charging current that accumulates energy in the reactor 102.

次に、交流電源101の極性がマイナスの時の動作を図2の(b)を用いて説明する。交流電源101の極性がマイナスの時とは、図2の(b)において交流電源101における下側の端子電圧が上側の端子電圧より高い場合をいう。このとき、図2の(b)における第2のスイッチング素子105bがオフ状態とする。   Next, the operation when the polarity of the AC power supply 101 is negative will be described with reference to FIG. The case where the polarity of the AC power supply 101 is negative means that the lower terminal voltage of the AC power supply 101 is higher than the upper terminal voltage in FIG. At this time, the second switching element 105b in FIG. 2B is turned off.

図2の(b)において、第1のスイッチング素子105aがオフ状態の時は、交流電源101からダイオード104c、平滑コンデンサ106、第2のダイオード104b、ヒューズ108c、リアクトル102、共通ラインヒューズ108aの順に電流Icが流れる。この電流Icが流れる電流経路を、図2の(b)において実線の矢印で示す。   In FIG. 2B, when the first switching element 105a is in the OFF state, the AC power supply 101 is followed by the diode 104c, the smoothing capacitor 106, the second diode 104b, the fuse 108c, the reactor 102, and the common line fuse 108a in this order. A current Ic flows. A current path through which the current Ic flows is indicated by a solid arrow in FIG.

図2の(b)において、第1のスイッチング素子105aがオン状態の時は、交流電源101からダイオード104c、第1のスイッチング素子105a、ヒューズ108b、リアクトル102、共通ラインヒューズ108aの順に電流Idがながれる。この電流Idが流れる電流経路を、図2の(b)において破線の矢印で示す。この電流Idは、リアクタ102にエネルギを蓄積するリアクタ充電電流である。   In FIG. 2B, when the first switching element 105a is in the ON state, the current Id is supplied from the AC power supply 101 in the order of the diode 104c, the first switching element 105a, the fuse 108b, the reactor 102, and the common line fuse 108a. It can flow. A current path through which the current Id flows is indicated by a dashed arrow in FIG. This current Id is a reactor charging current that accumulates energy in the reactor 102.

上記のように、交流電源101からの電源電流の極性に応じて、半波ごとに電流供給経路が切り替わるため、第1のスイッチング回路110aおよび第2のスイッチング回路110bに設けられたヒューズ108bおよび108cのそれぞれに流れる電流値は、交流電源101の出力の直後に設けられた共通ラインヒューズ108aに流れる電流値の1/2になる。この結果、第1のスイッチング回路110aおよび第2のスイッチング回路110bに設けられるヒューズ108bおよび108cには定格電流が小さな容量のものを使用することが可能となる。   As described above, since the current supply path is switched every half-wave according to the polarity of the power supply current from the AC power supply 101, the fuses 108b and 108c provided in the first switching circuit 110a and the second switching circuit 110b are switched. The current value flowing through each of the currents is half of the current value flowing through the common line fuse 108a provided immediately after the output of the AC power supply 101. As a result, it is possible to use the fuses 108b and 108c provided in the first switching circuit 110a and the second switching circuit 110b with a capacity having a small rated current.

例えば、4kW級の電力を消費する力率改善装置を有する空気調和機においては、過電流防止用のヒューズとして、共通ラインヒューズ108aには約30A定格の品種を使用するのが一般的である。このような定格を有する共通ラインヒューズ108aと協調がとれるスイッチング素子を選定する場合には、定常状態にて選定される仕様より容量の大きい定格のスイッチング素子を選定することになる。   For example, in an air conditioner having a power factor correction device that consumes 4 kW class power, a common line fuse 108a of a variety having a rating of about 30 A is generally used as an overcurrent prevention fuse. When selecting a switching element capable of coordinating with the common line fuse 108a having such a rating, a switching element having a larger capacity than the specification selected in the steady state is selected.

