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JP5877371B2 - Power supply device, lighting device, lamp, and vehicle - Google Patents

Power supply device, lighting device, lamp, and vehicle Download PDF

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JP5877371B2 JP2012031904A JP2012031904A JP5877371B2 JP 5877371 B2 JP5877371 B2 JP 5877371B2 JP 2012031904 A JP2012031904 A JP 2012031904A JP 2012031904 A JP2012031904 A JP 2012031904A JP 5877371 B2 JP5877371 B2 JP 5877371B2
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Description

本発明は、電源装置、点灯装置、灯具、及び車両に関するものである。   The present invention relates to a power supply device, a lighting device, a lamp, and a vehicle.

従来より、車両に用いられる電源装置が提供されている(例えば特許文献1参照)。この電源装置は、トランスによって1次側の電流経路と2次側の電流経路とが分離されたDC−DC変換回路と、DC−DC変換回路の出力電圧の異常の有無を判定する出力異常状態判定手段とを備える。   Conventionally, a power supply device used in a vehicle has been provided (see, for example, Patent Document 1). This power supply apparatus includes a DC-DC conversion circuit in which a primary-side current path and a secondary-side current path are separated by a transformer, and an output abnormality state that determines whether or not an output voltage of the DC-DC conversion circuit is abnormal. Determination means.

このような車両用の電源装置において、例えば配線の噛み込みや劣化による短絡、誤配線などによって、電源装置の出力線が直流電源(バッテリー)のグランド(負極側)に接触(地絡)したり、正極側に接触(天絡)したりする可能性がある。特許文献1に示した電源装置によれば、これらのアクシデントが発生した場合には、出力異常状態判定手段により出力電圧の異常が検出されるため、異常検出時にはスイッチング素子のスイッチング動作を停止させることで回路保護を行うことができる。   In such a vehicle power supply device, the output line of the power supply device may contact (ground fault) with the ground (negative electrode side) of the DC power supply (battery) due to, for example, a short circuit due to biting or deterioration of the wiring, or incorrect wiring. , There is a possibility of contact with the positive electrode side (sky fault). According to the power supply apparatus shown in Patent Document 1, when these accidents occur, the output abnormal state is detected by the output abnormal state determination means, and therefore the switching operation of the switching element is stopped when the abnormality is detected. With this, circuit protection can be performed.

特開2009−284721号公報JP 2009-284721 A

上述の特許文献1に示した電源装置では、出力に地絡や天絡が生じた場合にはスイッチング素子のスイッチング動作を停止させることで回路保護が行えるものの、変換回路部分にトランスを用いていることから高価な電源装置になっていた。   In the power supply device shown in Patent Document 1 described above, when a ground fault or a power fault occurs in the output, the circuit can be protected by stopping the switching operation of the switching element, but a transformer is used for the conversion circuit portion. Therefore, it was an expensive power supply device.

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、コストを抑えつつ安全性を高めた電源装置、点灯装置、灯具、及び車両を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a power supply device, a lighting device, a lamp, and a vehicle with improved safety while suppressing cost.

