JP2004320858A - スイッチング電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出力電圧の一時的な急上昇を抑えるインバータ停止動作による出力電圧の一時的な低下を防止して出力を安定化させる。
【解決手段】スイッチング電源装置の起動回路７に、アクティブフィルタ制御回路６およびコンバータ制御回路１２の起動電圧以上のツェナーダイオードＺ１で決まる第１１電圧を供給する第１電圧供給回路と、昇圧チョークコイル５及び絶縁トランス１１の各補助巻線Ｌ５，Ｌ３の出力を整流した電圧以下で、アクティブフィルタ制御回路６およびコンバータ制御回路１２の停止電圧以上のツェナーダイオードＺ２で決まる第２電圧を供給する第２電圧供給回路と、電源投入直後に第１電圧供給回路の第１電圧をアクティブフィルタ制御回路６およびコンバータ制御回路１２に供給して起動させ、起動後は第２電圧供給回路の第２電圧を整流回路１０，１３からの電圧と共にアクティブフィルタ制御回路６およびコンバータ制御回路１２に供給して動作させる切替回路とを設ける。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、力率改善用のアクティブフィルタに続いてＤＣ／ＤＣコンバータを配置したスイッチング電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスイッチング電源装置としては例えば図３に示すものがある。
【０００３】
図３において、スイッチング電源装置は、入力端子１ａ，１ｂから商用交流電圧として例えばＡＣ１００Ｖを入力してダイオードブリッジ２で全波整流した後、力率改善用のアクティブフィルタ３に入力し、続いてアクティブフィルタ３の出力電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ４に入力し、出力端子１５ａ，１５ｂから負荷に供給する電圧を安定化している。
【０００４】
アクティブフィルタ３は、インバータ素子ＴＲ１、主巻線Ｌ４と補助巻線Ｌ５を備えた昇圧チョークコイル５、アクティブフィルタ制御回路６、ダイオードＤ２とコンデンサＣ３を備えた整流回路、起動回路７及び制御電源用の整流回路１０を備えている。
【０００５】
即ちアクティブフィルタ３は、インバータ素子ＴＲ１をスイッチングし、これにより流れるスイッチング電流の平均電流波形が全波整流された交流電圧波形と同相となるように制御し、力率を１とすることでスイッチングノイズの外部への放射を抑制してノイズレベルを下げている。
【０００６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、インバータ素子ＴＲ２、１次巻線Ｌ１、２次巻線Ｌ２、補助巻線Ｌ３を備えた絶縁トランス１１、コンバータ制御回路１２、制御電源用の整流回路１３、出力用の整流回路１４を備えている。コンバータ制御回路１２は、整流回路１４からの出力電圧が所定電圧となるようにインバータ素子ＴＲ２をスイッチング制御する。
【０００７】
このような図３の従来回路ににあっては、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２は起動時に起動回路７から電力を受けて起動し、アクティブフィルタ３が起動すると起動回路７は停止する。即ち、起動回路７はＭＯＳ−ＦＥＴ８，トランジスタ９，抵抗Ｒ１，Ｒ２及び起動電圧を設定するツェナーダイオードＺ１で構成される。
【０００８】
電源投入時はアクティブフイルタ制御回路６が停止していることでトランジスタ９がオフであり、ツェナーダイオードＺ１のツェナー電圧で決まる起動電圧をアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２に送って起動させる。
【０００９】
起動後は、アクティブフィルタ制御回路６がトランジスタ９をオンし、ＭＯＳ−ＦＥＴ８がカットオフされ、起動電圧の供給は停止される。起動後の動作状態では、インバータ素子ＴＲ１の動作による補助巻線Ｌ５の電圧に基づく整流回路１０の整流電力及びコンバータ素子ＴＲ２の動作による補助巻線Ｌ３の電圧による整流回路１３からの整流電力がアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２に供給され、それぞれの制御動作が行われる。
【００１０】