しかし、スイッチング回路110aおよび110bに設けられるヒューズ108bおよび108cには、共通ラインヒューズ108aと比較して小さな定格のものを選定することができる。例えば、4kW級の電力を消費する力率改善装置を有する空気調和機においては、約30A定格の共通ラインヒューズ108aの約半分の定格の約15A定格のヒューズを用いることができる。   However, the fuses 108b and 108c provided in the switching circuits 110a and 110b can be selected to have a smaller rating than the common line fuse 108a. For example, in an air conditioner having a power factor correction device that consumes 4 kW class power, a fuse rated at about 15 A, which is about half the common line fuse 108 a rated at about 30 A, can be used.

そのため、ヒューズの定格に合わせて選定するスイッチング素子105a、105bに対しても、負荷107に応じて本来必要な仕様にて選定することができる。   Therefore, the switching elements 105a and 105b that are selected according to the rating of the fuse can be selected according to the originally required specifications according to the load 107.

したがって、スイッチング素子105a、105bとしては必要以上の電流定格を有するものを選定する必要がなく、且つ、パッケージサイズも必要以上に大きい品種を選定しなくてよいものとなる。この結果、実施の形態1の構成によれば、直流電源装置の小型化、低コスト化を実現することができ、また、スイッチング素子の選定の自由度も広がることになる。   Therefore, it is not necessary to select switching elements 105a and 105b having a current rating higher than necessary, and it is not necessary to select a type having a package size larger than necessary. As a result, according to the configuration of the first embodiment, the DC power supply device can be reduced in size and cost, and the degree of freedom in selecting the switching element can be expanded.

また、実施の形態1の直流電源装置において、何らかの異常が発生して第1のスイッチング素子105aと第2のスイッチング素子105bが同時にオン状態をなったときには、図2の(c)に示すように、直流短絡状態となる。通常、直流電源装置において、直流短絡状態を想定して保護回路を構成すると、回路構成が複雑になり、コストアップ及び実装面積の拡大を招くものである。   Further, in the DC power supply device of the first embodiment, when some abnormality occurs and the first switching element 105a and the second switching element 105b are turned on at the same time, as shown in FIG. It becomes a direct current short circuit state. Usually, in a DC power supply device, if a protection circuit is configured assuming a DC short-circuit state, the circuit configuration becomes complicated, resulting in an increase in cost and an increase in mounting area.

しかしながら、実施の形態1の直流電源装置においては、第1のスイッチング回路110aおよび第2のスイッチング回路110bのそれぞれに過大電流検知部であるヒューズ108bおよび108cを備えているため、直流短絡の際にも電流経路上にヒューズが存在するため、回路を保護することができ、簡易な構成で直流電源装置の安全性を向上させることができる。   However, in the DC power supply device according to the first embodiment, the first switching circuit 110a and the second switching circuit 110b are each provided with the fuses 108b and 108c that are the excessive current detection units, and therefore when the DC short circuit occurs. Since a fuse is present on the current path, the circuit can be protected and the safety of the DC power supply device can be improved with a simple configuration.

(実施の形態2)
次に、本発明に係る実施の形態2の直流電源装置について図3を用いて説明する。図3は、本発明に係る実施の形態2の直流電源装置の回路構成を示すブロック図である。図3において、前述の実施の形態1と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態2における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態2においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
(Embodiment 2)
Next, a DC power supply device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of the DC power supply device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, elements having substantially the same functions and configurations as those of the first embodiment are given the same numbers. Since the basic operation in the second embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, the differences in the second embodiment from the first embodiment will be mainly described.

図3において、交流電源101の出力端から出力される電流は、フィルタ回路103とリアクトル102を経由してブリッジ整流回路109に入力される。ブリッジ整流回路109は、スイッチング素子105a、105bとダイオード104a、104bとの逆並列接続回路からなる直列接続回路と、ダイオード104c、104dからなる直列接続回路との並列回路により構成される。ブリッジ整流回路109の出力には、平滑コンデンサ106および負荷107が並列に接続されている。   In FIG. 3, the current output from the output terminal of the AC power supply 101 is input to the bridge rectifier circuit 109 via the filter circuit 103 and the reactor 102. The bridge rectifier circuit 109 is configured by a parallel circuit of a series connection circuit formed of an anti-parallel connection circuit of switching elements 105a and 105b and diodes 104a and 104b and a series connection circuit formed of diodes 104c and 104d. A smoothing capacitor 106 and a load 107 are connected in parallel to the output of the bridge rectifier circuit 109.