本発明の電源装置は、第1のコンデンサ、第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、第1のインダクタと第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、第1のコンデンサと整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、スイッチング素子の他端と第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサとを備える。第1のインダクタの他端とスイッチング素子の他端との間には、第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間には負荷が接続される。そして、第2のコンデンサと並列に第1の抵抗が接続されている。
また、本発明の電源装置は、第1のコンデンサ、第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、第1のインダクタと第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、第1のコンデンサと整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、スイッチング素子の他端と第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサとを備える。第1のインダクタの他端とスイッチング素子の他端との間には、第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間には負荷が接続される。そして、第2のコンデンサの静電容量が第1のコンデンサの静電容量よりも大きい。
また、本発明の電源装置は、第1のコンデンサ、第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、第1のインダクタと第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、第1のコンデンサと整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、スイッチング素子の他端と第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサと、スイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御回路とを備える。第1のインダクタの他端とスイッチング素子の他端との間には、第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、整流素子のカソードと第2のインダクタの他端との間には負荷が接続される。そして、制御回路は、第2のコンデンサと第3のコンデンサの接続点の電位が所定の閾値を下回ると、スイッチング素子のスイッチング動作を停止させる。
A power supply apparatus according to the present invention includes a first circuit, a series circuit including a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor; A switching element having one end connected to the connection point of the first inductor and the first capacitor, a second inductor having one end connected to the connection point of the first capacitor and the rectifying element, the other end of the switching element, A second capacitor connected between the other ends of the two inductors and a third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor. A DC power supply is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element so that the other end side of the first inductor is on the positive electrode side. A load is connected between the ends. A first resistor is connected in parallel with the second capacitor.
Further, the power supply device of the present invention includes a series circuit including a first capacitor, a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor. A switching element having one end connected to a connection point between the first inductor and the first capacitor, a second inductor having one end connected to a connection point between the first capacitor and the rectifying element, and the other end of the switching element And a second capacitor connected between the other end of the second inductor and a third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor. A DC power supply is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element so that the other end side of the first inductor is on the positive electrode side. A load is connected between the ends. The capacitance of the second capacitor is larger than the capacitance of the first capacitor.
Further, the power supply device of the present invention includes a series circuit including a first capacitor, a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor. A switching element having one end connected to a connection point between the first inductor and the first capacitor, a second inductor having one end connected to a connection point between the first capacitor and the rectifying element, and the other end of the switching element And a second capacitor connected between the other end of the second inductor, a third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor, and switching of the switching element And a control circuit for controlling the operation. A DC power supply is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element so that the other end side of the first inductor is on the positive electrode side. A load is connected between the ends. The control circuit stops the switching operation of the switching element when the potential at the connection point between the second capacitor and the third capacitor falls below a predetermined threshold.

また、この電源装置において、第2のコンデンサの静電容量が第1のコンデンサの静電容量よりも大きいのも好ましい。   In the power supply device, it is also preferable that the capacitance of the second capacitor is larger than the capacitance of the first capacitor.

また、この電源装置において、スイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御回路を備え、制御回路は、第2のコンデンサと第3のコンデンサの接続点の電位が所定の閾値を下回ると、スイッチング素子のスイッチング動作を停止させるのも好ましい。   The power supply device further includes a control circuit that controls a switching operation of the switching element, and the control circuit switches the switching element when a potential at a connection point between the second capacitor and the third capacitor falls below a predetermined threshold value. It is also preferable to stop the operation.

また、この電源装置において、第2のコンデンサ及び第2のインダクタの接続点と負荷との間に接続された第2の抵抗に印加される電圧に基づいて出力電流を検出する出力電流検出回路を備え、制御回路は、出力電流検出回路の出力が所定値となるようにスイッチング素子を制御し、第2のコンデンサと第3のコンデンサの接続点の電位が所定の閾値を下回る期間が所定時間継続すると、スイッチング素子のスイッチング動作の停止状態を維持するのも好ましい。   In the power supply apparatus, an output current detection circuit that detects an output current based on a voltage applied to a second resistor connected between the connection point of the second capacitor and the second inductor and the load is provided. The control circuit controls the switching element so that the output of the output current detection circuit becomes a predetermined value, and a period in which the potential at the connection point of the second capacitor and the third capacitor is lower than a predetermined threshold continues for a predetermined time Then, it is also preferable to maintain the stop state of the switching operation of the switching element.

本発明の点灯装置は、上記の電源装置を備え、半導体発光素子を用いた光源負荷が負荷として電源装置の出力端間に接続され、光源負荷に電力供給することにより光源負荷を点灯させる。   The lighting device of the present invention includes the above-described power supply device, and a light source load using a semiconductor light emitting element is connected as a load between output terminals of the power supply device, and the light source load is turned on by supplying power to the light source load.

本発明の灯具は、上記の点灯装置が搭載されている。   The lighting device of the present invention is mounted with the above-described lighting device.

本発明の車両は、上記の灯具が搭載されている。   The vehicle of the present invention is equipped with the above-described lamp.

第1及び第2のインダクタと第1及び第2のコンデンサとで入力側と出力側とを直流的に遮断する回路を構成しており、変換回路部分にトランスを用いなくてもいいので、コストを抑えつつ安全性を高めた電源装置、点灯装置、灯具、及び車両を提供することができるという効果がある。   The first and second inductors and the first and second capacitors constitute a circuit that cuts off the input side and the output side in a direct current manner, and it is not necessary to use a transformer in the conversion circuit portion. There is an effect that it is possible to provide a power supply device, a lighting device, a lamp, and a vehicle that are improved in safety while suppressing the above.