図４は別の従来回路であり、アクティブフィルタ制御回路６とコンバータ制御回路１２に対する動作電圧の供給を別々に行っている。即ち、起動回路７及び整流回路１３からの電力はアクティブフィルタ制御回路６にのみ供給され、またコンバータ制御回路１２には起動回路抵抗Ｒ７とコンデンサＣ２により起動電圧が供給され、更に整流回路１３からの電力が供給されている。それ以外は図３と同じになる。
【００１１】
アクティブフィルタ制御回路６は、起動時に起動回路７から電力を受け起動し、アクティブフィルタ動作後に起動回路７は停止し、その後は補助巻線Ｌ５の出力を整流回路１０で整流した電力の供給を受ける。一方、コンバータ制御回路１２は、起動回路抵抗Ｒ７から電力を受けて起動し、起動後は補助巻線Ｌ３の出力を整流回路１３で平滑した電力の供給を受ける。
【００１２】
図５は別の従来回路であり、２つの起動回路７ａ，７ｂにより起動電圧が異なるドロッパー回路を構成している。起動回路７ａはＭＯＳ−ＦＥＴ８ａ，トランジスタ９，抵抗Ｒ１，Ｒ２及び起動電圧Ｖｉ１を設定するツェナーダイオードＺ１で構成される。起動回路７ｂはＭＯＳ−ＦＥＴ８ｂ，抵抗Ｒ３，Ｒ４及び起動電圧Ｖｉ２を設定するツェナーダイオードＺ２で構成される。ここで起動電圧Ｖｉ１，Ｖｉ２は、
Ｖｉ１＞Ｖｉ２
に設定されている。また、アクティブフィルタ制御回路６とコンバータ制御回路１２の動作電力の供給ラインには起動回路抵抗Ｒ７とコンデンサＣ２が接続されており、これ以外の点は図３と同じになる。
【００１３】
図５のアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２は、起動時に高い起動電圧Ｖｉ１の起動回路７ａから電力を受け起動し、アクティブフィルタ動作後は、起動回路７ａはトランジスタ９のオンによるＭＯＳ−ＦＥＴ８ａのカットオフで停止し、その後は、アクティブフィルタ３の補助巻線Ｌ５と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４の補助巻線ｌ３の出力を整流回路１０，１３で整流した電力の供給を受ける。また、負荷急変時はインバータが停止して補助巻線Ｌ３，Ｌ５よりの電力の供給が停止するときには、低い起動電圧Ｖｉ２の起動回路７ｂより電力の供給を受ける。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のスイッチング電源装置の回路では次のような問題がある。
【００１５】
図３のような従来回路では、負荷の急激な変化等により出力電圧が上昇すると、その際、コンバータ制御回路１２は出力電圧を下げるように動作し、インバータ素子ＴＲ２はスイッチングを停止してしまう。その結果、アクティブフィルタ３の動作もほぼ停止状態となり、補助巻線Ｌ３、Ｌ５からの電力を受けることができなくなり、コンデンサＣ１の電圧が下がり、アクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４の両方の制御回路６，１２は停止してしまう。
【００１６】
そしてアクティブフィルタ３が停止した時点で、再び起動回路７から電力を受け、両方の制御回路６，１２が起動電圧に達したときに制御動作を開始する。このため負荷の急変により停止状態となった後に起動電圧に達するまでの間、出力電圧が一時的に低下してしまう問題がある。
【００１７】
また、図４のような従来回路では、負荷の急変で出力電圧が上昇したり、また、電源を複数台並列接続した場合の出力設定電圧のバラツキにより、設定電圧が低い方の電源装置にあっては、インバータ素子ＴＲ２を停止するように制御する。
【００１８】
その際に、ＤＣ／ＤＣコンバータ４の制御回路１２は、補助巻線Ｌ３からの電力の供給を受けることが出来なくなり、起動回路抵抗Ｒ７からのみの電力供給となり、その間にコンデンサＣ２の電圧は下がり、制御回路１２の停止電圧以下になって停止してしまう。
【００１９】
コンバータ制御回路１２が停止すると再びコンデンサＣ２の電圧は上昇し始め、コンバータ制御回路１２の起動電圧に達したときに動作を開始する。その間、出力電圧は制御されないため、一時的に低下してしまうこととなる。
【００２０】
このような現象を防止するためには、従来は、起動回路抵抗Ｒ７からの電力供給量を多くするか、もしくは、専用の補助電源を必要とするが、それらの回路は、定常状態にも損失が発生してしまい、発熱や効率低下の問題がある。
【００２１】
更に、図５のような従来回路では、インバータが停止している期間でも、起動回路７ｂより電力の供給を受けることができるが、異なった起動電圧を出力するドロッパー回路が複数回路必要となり、部品点数が増加し、コストアップになってしまう問題がある。