図3に示すように、実施の形態2におけるブリッジ整流回路109においては、ダイオード104a、104bと、スイッチング素子105a、105bのそれぞれに、過大電流検知部であるヒューズ108d、108e、108f、108gがそれぞれ接続されている。   As shown in FIG. 3, in the bridge rectifier circuit 109 according to the second embodiment, each of the diodes 104a and 104b and the switching elements 105a and 105b includes fuses 108d, 108e, 108f, and 108g that are overcurrent detection units, respectively. It is connected.

実施の形態2の構成において、第1のスイッチング回路110aは、第1のダイオード104aと逆並列接続された第1のスイッチング素子105aとともに、過大電流検知部であるヒューズ108d、108eを有して構成されている。また、第2のスイッチング回路110bは、第2のダイオード104bと逆並列接続された第2のスイッチング素子105bとともに、過大電流検知部であるヒューズ108f、108gを有して構成されている。実施の形態2における過大電流検知部は、図3に示すように、第1のダイオード104a、第2のダイオード104b、第1のスイッチング素子105aおよび第2のスイッチング素子105bのそれぞれに直列接続された複数のヒューズ108d、108e、108f、108gにより構成されている。   In the configuration of the second embodiment, the first switching circuit 110a includes the first switching element 105a connected in reverse parallel to the first diode 104a, and fuses 108d and 108e that are overcurrent detection units. Has been. In addition, the second switching circuit 110b includes fuses 108f and 108g which are excessive current detection units, together with the second switching element 105b connected in antiparallel with the second diode 104b. As shown in FIG. 3, the excessive current detection unit in the second embodiment is connected in series to each of the first diode 104a, the second diode 104b, the first switching element 105a, and the second switching element 105b. It is composed of a plurality of fuses 108d, 108e, 108f and 108g.

上記のように、実施の形態2におけるブリッジ整流回路109においては、各ダイオード104a、104bおよび各スイッチング素子105a、105bのそれぞれの要素の電源側にヒューズを挿入することにより、各要素の電流定格を小さいものとすることが可能となり、回路の小型化、および低コスト化を図ることができる。   As described above, in bridge rectifier circuit 109 according to the second embodiment, the current rating of each element is set by inserting a fuse on the power supply side of each element of each of diodes 104a and 104b and each of switching elements 105a and 105b. The circuit can be made small, and the circuit can be reduced in size and cost.

また、上記ように構成された実施の形態2の直流電源装置においては、定格の低いダイオードおよびスイッチング素子を選定することが可能となるため、例えば、ダイオード104a、104bとしてはスイッチング素子105a、105bより小さいパッケージサイズの品種を選定することが可能となり、それぞれの部品の選定の自由度がさらに増加し、直流電源装置として用途を広げることができる。   In addition, in the DC power supply device of the second embodiment configured as described above, it is possible to select a diode and a switching element having a low rating. For example, the diodes 104a and 104b are selected from the switching elements 105a and 105b. It is possible to select a product with a small package size, further increasing the degree of freedom of selecting each component, and expanding the application as a DC power supply device.

(実施の形態3)
次に、本発明に係る実施の形態3の直流電源装置について図4を用いて説明する。図4は、本発明に係る実施の形態3の直流電源装置の回路構成を示すブロック図である。図4において、前述の実施の形態1および実施の形態2と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態3における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態3においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
(Embodiment 3)
Next, a DC power supply device according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of the DC power supply device according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 4, elements having substantially the same functions and configurations as those of the first and second embodiments are given the same numbers. Further, the basic operation in the third embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, and therefore, the difference from the first embodiment will be mainly described in the third embodiment.