(a)は実施形態1の電源装置の基本構成を示す概略回路図、(b)は同上の構成を示す概略回路図である。(A) is a schematic circuit diagram which shows the basic composition of the power supply device of Embodiment 1, (b) is a schematic circuit diagram which shows a structure same as the above. (a)(b)は同上の動作を説明する説明図である。(A) (b) is explanatory drawing explaining operation | movement same as the above. (a)〜(g)は同上の動作を説明する波形図である。(A)-(g) is a wave form diagram explaining the operation | movement same as the above. 同上において地絡、天絡が発生した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state in which a ground fault and a sky fault generate | occur | produced in the same as the above. (a)〜(d)は同上の地絡発生時の動作を説明する波形図である。(A)-(d) is a wave form diagram explaining the operation | movement at the time of ground fault generation same as the above. (a)〜(d)は同上の地絡発生時の動作を説明する別の波形図である。(A)-(d) is another waveform diagram explaining the operation | movement at the time of ground fault generation same as the above. 実施形態2の電源装置の構成を示す概略回路図である。FIG. 3 is a schematic circuit diagram illustrating a configuration of a power supply device according to a second embodiment. (a)〜(d)は同上の動作を説明する波形図である。(A)-(d) is a wave form diagram explaining an operation | movement same as the above. 同上を用いた点灯装置の構成を示す概略回路図である。It is a schematic circuit diagram which shows the structure of the lighting device using the same as the above. 同上を用いた灯具の断面図である。It is sectional drawing of the lamp using the same as the above. 同上を用いた車両の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the vehicle using the same as the above.

以下に、電源装置、点灯装置、灯具、及び車両の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of a power supply device, a lighting device, a lamp, and a vehicle will be described with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1(a)は実施形態1の電源装置2の基本構成を示す概略回路図であり、図1(b)はこの基本構成を適用した電源装置2の概略回路図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1A is a schematic circuit diagram showing a basic configuration of the power supply device 2 of Embodiment 1, and FIG. 1B is a schematic circuit diagram of the power supply device 2 to which this basic configuration is applied.

この電源装置2は、第1のコンデンサC1、第1のコンデンサC1の一端(図1(a)中の左端)に接続された第1のインダクタL1、及び第1のコンデンサC1の他端(図1(a)中の右端)にアノードが接続されたダイオード(整流素子)D1からなる直列回路を備える。また、電源装置2は、第1のインダクタL1と第1のコンデンサC1の接続点に一端が接続されたスイッチング素子S1と、第1のコンデンサC1とダイオードD1の接続点に一端が接続された第2のインダクタL2とを備える。さらに、電源装置2は、スイッチング素子S1の他端と第2のインダクタL2の他端との間に接続された第2のコンデンサC2と、ダイオードD1のカソードと第2のインダクタL2の他端との間に接続された第3のコンデンサC3とを備える。また、電源装置2は、スイッチング素子S1のスイッチング動作(オン/オフ動作)を制御する制御回路20を備える。なお本実施形態では、スイッチング素子として、例えば電圧駆動型のMOS−FETを用いているが、スイッチング素子S1はMOS−FETに限らず、他の素子でもよい。また、整流素子についてもダイオードD1に限らず、他の素子でもよい。   The power supply device 2 includes a first capacitor C1, a first inductor L1 connected to one end of the first capacitor C1 (left end in FIG. 1A), and the other end of the first capacitor C1 (FIG. 1 (a) is provided with a series circuit including a diode (rectifier element) D1 having an anode connected to the right end thereof. The power supply device 2 includes a switching element S1 having one end connected to a connection point between the first inductor L1 and the first capacitor C1, and a first end connected to a connection point between the first capacitor C1 and the diode D1. 2 inductors L2. Further, the power supply device 2 includes a second capacitor C2 connected between the other end of the switching element S1 and the other end of the second inductor L2, a cathode of the diode D1, and the other end of the second inductor L2. And a third capacitor C3 connected between the two. Further, the power supply device 2 includes a control circuit 20 that controls the switching operation (ON / OFF operation) of the switching element S1. In the present embodiment, for example, a voltage-driven MOS-FET is used as the switching element. However, the switching element S1 is not limited to the MOS-FET and may be other elements. Further, the rectifying element is not limited to the diode D1, and may be other elements.