【００２２】
本発明は、出力の負荷急変等による出力電圧の一時的な上昇を抑える動作に伴う出力電圧の一時的な低下を防止して出力を安定化させるスイッチング電源装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明は、昇圧チョークコイル、インバータ素子及びアクティブフィルタ制御回路を備えた力率改善用のアクティブフィルタと、アクティブフィルタに続いて接続され、絶縁トランス、インバータ素子及びコンバータ制御回路を備えたＤＣ／ＤＣコンバータと、電源投入時にアクティブフィルタ制御回路とコンバータ制御回路に起動電圧を供給して起動させる起動回路と、起動後に昇圧チョークコイルの補助巻線の出力を整流した電力及びトランスの補助巻線の出力を整流した電力をアクティブフィルタ制御回路とコンバータ制御回路に供給して動作させる整流回路とを備えたスイッチング電源装置を対象とする。
【００２４】
このようなスイッチング電源装置につき本発明は、その起動回路に、アクティブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の起動電圧以上の第１電圧を供給する第１電圧供給回路と、昇圧チョークコイル及び絶縁トランスの各補助巻線の出力を整流した電圧及び絶縁トランスの補助巻線の電圧を整流した電圧以下で、アクティブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の停止電圧以上の第２電圧を供給する第２電圧供給回路と、電源投入直後に第１電圧供給回路の第１電圧をアクティブフィルタ制御回路およびＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路に供給して起動させ、起動後は第２電圧供給回路の第２電圧を前記整流回路からの電圧と共にアクティブフィルタ制御回路およびＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路に供給して動作させる切替回路と設けたことを特徴とする。
【００２５】
このような本発明のスイッチング電源装置に設けた起動回路によれば、負荷急変などによる出力電圧の上昇を抑え込むためにＤＣ／ＤＣコンバータ及びアクティブフィルタのインバータが停止状態となって絶縁トランス及び昇圧チョークコイルの補助巻線からの電力供給が停止しても、第２電圧供給回路から補助巻線の整流電圧以下で、アクティブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の停止電圧以上の第２電圧が供給されて制御回路の動作は停止せず、これによって出力電圧の一時的な低下を防いで安定化させる。
【００２６】
また起動回路は、電源投入による起動時と起動後とで出力電圧を切替える回路構成であり、出力電圧の異なる複数のドロッパー回路を必要とせず、少ない部品で回路が構成され、回路損失も少ない。
【００２７】
更に、アクティブフィルタ制御回路の起動電圧に対しコンバータ制御回路の起動電圧が高い場合、電力供給ラインに対するアクティブフィルタ制御回路の接続点とコンバータ制御回路の接続点との間に逆流阻止用ダイオードを挿入接続すると共に、コンバータ制御回路側の電力供給ラインにアクティブフィルタの出力ラインを起動回路抵抗を介して接続する。
【００２８】
この場合にも出力電圧の急激な上昇を抑えるインバータ停止動作に対し第２電圧供給回路から補助巻線の整流電圧以下で、アクティブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の停止電圧以上の第２電圧が供給供給されて制御回路の動作は停止せず、これによって出力電圧の一時的な低下を防いで安定化する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明によるスイッチング電源装置の実施形態を示した回路図である。図１において、本発明のスイッチング電源装置は、力率改善用のアクティブフィルタ３と出力電圧を安定化させるためのＤＣ／ＤＣコンバータ４を備えている。アクティブフィルタ３に対しては入力端子１ａ，１ｂより商用交流電圧例えばＡＣ１００Ｖが入力され、ダイオードブリッジ２で全波整流した後にアクティブフィルタ３に入力している。
【００３０】