図4において、交流電源101の出力端から出力される電流は、フィルタ回路103とリアクトル102を経由してブリッジ整流回路109に入力される。ブリッジ整流回路109は、スイッチング素子105a、105bとダイオード104a、104bとの逆並列接続回路からなる直列接続回路と、ダイオード104c、104dからなる直列接続回路との並列回路により構成される。ブリッジ整流回路109の出力には平滑コンデンサ106および負荷107が並列に接続されている。   In FIG. 4, the current output from the output terminal of the AC power supply 101 is input to the bridge rectifier circuit 109 via the filter circuit 103 and the reactor 102. The bridge rectifier circuit 109 is configured by a parallel circuit of a series connection circuit formed of an anti-parallel connection circuit of switching elements 105a and 105b and diodes 104a and 104b and a series connection circuit formed of diodes 104c and 104d. A smoothing capacitor 106 and a load 107 are connected in parallel to the output of the bridge rectifier circuit 109.

図4に示すように、実施の形態3におけるブリッジ整流回路109においては、第1のスイッチング素子105aに過大電流検知部であるヒューズ108eが接続されており、第2のスイッチング素子105bに過大電流検知部であるヒューズ108gが接続されている。   As shown in FIG. 4, in the bridge rectifier circuit 109 according to the third embodiment, the fuse 108e, which is an overcurrent detection unit, is connected to the first switching element 105a, and the overcurrent detection is performed to the second switching element 105b. The fuse 108g which is a part is connected.

実施の形態3の構成において、第1のスイッチング回路110aは、第1のダイオード104aと逆並列接続された第1のスイッチング素子105aとともに、過大電流検知部であるヒューズ108eを有して構成されている。また、第2のスイッチング回路110bは、第2のダイオード104bと逆並列接続された第2のスイッチング素子105bとともに、過大電流検知部であるヒューズ108gを有して構成されている。実施の形態3における過大電流検知部は、図4に示すように、第1のスイッチング素子105aおよび第2のスイッチング素子105bのそれぞれに直列接続された複数のヒューズ108e、108gにより構成されている。   In the configuration of the third embodiment, the first switching circuit 110a includes the first switching element 105a connected in antiparallel with the first diode 104a and a fuse 108e that is an overcurrent detection unit. Yes. The second switching circuit 110b includes a fuse 108g that is an excessive current detection unit, together with a second switching element 105b connected in antiparallel with the second diode 104b. As shown in FIG. 4, the excessive current detection unit in the third embodiment includes a plurality of fuses 108e and 108g connected in series to the first switching element 105a and the second switching element 105b.

上記のように、実施の形態3におけるブリッジ整流回路109においては、各スイッチング素子105a、105bのそれぞれにヒューズ108e、108gを挿入することにより、各スイッチング素子105a、105bの電流定格をさらに小さいものとすることが可能となる。その結果、実施の形態3の直流電源装置においては、各スイッチング素子105a、105bのワイヤボンディングの強度が各ダイオード104a、104bと同等以上に強くなくても装置に組み込むことが可能となるため、パッケージサイズが小さい品種を選定することが可能となり、スイッチング素子の選定の自由度が増加し、低コスト化に繋がる構成となる。   As described above, in bridge rectifier circuit 109 according to the third embodiment, by inserting fuses 108e and 108g into switching elements 105a and 105b, the current rating of switching elements 105a and 105b is further reduced. It becomes possible to do. As a result, in the DC power supply device according to the third embodiment, the wire bonding strength of each switching element 105a, 105b can be incorporated into the device even if it is not as strong as that of each diode 104a, 104b. A product having a small size can be selected, the degree of freedom in selecting a switching element is increased, and the cost can be reduced.

さらに、スイッチング素子105a、105bが何らかの要因でショート破壊したときは、ヒューズ108e、108gを共通ラインヒューズ108aより電流定格が小さく、つまり、溶断時間が短い品種を選定することにより、ヒューズ108e、108gが溶断することとなるため、共通ラインヒューズ108aは溶断しない。この場合、整流ブリッジ回路109のダイオード整流機能としてはまだ健在であるため、ダイオード整流回路の構成で動作を継続することになる。即ち、実施の形態3の直流電源装置の構成においては、整流ブリッジ回路109におけるスイッチング素子がショート破壊しても、安全な回路構成で動作を継続することができるため、信頼性の高い直流電源装置として用途を広げることができる。   Further, when the switching elements 105a and 105b are short-circuited for some reason, the fuses 108e and 108g are selected so that the fuses 108e and 108g have a smaller current rating than the common line fuse 108a. Since the fuse is blown, the common line fuse 108a is not blown. In this case, since the diode rectification function of the rectification bridge circuit 109 is still alive, the operation is continued with the configuration of the diode rectification circuit. That is, in the configuration of the DC power supply device according to the third embodiment, even if the switching element in the rectifier bridge circuit 109 is short-circuited, the operation can be continued with a safe circuit configuration. As an application can be expanded.