第1のインダクタL1の他端(第1のコンデンサC1との接続側と反対側)には入力端子T1が接続され、この入力端子T1には直流電源(例えば12Vの車載バッテリー)1の正極側(プラス側)が接続されている。また、スイッチング素子S1の他端(第2のコンデンサC2との接続側)には入力端子T2が接続され、この入力端子T2には直流電源1の負極側(マイナス側)が接続されている。   An input terminal T1 is connected to the other end of the first inductor L1 (the side opposite to the side connected to the first capacitor C1), and the input terminal T1 is connected to the positive side of a DC power source (for example, a 12V on-vehicle battery) (Plus side) is connected. An input terminal T2 is connected to the other end of the switching element S1 (connection side to the second capacitor C2), and a negative electrode side (minus side) of the DC power source 1 is connected to the input terminal T2.

ダイオードD1のカソードには出力端子T3が接続され、この出力端子T3には負荷3の一端が接続されている。また、第2のインダクタL2の他端(第2のコンデンサC2との接続側)には出力端子T4が接続され、この出力端子T4には負荷3の他端が接続されている。なお、電源装置2の出力端間に接続された第3のコンデンサC3は、出力平滑用のコンデンサである。   An output terminal T3 is connected to the cathode of the diode D1, and one end of the load 3 is connected to the output terminal T3. An output terminal T4 is connected to the other end of the second inductor L2 (on the side connected to the second capacitor C2), and the other end of the load 3 is connected to the output terminal T4. Note that the third capacitor C3 connected between the output terminals of the power supply device 2 is an output smoothing capacitor.

制御回路20は、回路部品小型化の観点から周波数が数百kHzの駆動信号をスイッチング素子S1に対して出力し、スイッチング素子S1を高周波でオン/オフさせる。ここでは、制御回路20は、周波数固定でスイッチング素子S1のオンデューティを変化させるPWM制御によりスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御する。具体的には、制御回路20は、電源装置2への入力電流や入力電圧を監視し、これらの値が所定値となるようにスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御することで所望の出力が得られる。或いは、制御回路20は、例えばフォトカプラを使用し、電源装置2からの出力電流や出力電圧を監視し、これらの値が所定値となるように直接的に制御する構成であってもよい。   The control circuit 20 outputs a drive signal having a frequency of several hundred kHz to the switching element S1 from the viewpoint of miniaturization of circuit components, and turns the switching element S1 on and off at a high frequency. Here, the control circuit 20 controls the on / off operation of the switching element S1 by PWM control that changes the on-duty of the switching element S1 with the frequency fixed. Specifically, the control circuit 20 monitors the input current and the input voltage to the power supply device 2, and controls the on / off operation of the switching element S1 so that these values become predetermined values, thereby achieving a desired output. Is obtained. Alternatively, the control circuit 20 may be configured to use, for example, a photocoupler, monitor the output current and output voltage from the power supply device 2, and directly control these values to be predetermined values.

図2(a)(b)は電源装置2の動作を説明する説明図であり、図2(a)はスイッチング素子S1がオンのときを示し、図2(b)はスイッチング素子S1がオフのときを示している。なお、図2(a)(b)中の+記号は第1〜第3のコンデンサC1〜C3に発生する電圧の極性(「+」が正極側)を示している。また、図2(a)(b)中のV10は電源装置2への入力電圧、V11は電源装置2からの出力電圧をそれぞれ示し、I1は第1のインダクタL1に流れる電流、I2は第2のインダクタL2に流れる電流をそれぞれ示している。また、図3(a)〜(g)は電源装置2の動作を説明する波形図であり、以下、電源装置2の動作について、図2(a)(b)及び図3(a)〜(g)を参照しながら説明する。   FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams for explaining the operation of the power supply device 2. FIG. 2A shows the state when the switching element S1 is on, and FIG. 2B shows the state when the switching element S1 is off. Showing the time. 2A and 2B indicate the polarity of the voltage generated in the first to third capacitors C1 to C3 ("+" is the positive electrode side). 2A and 2B, V10 represents an input voltage to the power supply device 2, V11 represents an output voltage from the power supply device 2, I1 represents a current flowing through the first inductor L1, and I2 represents a second voltage. The currents flowing through the inductor L2 are respectively shown. 3 (a) to 3 (g) are waveform diagrams for explaining the operation of the power supply device 2. Hereinafter, the operation of the power supply device 2 will be described with reference to FIGS. 2 (a), 2 (b) and 3 (a) to (a). This will be described with reference to g).