アクティブフィルタ３は、ＭＯＳ−ＦＥＴなどを用いたインバータ素子ＴＲ１、主巻線Ｌ４と補助巻線Ｌ５を備えた昇圧チョークコイル５、アクティブフィルタ制御回路６、ダイオードＤ２とコンデンサＣ３で構成される整流回路を備えている。
【００３１】
このアクティブフィルタ３は、アクティブフィルタ制御回路６によるインバータ素子ＴＲ１のスイッチングにより、昇圧チョークコイル５から流れるスイッチング電流の平均電流波形をダイオードブリッジ２で全波整流された交流電圧波形と同相になるように制御し、これによって力率を１とすることで、スイッチングノイズの外部への放射を抑制する。
【００３２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、ＭＯＳ−ＦＥＴなどを用いたインバータ素子ＴＲ２、１次巻線Ｌ１、２次巻線Ｌ２、補助巻線Ｌ３を備えた絶縁トランス１１、コンバータ制御回路１２、制御電源用の整流回路１３、出力用の整流回路１４を備え、出力端子１５ａ，１５ｂから負荷に出力電圧の安定化された電力を供給するようにしている。
【００３３】
このＤＣ／ＤＣコンバータ４は、コンバータ制御回路１２によるインバータ素子ＴＲ２のスイッチング制御により、絶縁トランス１１による１次巻線Ｌ１から２次巻線Ｌ２に対する電力エネルギーの伝達割合を制御し、出力端子１５ａ，１５ｂから負荷に供給する電圧が負荷電流の如何に関わらず所定値に安定するように制御する。
【００３４】
アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２は、電力供給ライン１６による電力供給を受けて制御動作を行う。この電力供給ライン１６に対する電力供給は、アクティブフィルタ３の入力段に設けた起動回路７、及びアクティブフィルタ３の補助巻線Ｌ５に設けた整流回路１０、更にＤＣ／ＤＣコンバータ４の補助巻線Ｌ３に設けた整流回路１３から行われる。
【００３５】
起動回路７は、ＭＯＳ−ＦＥＴ８、トランジスタ９、ツェナーダイオードＺ１，Ｚ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２で構成される。
【００３６】
この起動回路７はツェナーダイオードＺ１のツェナー電圧Ｖｚ１に基づいて、アクティブフィルタ制御回路６の起動電圧Ｖｉ１及びコンバータ制御回路１２における起動電圧Ｖｉ２以上の第１電圧Ｖ１を供給する第１電圧供給回路を構成している。
【００３７】
また起動回路７には、整流回路１０の整流電圧Ｖｒ１及び整流回路１３の整流電圧Ｖｒ２以下で且つアクティブフィルタ制御回路６の停止電圧Ｖｓ１及びコンバータ制御回路１２の停止電圧Ｖｓ２以上の第２電圧Ｖ２を供給する第２電圧供給回路を備えている。
【００３８】
更に起動回路７には、電源投入時に第１電圧供給回路の第１電圧Ｖ１を電力供給ライン１６に供給し、起動後は第２電圧供給回路の第２電圧Ｖ２を電源供給ライン１６に供給するトランジスタ９により動作する切替回路を備えている。
【００３９】
より具体的には、電源投入直後に切替回路を構成するトランジスタ９はアクティブフィルタ制御回路６からの出力がないことからオフとなっている。これによってツェナーダイオードＺ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びＭＯＳ−ＦＥＴ８からなる第１電圧供給回路が有効となり、ツェナーダイオードＺ１のツェナー電圧Ｖｚ１で決まる第１電圧Ｖ１を電力供給ライン１６に出力して、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２を起動させる。
【００４０】
アクティブフィルタ制御回路６が起動するとトランジスタ９がオンし、これによって起動回路７のツェナーダイオードＺ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びＭＯＳ−ＦＥＴ８からなる第２電圧供給回路が有効となり、ツェナーダイオードＺ２のツェナー電圧Ｖｚ２で決まる第２電圧Ｖ２が電力供給ライン１６に出力される。
【００４１】
この状態にあっては、アクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４のインバータ動作が行われているため、補助巻線Ｌ５，Ｌ３の整流回路１０，１３の整流出力も電源出力ライン１６に同時に供給され、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の制御動作が継続される。