(実施の形態4)
次に、本発明に係る実施の形態4の直流電源装置について図5を用いて説明する。図5は、本発明に係る実施の形態4の直流電源装置の回路構成を示すブロック図である。図5において、前述の実施の形態1から実施の形態3と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態4における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態4においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
(Embodiment 4)
Next, a DC power supply apparatus according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration of the DC power supply device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 5, elements having substantially the same functions and configurations as those in the first to third embodiments are assigned the same numbers. Since the basic operation in the fourth embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, the differences from the first embodiment will be mainly described in the fourth embodiment.

図5において、交流電源101の出力端から出力される電流は、フィルタ回路103とリアクトル102を経由してブリッジ整流回路109に入力される。ブリッジ整流回路109は、スイッチング素子105a、105bとダイオード104a、104bとの逆並列接続回路からなる直列接続回路と、ダイオード104c、104dからなる直列接続回路との並列回路により構成される。ブリッジ整流回路109の出力には平滑コンデンサ106および負荷107が並列に接続されている。   In FIG. 5, the current output from the output terminal of the AC power supply 101 is input to the bridge rectifier circuit 109 via the filter circuit 103 and the reactor 102. The bridge rectifier circuit 109 is configured by a parallel circuit of a series connection circuit formed of an anti-parallel connection circuit of switching elements 105a and 105b and diodes 104a and 104b and a series connection circuit formed of diodes 104c and 104d. A smoothing capacitor 106 and a load 107 are connected in parallel to the output of the bridge rectifier circuit 109.

図5に示すように、実施の形態4におけるブリッジ整流回路109においては、第1のダイオード104aに過大電流検知部であるヒューズ108dが接続され、第2のダイオード104bに過大電流検知部であるヒューズ108fが接続されている。   As shown in FIG. 5, in the bridge rectifier circuit 109 according to the fourth embodiment, a fuse 108d that is an excessive current detector is connected to the first diode 104a, and a fuse that is an excessive current detector is connected to the second diode 104b. 108f is connected.

実施の形態4の構成において、第1のスイッチング回路110aは、第1のダイオード104aと逆並列接続された第1のスイッチング素子105aとともに、過大電流検知部であるヒューズ108dを有して構成されている。また、第2のスイッチング回路110bは、第2のダイオード104bと逆並列接続された第2のスイッチング素子105bとともに、過大電流検知部であるヒューズ108fを有して構成されている。実施の形態4における過大電流検知部は、図5に示すように、第1のダイオード105aおよび第2のダイオード105bのそれぞれに直列接続された複数のヒューズ108d、108fにより構成されている。   In the configuration of the fourth embodiment, the first switching circuit 110a includes the first switching element 105a connected in antiparallel with the first diode 104a and a fuse 108d that is an overcurrent detection unit. Yes. In addition, the second switching circuit 110b includes a fuse 108f that is an excessive current detection unit, together with the second switching element 105b connected in antiparallel with the second diode 104b. As shown in FIG. 5, the excessive current detection unit in the fourth embodiment includes a plurality of fuses 108d and 108f connected in series to the first diode 105a and the second diode 105b.