時刻t0のときに、制御回路20がスイッチング素子S1をオンにすると、スイッチング素子S1のオン期間(t0〜t1)に、第1のインダクタL1に流れる電流I1は時間経過に伴って増加し、直流電源1から第1のインダクタL1にエネルギーが蓄えられる。またこのとき、時刻t0より前のスイッチング素子S1のオフ期間において第1及び第2のコンデンサC1,C2に蓄えられていたエネルギーが、スイッチング素子S1を介して負荷3に出力される。さらにこのとき、第1及び第2のコンデンサC1,C2に蓄えられたエネルギーを受けて、第2のインダクタL2に流れる電流I2は時間経過に伴って増加し、第2のインダクタL2にエネルギーが蓄えられる。これにより、第1のコンデンサC1の両端電圧(V1−V2)及び第2のコンデンサC2の両端電圧V3は低下する。   When the control circuit 20 turns on the switching element S1 at time t0, the current I1 flowing through the first inductor L1 increases with the passage of time during the on period (t0 to t1) of the switching element S1, and the direct current Energy is stored from the power source 1 to the first inductor L1. At this time, the energy stored in the first and second capacitors C1 and C2 in the off period of the switching element S1 before time t0 is output to the load 3 via the switching element S1. Further, at this time, the current I2 flowing through the second inductor L2 increases with the passage of time in response to the energy stored in the first and second capacitors C1 and C2, and the energy is stored in the second inductor L2. It is done. Thereby, the both-ends voltage (V1-V2) of the 1st capacitor | condenser C1 and the both-ends voltage V3 of the 2nd capacitor | condenser C2 fall.

次に、時刻t1のときに、制御回路20がスイッチング素子S1をオフにすると、第1のインダクタL1に蓄えられていたエネルギーが、スイッチング素子S1のオフ期間(t1〜t2)に、ダイオードD1を介して第1及び第2のコンデンサC1,C2に出力される。これにより、第1のコンデンサC1の両端電圧(V1−V2)及び第2のコンデンサC2の両端電圧V3は上昇し、第1のインダクタL1に流れる電流I1は時間経過に伴って減少する。またこのとき、第2のインダクタL2に蓄えられていたエネルギーはダイオードD1を介して負荷3に出力され、第2のインダクタL2に流れる電流I2は時間経過に伴って減少する。   Next, when the control circuit 20 turns off the switching element S1 at time t1, the energy stored in the first inductor L1 is applied to the diode D1 during the off period (t1 to t2) of the switching element S1. To the first and second capacitors C1 and C2. As a result, the voltage across the first capacitor C1 (V1-V2) and the voltage V3 across the second capacitor C2 rise, and the current I1 flowing through the first inductor L1 decreases with time. At this time, the energy stored in the second inductor L2 is output to the load 3 via the diode D1, and the current I2 flowing through the second inductor L2 decreases with time.

電源装置2は、上述したようなスイッチング素子S1のオン期間の動作とオフ期間の動作を時刻t2以降においても繰り返すことにより、各部に図3に示すような電圧、電流が発生し、負荷3に電力を供給する。なお本実施形態では、出力端子T3,T4間に接続された第3のコンデンサC3によって、電源装置2の出力電圧V11は平滑される。   The power supply device 2 repeats the above-described operation during the on-period and the off-period of the switching element S1 even after time t2, thereby generating voltage and current as shown in FIG. Supply power. In the present embodiment, the output voltage V11 of the power supply device 2 is smoothed by the third capacitor C3 connected between the output terminals T3 and T4.

ここで、第1及び第2のコンデンサC1,C2の静電容量が同じ場合、エネルギーの観点から第1のコンデンサC1と第2のコンデンサC2に発生する電圧は同じであり、図3(a)〜(g)はそのときの波形を示している。つまり、第1のコンデンサC1の両端電圧(V1−V2)と、第2のコンデンサC2の両端電圧V3は同様の波形となる(図3(e)及び図3(f)参照)。また、本実施形態の回路構成では、第1及び第2のコンデンサC1,C2に発生する電圧(V1−V2、及びV3)を加えた値は、出力電圧V11と略同じ値になる。   Here, when the capacitances of the first and second capacitors C1 and C2 are the same, the voltages generated in the first capacitor C1 and the second capacitor C2 are the same from the viewpoint of energy, and FIG. -(G) has shown the waveform at that time. That is, the voltage across the first capacitor C1 (V1-V2) and the voltage V3 across the second capacitor C2 have the same waveform (see FIGS. 3E and 3F). Further, in the circuit configuration of the present embodiment, the value obtained by adding the voltages (V1-V2 and V3) generated in the first and second capacitors C1 and C2 is substantially the same value as the output voltage V11.