【００４２】
なお、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２に対する電力供給ライン１６にはコンデンサＣ１が接続され、電源バックアップを行っている。また、アクティブフィルタ３の入力に設けたコンデンサＣ０はノイズカット用のフィルタコンデンサである。
【００４３】
次に図１の実施形態の動作を説明する。入力端子１ａ，１ｂに対するＡＣ入力となる電源投入が行われると、起動回路７は、このときトランジスタ９がオフであることから、ツェナーダイオードＺ１のツェナー電圧Ｖｚ１で決まる第１電圧Ｖ１、即ちアクティブフィルタ制御回路６の起動電圧Ｖｉ１及びコンバータ制御回路１２の起動電圧Ｖｉ２より大きい電圧となる起動用の第１電圧Ｖ１を電力供給ライン１６に出力し、これによってアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２が起動し、インバータ素子ＴＲ１，ＴＲ２のスイッチングによるインバータ動作が開始される。
【００４４】
アクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４が起動すると、補助巻線Ｌ５，Ｌ３の出力が得られ、整流回路１０，１３より整流された電力が電力供給ライン１６に供給され、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の制御動作が継続される
またアクティブフィルタ制御回路６が起動することで起動回路７のトランジスタ９がオンし、これによってツェナー電圧が低い方のツェナーダイオードＺ２が有効となり、起動回路７からは整流回路１０，１３の整流電圧Ｖｒ１，Ｖｒ２以下でアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の停止電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２以上の第２電圧Ｖ２が、整流電圧Ｖｒ１，Ｖｒ２と共に電力供給ライン１６に出力される。
【００４５】
このようなアクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４が起動した後の動作状態で、例えば負荷の急変によりＤＣ／ＤＣコンバータ４からの出力電圧が一時的に急上昇したとすると、この出力電圧の急上昇を抑えるためにコンバータ制御回路１２はインバータ素子ＴＲ２をスイッチングオフ状態として出力電圧の上昇を抑え込む。
【００４６】
このため、ＤＣ／ＤＣコンバータ４におけるインバータ動作が停止し、補助巻線Ｌ３の出力がなくなることで整流回路１３の整流電圧Ｖｒ２も０ボルトとなる。同時にアクティブフィルタ制御回路６もインバータ素子ＴＲ１をほぼスイッチングオフ状態に制御し、これによって補助巻線Ｌ５の出力がなくなることで整流回路９の整流電圧Ｖｒ１も０ボルトとなる。
【００４７】
しかしながら、ＤＣ／ＤＣコンバータ４及びアクティブフィルタ３のインバータ動作が停止して補助巻線Ｌ３，Ｌ５に基づく整流電力が得られなくなっても、この状態で起動回路７はトランジスタ９のオンによるツェナーダイオードＺ２のツェナー電圧に基づいた第２電圧Ｖ２を電力供給ライン１６に出力している。
【００４８】
この第２電圧Ｖ２はアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の停止電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２以上の電圧であることから、インバータ動作の停止に伴い補助巻線Ｌ３，Ｌ５の整流電力が断たれても、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の制御動作が停止することはない。
【００４９】
このため、一時的に急上昇した出力電圧がインバータの停止動作に伴って所定の出力電圧に抑え込まれると、コンバータ制御回路１２は出力電圧を所定値に安定化するようにインバータ素子ＴＲ２のスイッチング動作を再開し、これに伴ってアクティブフィルタ制御回路６もインバータ素子ＴＲ１のスイッチング動作を行う。
【００５０】
したがって、出力電圧の一時的な急上昇によりＤＣ／ＤＣコンバータ４及びアクティブフィルタ３におけるインバータ動作が停止しても、上昇した出力電圧が所定電圧に下がると、その後、出力電圧の落ち込みを生ずることなく、所定電圧に安定させるインバータ制御ができ、出力電圧の低下は起きない。