上記のように、実施の形態4におけるブリッジ整流回路109においては、各ダイオード104a、104bのそれぞれにヒューズ108d、108fを挿入することにより、各ダイオード104a、104bの電流定格をさらに小さいものとすることが可能となる。その結果、実施の形態4の直流電源装置においては、各ダイオード104a、104bのワイヤボンディングの強度が各スイッチング素子105a、105bと同等以上に強くなくても装置に組み込むことが可能となるため、パッケージサイズが小さい品種が選定することが可能となり、ダイオードの選定の自由度が増加し、一般整流ダイオードだけでなくファーストリカバリーダイオードやSiCの搭載にも応用できる。このため、実施の形態4の直流電源装置の構成においては、低コスト化に加えて、直流電源装置の用途がさらに広がるという効果を奏するものである。   As described above, in bridge rectifier circuit 109 in the fourth embodiment, current rating of each diode 104a, 104b is further reduced by inserting fuses 108d, 108f into each of diodes 104a, 104b. Is possible. As a result, in the DC power supply device according to the fourth embodiment, since the wire bonding strength of each of the diodes 104a and 104b is not as strong as that of the respective switching elements 105a and 105b, it can be incorporated into the device. It is possible to select a product with a small size, increasing the degree of freedom in selecting a diode, and can be applied not only to general rectifier diodes but also to fast recovery diodes and SiC. For this reason, in the configuration of the DC power supply device of the fourth embodiment, in addition to cost reduction, there is an effect that the uses of the DC power supply device are further expanded.

さらに、第1のスイッチング素子105aと第2のスイッチング素子105bが何らかの要因でショート破壊したときは、過電流が共通ラインヒューズ108aを流れるため、共通ラインヒューズ108aが瞬時に溶断することになる。その結果、実施の形態4の直流電源装置においては、交流電源101から切り離された状態となり、直流電源装置の動作が確実に停止する。即ち、実施の形態4の直流電源装置の構成においては、第1のスイッチング素子105aと第2のスイッチング素子105bが同時にショート破壊しても、安全に動作を停止することができるため、信頼性の高い直流電源装置として用途を広げることができる。   Further, when the first switching element 105a and the second switching element 105b are short-circuited for some reason, the overcurrent flows through the common line fuse 108a, so that the common line fuse 108a is instantaneously blown. As a result, in the DC power supply device of the fourth embodiment, the DC power supply device is disconnected from the AC power supply 101, and the operation of the DC power supply device is reliably stopped. That is, in the configuration of the DC power supply device according to the fourth embodiment, even if the first switching element 105a and the second switching element 105b are short-circuited at the same time, the operation can be stopped safely. Applications can be expanded as a high DC power supply.

なお、本発明に係る各実施の形態の直流電源装置においては、各スイッチング回路に過大電流検知部を設けて、この過大電流検知部をヒューズで構成した例で説明したが、本発明としては挿入された電流経路に流れる電流が所定電流を超えたとき瞬時に当該ラインを遮断する機能を有するものであればよく、ヒューズに限定されるものではない。   In the DC power supply device according to each embodiment of the present invention, an example has been described in which each switching circuit is provided with an overcurrent detection unit, and this overcurrent detection unit is configured with a fuse. As long as the current flowing through the current path exceeds a predetermined current, the line may be cut off instantly, and is not limited to a fuse.

以上のように、本発明の直流電源装置においては、ブリッジ整流回路におけるスイッチング回路に対してヒューズを挿入することにより、そのヒューズに流れる電流が交流電源の直後の共通ラインのヒューズに流れる電流より小さくなり、電流定格の小さいヒューズを選定することができ、スイッチング回路において電流定格の小さい素子を選定することができる。   As described above, in the DC power supply device of the present invention, by inserting a fuse into the switching circuit in the bridge rectifier circuit, the current flowing through the fuse is smaller than the current flowing through the fuse of the common line immediately after the AC power supply. Thus, a fuse having a small current rating can be selected, and an element having a small current rating can be selected in the switching circuit.

上記のように、本発明によれば、簡易な構成で損失低減を図りつつ、入力力率の改善を行うことができると共に、直流電源装置の小型化と低コスト化を実現することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to improve the input power factor while reducing loss with a simple configuration, and it is possible to reduce the size and cost of the DC power supply device.

本発明の直流電源装置は、簡易な構成で損失低減を図りつつ、入力力率の改善を行うことができ、空気調和器や冷蔵庫をはじめ、洗濯機などの電化製品の直流電源装置として適用できる。   The direct current power supply device of the present invention can improve the input power factor while reducing loss with a simple configuration, and can be applied as a direct current power supply device for appliances such as air conditioners and refrigerators and washing machines. .