なお、上記の説明では、電源装置2の基本動作を分かり易く説明するために、第1及び第2のインダクタL1,L2に流れる電流I1,I2がゼロになることなく連続して流れるモード(電流連続モード)を例に説明した。また、出力電圧V11についても、第3のコンデンサC3により完全に平滑された値として示した(図3(g)参照)。しかしながら、実際には第1及び第2のコンデンサC1,C2や第1及び第2のインダクタL1,L2の定数やスイッチング素子S1の駆動周波数、或いは負荷3のインピーダンスなどによって、例えば電流I1,I2の脈動が増えたり、よりフラットになったりするが、基本的な動作は上述の通りである。   In the above description, in order to explain the basic operation of the power supply device 2 in an easy-to-understand manner, the currents I1 and I2 flowing through the first and second inductors L1 and L2 continuously flow without becoming zero (currents). The continuous mode was described as an example. The output voltage V11 is also shown as a value completely smoothed by the third capacitor C3 (see FIG. 3G). However, in practice, for example, the currents I1 and I2 depend on the constants of the first and second capacitors C1 and C2, the first and second inductors L1 and L2, the driving frequency of the switching element S1, the impedance of the load 3, and the like. Although the pulsation increases or becomes flatter, the basic operation is as described above.

次に、電源装置2の出力に地絡或いは天絡が生じた場合の電源装置2の動作について、図4〜6を参照しながら順に説明する。   Next, the operation of the power supply apparatus 2 when a ground fault or a power fault occurs in the output of the power supply apparatus 2 will be described in order with reference to FIGS.

図4中の(1)に示すように、低電位側となる出力端子T4が直流電源1のグランド(負極)に接触して地絡が発生している場合、電源装置2の動作は図5に示すようになる。この場合、地絡によって出力端子T4の電位は直流電源1のグランドに固定されるため、第2のコンデンサC2の両端電圧V3はゼロとなる一方(図5(c)参照)、第1のコンデンサC1の両端電圧(V1−V2)がその分上昇する(図5(b)参照)。本実施形態の電源装置2においては、このような異常(地絡)発生時であっても、必要があればスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御することにより、負荷3への電力供給を継続することが可能である。   As shown in (1) in FIG. 4, when the output terminal T4 on the low potential side is in contact with the ground (negative electrode) of the DC power supply 1 and a ground fault occurs, the operation of the power supply device 2 is as shown in FIG. As shown. In this case, since the potential of the output terminal T4 is fixed to the ground of the DC power supply 1 due to the ground fault, the voltage V3 across the second capacitor C2 becomes zero (see FIG. 5C), while the first capacitor The voltage (V1-V2) across C1 rises accordingly (see FIG. 5B). In the power supply device 2 of the present embodiment, even when such an abnormality (ground fault) occurs, if necessary, the power supply to the load 3 can be performed by controlling the on / off operation of the switching element S1. It is possible to continue.

また、図4中の(2)に示すように、高電位側となる出力端子T3が直流電源1のグランドに接触して地絡が発生している場合、電源装置2の動作は図6に示すようになる。この場合、地絡によって出力端子T3の電位は直流電源1のグランドに固定されるため、第2のコンデンサC2の電圧V3は出力電圧V11により決まる電位となり、その際、第1のコンデンサC1の電圧(V1−V2)はその影響により入力電圧V10と略同じ値となる。本実施形態の電源装置2においては、このような異常(地絡)発生時であっても、図4中の(1)のケースと同様に、必要があればスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御することにより、負荷3への電力供給を継続することが可能である。   4, when the output terminal T3 on the high potential side is in contact with the ground of the DC power supply 1 and a ground fault occurs, the operation of the power supply device 2 is as shown in FIG. As shown. In this case, since the potential of the output terminal T3 is fixed to the ground of the DC power supply 1 due to the ground fault, the voltage V3 of the second capacitor C2 becomes a potential determined by the output voltage V11. At this time, the voltage of the first capacitor C1 (V1-V2) is substantially the same value as the input voltage V10 due to the influence. In the power supply device 2 of the present embodiment, even when such an abnormality (ground fault) occurs, the on / off operation of the switching element S1 if necessary, as in the case of (1) in FIG. It is possible to continue power supply to the load 3 by controlling.