【００５１】
また、このための起動回路７の構成は、出力電圧の一次的な急上昇に対する出力低下を防ぐために図５の従来回路で２つの起動回路７ａ，７ｂを設けた場合に比べ１つの起動回路で済み、部品点数が少なく、回路構成も簡単であり、損失を少なくすることもできる。
【００５２】
なお、図１の実施形態にあっては、アクティブフィルタ３の補助巻線Ｌ５から整流電圧Ｖｒ１を出力する整流回路１０とＤＣ／ＤＣコンバータ４の補助巻線Ｌ３の出力から整流電圧Ｖｒ２を出力する整流回路１３については、それぞれの整流電圧Ｖｒ１，Ｖｒ２は実質的に同一の電圧である。
【００５３】
図２は本発明の他の実施形態を示した回路図であり、アクティブフィルタ制御回路６の起動電圧Ｖｉ１に対しコンバータ制御回路１２の起動電圧Ｖｉ２が高い場合の実施形態である。
【００５４】
図２において、アクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４の構成は基本的に図１の実施形態と同じであり、起動回路７についても同じである。これに対しアクティブフィルタ制御回路６の起動電圧に対しコンバータ制御回路１２の起動電圧が高いことに対応し、電力供給ライン１６におけるアクティブフィルタ制御回路６の接続点とコンバータ制御回路１２の接続点との間に逆流阻止用のダイオードＤ１を挿入接続する。
【００５５】
更にアクティブフィルタ３の出力となるダイオードＤ２とコンデンサＣ３を備えた整流回路の出力を、起動回路抵抗７を介して電力供給ライン１６におけるダイオードＤ１の右側のコンバータ制御回路１２側に接続している。
【００５６】
この図２の実施形態の動作は、ＡＣ入力が行われる電源投入時の起動動作として、アクティブフィルタ制御回路６は起動回路７のトランジスタ９がオフであることから、ツェナーダイオードＺ１のツェナー電圧Ｖｚ１に基づく第１電圧Ｖ１を起動電圧として受けて動作する。
【００５７】
これに対しコンバータ制御回路１２は、アクティブフィルタ制御回路６の起動によりアクティブフィルタ３のインバータ動作が行われ、これによるアクティブフィルタ３の昇圧出力が起動回路抵抗Ｒ７を介してコンバータ制御回路１２に加えられており、コンバータ制御回路１２の起動電圧Ｖｉ２以上となったとき起動し、ＤＣ／ＤＣコンバータ４のインバータ動作による出力電圧の安定化制御が行われる。
【００５８】
アクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４が起動した後は、起動回路７のトランジスタ９がオンし、ツェナー電圧Ｖｚ２で決まる第２電圧Ｖ２が電力供給ライン１６に供給された状態となり、同時にインバータ動作による補助巻線Ｌ５，Ｌ３の整流回路１０，１３による整流出力が電力供給ライン１６に対し行われる。
【００５９】
この場合、電力供給ライン１６はダイオードＤ１の挿入接続でアクティブフィルタ制御回路６側とコンバータ制御回路１２側に分離されており、整流回路１０の整流電圧Ｖｒ１に対し整流回路１３の整流電圧Ｖｒ２が高い場合には、整流回路１０はアクティブフィルタ制御回路６に整流電力を供給し、整流回路１３はコンバータ制御回路１２に整流電力を供給する個別の電力供給状態となる。
【００６０】
更にアクティブフィルタ３及びＤＣ／ＤＣコンバータ４の動作中に出力電圧が負荷の急変などにより一時的に上昇すると、コンバータ制御回路１２がインバータ素子ＴＲ２をスイッチングオフとして出力電圧の上昇を抑え込むインバータ停止動作を行い、同時にアクティブフィルタ制御回路６もインバータ素子ＴＲ１をスイッチングオフ状態としてインバータ停止動作を行う。
【００６１】
これによって補助巻線Ｌ３，Ｌ５の出力による整流回路１３，１０の整流電力が断たれるが、このとき起動回路７はトランジスタ９のオンにより、ツェナーダイオードＺ２により決まる第２電圧、即ちアクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の停止電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２より高い電圧の電力供給を行っている。
【００６２】
このため出力電圧を抑え込むためにインバータ動作が停止しても、アクティブフィルタ制御回路６及びコンバータ制御回路１２の制御動作は停止せず、出力電圧が所定電圧に下がってくると、所定電圧を維持するためのインバータ動作が再開され、出力電圧が一時的に落ち込むことはない。
【００６３】