101 交流電源
102 リアクトル
103 フィルタ回路
104a、104b、104c、104d ダイオード
105a、105b スイッチング素子
106 平滑コンデンサ
107 負荷
108a 共通ラインヒューズ
108b、108c、108d、108e、108f、108g ヒューズ(過大電流検知部)
109 ブリッジ整回路
110a、110b スイッチング回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 AC power supply 102 Reactor 103 Filter circuit 104a, 104b, 104c, 104d Diode 105a, 105b Switching element 106 Smoothing capacitor 107 Load 108a Common line fuse 108b, 108c, 108d, 108e, 108f, 108g Fuse (overcurrent detection part)
109 Bridge adjustment circuit 110a, 110b Switching circuit

Claims (5)

交流電源と、
第1のダイオード、第2のダイオード、前記第1のダイオードに逆並列接続された第1のスイッチング素子、および前記第2のダイオードに逆並列接続された第2のスイッチング素子、を有し、前記交流電源からの交流を整流するブリッジ整流回路と、
前記交流電源と前記ブリッジ整流回路の入力側の間に接続されるリアクトルと、
前記ブリッジ整流回路の直流出力を平滑する平滑コンデンサと、を備え、
前記ブリッジ整流回路は、逆並列接続された前記第1のスイッチング素子と前記第1のダイオードにより構成された第1のスイッチング回路、および逆並列接続された前記第2のスイッチング素子と前記第2のダイオードにより構成された第2のスイッチング回路を有し、
前記第1のスイッチング回路および前記2スイッチング回路におけるそれぞれの電流経路に設けられ、前記電流経路に所定電流以上の電流が流れたとき当該電流経路を遮断する過大電流検知部を備える直流電源装置。
AC power supply,
A first diode, a second diode, a first switching element connected in antiparallel to the first diode, and a second switching element connected in antiparallel to the second diode, A bridge rectifier circuit that rectifies AC from an AC power supply;
A reactor connected between the AC power supply and the input side of the bridge rectifier circuit;
A smoothing capacitor for smoothing the DC output of the bridge rectifier circuit,
The bridge rectifier circuit includes a first switching circuit configured by the first switching element and the first diode connected in anti-parallel, and the second switching element connected in anti-parallel and the second switching circuit. A second switching circuit constituted by a diode;
A direct-current power supply device provided with an excessive current detection part which is provided in each current course in the 1st switching circuit and the 2 switching circuit, and intercepts the current course, when a current beyond a predetermined current flows through the current course.
前記過大電流検知部は、逆並列接続された前記第1のスイッチング素子と前記第1のダイオードに直列接続された第1のヒューズと、逆並列接続された前記第2のスイッチング素子と前記第2のダイオードに直列接続された第2のヒューズとにより構成された請求項1に記載の直流電源装置。   The overcurrent detection unit includes the first switching element connected in reverse parallel, the first fuse connected in series to the first diode, the second switching element connected in reverse parallel, and the second switching element. The DC power supply device according to claim 1, comprising: a second fuse connected in series to the diode. 前記過大電流検知部は、前記第1のダイオード、前記第2のダイオード、前記第1のスイッチング素子および前記第2のスイッチング素子のそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成された請求項1に記載の直流電源装置。   2. The overcurrent detection unit includes a plurality of fuses connected in series to each of the first diode, the second diode, the first switching element, and the second switching element. The direct current power supply device described. 前記過大電流検知部は、前記第1のスイッチング素子および前記第2のスイッチング素子のそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成された請求項1に記載の直流電源装置。   2. The DC power supply device according to claim 1, wherein the excessive current detection unit includes a plurality of fuses connected in series to each of the first switching element and the second switching element. 前記交流電源の出力直後の共通ラインに設けられた共通ラインヒューズを備え、
前記過大電流検知部は、前記第1のダイオードおよび前記第2のダイオードのそれぞれに直列接続された複数のヒューズにより構成された請求項1に記載の直流電源装置。
A common line fuse provided in a common line immediately after the output of the AC power supply,
2. The DC power supply device according to claim 1, wherein the excessive current detection unit includes a plurality of fuses connected in series to each of the first diode and the second diode.
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