また、図4中の(3)に示すように、出力端子T4が直流電源1の活線(正極)に接触して天絡が発生している場合、動作波形の図示は省略するが、地絡の場合と同じように出力端子T4の電位は直流電源1の正電位に固定される。本実施形態の電源装置2においては、このような異常(天絡)発生時であっても、図4中の(1)のケースと同様に、必要があればスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御することにより、負荷3への電力供給を継続することが可能である。   In addition, as shown in (3) in FIG. 4, when the output terminal T4 is in contact with the live line (positive electrode) of the DC power source 1 and a power fault occurs, the operation waveform is not shown, The potential of the output terminal T4 is fixed to the positive potential of the DC power source 1 as in the case of the wire. In the power supply device 2 of the present embodiment, even when such an abnormality (power fault) occurs, the switching element S1 is turned on / off if necessary, as in the case of (1) in FIG. It is possible to continue power supply to the load 3 by controlling.

同様に、図4中の(4)に示すように、出力端子T3が直流電源1の活線に接触して天絡が発生している場合も、動作波形は省略するが、地絡の場合と同じように出力端子T3の電位は直流電源1の正電位に固定される。本実施形態の電源装置2においては、このような異常(天絡)発生時であっても、図4中の(1)のケースと同様に、必要があればスイッチング素子S1のオン/オフ動作を制御することにより、負荷3への電力供給を継続することが可能である。   Similarly, as shown by (4) in FIG. 4, when the output terminal T3 is in contact with the live line of the DC power supply 1 and a power fault occurs, the operation waveform is omitted, but in the case of a ground fault Similarly to the above, the potential of the output terminal T3 is fixed to the positive potential of the DC power source 1. In the power supply device 2 of the present embodiment, even when such an abnormality (power fault) occurs, the switching element S1 is turned on / off if necessary, as in the case of (1) in FIG. It is possible to continue power supply to the load 3 by controlling.

而して本実施形態によれば、第1及び第2のインダクタL1,L2と第1及び第2のコンデンサC1,C2とで入力側と出力側とを直流的に遮断する回路を構成しており、従来例のようにトランスを用いなくてもいいので、その分コストを抑えることができる。また本実施形態では、第1及び第2のコンデンサC1,C2により入力側と出力側を直流的に遮断しているので、例えば出力側で地絡や天絡が生じても入力側に影響を与えることがなく、安全性の高い電源装置2を提供することができる。さらに本実施形態によれば、入力側に第1のインダクタL1が接続されているため、入力側の電流、電圧リップルを低く抑えることができる。また本実施形態によれば、直流電源1の電圧を負荷3に適した電圧に昇圧又は降圧することができる。   Thus, according to the present embodiment, the first and second inductors L1 and L2 and the first and second capacitors C1 and C2 constitute a circuit that cuts off the input side and the output side in a DC manner. In addition, since it is not necessary to use a transformer as in the conventional example, the cost can be reduced accordingly. In this embodiment, the first and second capacitors C1 and C2 cut off the input side and the output side in a DC manner. For example, even if a ground fault or a power fault occurs on the output side, the input side is affected. The power supply device 2 with high safety can be provided without giving. Furthermore, according to the present embodiment, since the first inductor L1 is connected to the input side, the current and voltage ripples on the input side can be kept low. Further, according to the present embodiment, the voltage of the DC power source 1 can be boosted or lowered to a voltage suitable for the load 3.

なお本実施形態では、第1及び第2のコンデンサC1,C2の静電容量が同じ場合を例に説明したが、第1のコンデンサC1と第2のコンデンサC2とで静電容量が異なっていてもよい。すなわち、第1及び第2のコンデンサC1,C2の静電容量を意図的に異なる値としておくことにより、エネルギーの観点から第1のコンデンサC1と第2のコンデンサC2とで発生する電圧の分担を変化させることが可能である。例えば、第2のコンデンサC2の静電容量を第1のコンデンサC1の静電容量よりも大きくすることによって、出力端子T4の電圧V3を直流電源1のグランドレベルに近づけることができる。また、第1及び第2のコンデンサC1,C2の静電容量を異ならせることは、出力電圧の範囲を所定の範囲に設定したい場合などに有効である。さらに、制御回路20によるスイッチング素子S1の制御方法についてはPWM制御に限らず、他の方法(例えば周波数制御など)であってもよい。   In the present embodiment, the case where the capacitances of the first and second capacitors C1 and C2 are the same has been described as an example. However, the capacitances of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 are different. Also good. That is, by setting the capacitances of the first and second capacitors C1 and C2 to different values intentionally, it is possible to share the voltage generated between the first capacitor C1 and the second capacitor C2 from the viewpoint of energy. It is possible to change. For example, the voltage V3 of the output terminal T4 can be brought close to the ground level of the DC power supply 1 by making the capacitance of the second capacitor C2 larger than the capacitance of the first capacitor C1. Further, making the capacitances of the first and second capacitors C1, C2 different is effective when it is desired to set the output voltage range to a predetermined range. Furthermore, the control method of the switching element S1 by the control circuit 20 is not limited to PWM control, and may be another method (for example, frequency control).