なお本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含む。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、出力の負荷急変などにより出力電圧が一時的に急上昇した場合、この出力電圧の上昇を抑えるためにＤＣ／ＤＣコンバータ及びアクティブフィルタにおいてインバータ停止状態となる制御が行われ、インバータ停止によりアクティブフィルタ制御回路及びコンバータ制御回路に対する動作電力の供給が断たれても、起動回路による各制御回路の停止電圧以上の電圧となる電力供給により、アクティブフィルタ制御回路及びコンバータ制御回路のそれぞれが制御動作を継続することができ、出力電圧の一時的な急上昇に伴うインバータ停止状態となる制御を行っても、その後の出力電圧の低下を防ぐことができる。
【００６５】
また、アクティブフィルタ制御回路及びコンバータ制御回路の起動と出力電圧の一時的な急上昇時の動作を維持するための起動回路を、起動電圧（第１電圧）とインバータ停止時の動作電圧（第２電圧）を切替出力する回路構成とすることで、起動用とインバータ停止時の制御維持用の別々の起動回路を設けた場合に比べ少ない部品点数で回路構成ができ、また回路構成が簡単であることから損失そのものも少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示した回路図
【図２】本発明の他の実施形態を示した回路図
【図３】従来回路を示した回路図
【図４】従来回路の他の例を示した回路図
【図５】従来回路の他の例を示した回路図
【符号の説明】
１ａ，１ｂ：入力端子
２：ダイオードブリッジ
３：アクティブフィルタ
４：ＤＣ／ＤＣコンバータ
５：昇圧チョークコイル
６：アクティブフィルタ制御回路
７：起動回路
８：ＭＯＳ−ＦＥＴ
９：トランジスタ
１０，１３，１４：整流回路
１１：絶縁トランス
１２：コンバータ制御回路
１５ａ，１５ｂ：出力端子
１６：電力供給ライン
ＴＲ１，ＴＲ２：インバータ素子
Ｌ１：１次巻線
Ｌ２：２次巻線
Ｌ３，Ｌ５：補助巻線
Ｌ４：主巻線
Ｚ１，Ｚ２：ツェナーダイオード
Ｃ０〜Ｃ３：コンデンサ
Ｒ１〜Ｒ４：抵抗
Ｒ７：起動回路抵抗

Claims (2)

1. 昇圧チョークコイル、インバータ素子及びアクティブフィルタ制御回路を備えた力率改善用のアクティブフィルタと、
   前記アクティブフィルタに続いて接続され、絶縁トランス、インバータ素子及びコンバータ制御回路を備えたＤＣ／ＤＣコンバータと、
   電源投入時に前記アクティブフィルタ制御回路とコンバータ制御回路に起動電圧を供給して起動させる起動回路と、
   起動後に前記昇圧チョークコイルの補助巻線の出力を整流した電力及び前記トランスの補助巻線の出力を整流した電力を前記アクティブフィルタ制御回路とコンバータ制御回路に供給して動作させる整流回路と、
   を備えたスイッチング電源装置に於いて、
   前記起動回路に、
   前記アクテイブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の起動電圧以上の第１電圧を供給する第１電圧供給回路と、
   前記昇圧チョークコイルの補助巻線の出力を整流した電圧及び前記絶縁トランスの補助巻線の電圧を整流した電圧以下で、前記アクティブフィルタ制御回路およびコンバータ制御回路の停止電圧以上の第２電圧を供給する第２電圧供給回路と、
   電源投入直後に前記第１電圧供給回路の第１電圧を前記アクティブフィルタ制御回路およびＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路に供給して起動させ、起動後は前記第２電圧供給回路の第２電圧を前記整流回路からの電圧と共に前記アクティブフィルタ制御回路およびＤＣ／ＤＣコンバータ制御回路に供給して動作させる切替回路と、
   設けたことを特徴とするスイッチング電源装置。
2. 請求項１記載のスイッチング電源装置に於いて、前記アクティブフィルタ制御回路の起動電圧に対し前記コンバータ制御回路の起動電圧が高い場合、電力供給ラインに対する前記アクティブフィルタ制御回路の接続点とコンバータ制御回路の接続点との間に逆流阻止用ダイオードを挿入接続すると共に、前記コンバータ制御回路側の電力供給ラインに前記アクティブフィルタの出力ラインを起動回路抵抗を介して接続したことを特徴とするスイッチング電源装置。

Images