(実施形態2)
電源装置2の実施形態2を図7及び図8に基づいて説明する。
(Embodiment 2)
Embodiment 2 of the power supply device 2 will be described with reference to FIGS.

図7は本実施形態の電源装置2の構成を示す概略回路図である。この電源装置2は、第1のインダクタL1、第1のコンデンサC1、及びダイオードD1で構成された直列回路と、スイッチング素子S1と、第2のインダクタL2と、第2及び第3のコンデンサC2,C3と、第2のコンデンサC2と並列に接続された第1の抵抗R1とを備える。この電源装置2は、第2のコンデンサC2と並列に第1の抵抗R1を接続したことにより、第2のコンデンサC2の電圧V3を、第1の抵抗R1の抵抗値に応じた値に設定可能である。要するに、第1の抵抗R1の値を調節することによって、第2のコンデンサC2の電圧を意図的に任意の値に設定することができる。   FIG. 7 is a schematic circuit diagram showing the configuration of the power supply device 2 of the present embodiment. The power supply device 2 includes a series circuit including a first inductor L1, a first capacitor C1, and a diode D1, a switching element S1, a second inductor L2, and second and third capacitors C2, C3 and a first resistor R1 connected in parallel with the second capacitor C2. The power supply device 2 can set the voltage V3 of the second capacitor C2 to a value corresponding to the resistance value of the first resistor R1 by connecting the first resistor R1 in parallel with the second capacitor C2. It is. In short, the voltage of the second capacitor C2 can be intentionally set to an arbitrary value by adjusting the value of the first resistor R1.

図8は、第1の抵抗R1の抵抗値を比較的小さく設定(例えば100Ω以下)した場合の電源装置2の動作波形図である。この場合、第2のコンデンサC2の電圧V3は略ゼロとなり(図8(c)参照)、第1のコンデンサC1の電圧(V1−V2)は、実施形態1で述べたようにその分上昇する(図8(b)参照)。このように、第1の抵抗R1の抵抗値を比較的小さく設定することによって、例えば出力検出回路の構成を簡略化する目的で、出力端子T4の電位を意図的に直流電源1のグランドレベルに近づけることができる。   FIG. 8 is an operation waveform diagram of the power supply device 2 when the resistance value of the first resistor R1 is set to be relatively small (for example, 100Ω or less). In this case, the voltage V3 of the second capacitor C2 becomes substantially zero (see FIG. 8C), and the voltage (V1-V2) of the first capacitor C1 increases by that amount as described in the first embodiment. (See FIG. 8 (b)). In this way, by setting the resistance value of the first resistor R1 to be relatively small, for example, in order to simplify the configuration of the output detection circuit, the potential of the output terminal T4 is intentionally set to the ground level of the DC power supply 1. You can get closer.

逆に、第1の抵抗R1の抵抗値を比較的大きく設定(例えば1kΩ)した場合には、第2のコンデンサC2の電圧V3は数V程度を中心として脈動する電圧となる。   Conversely, when the resistance value of the first resistor R1 is set to be relatively large (for example, 1 kΩ), the voltage V3 of the second capacitor C2 is a voltage that pulsates around several volts.

また、この電源装置2は、目的とする出力の異常状態(地絡或いは天絡)に対応できる第1の抵抗R1の定数が選定されていると、異常発生のモードによっては異常発生時に第1の抵抗R1を介して入出力間に直流電流が流れることがあるが、異常時にも回路が壊れない。そのため、電源装置2は、入出力間がトランスを用いて絶縁される構成に比べて、簡単な回路を採用でき、トランスが不要になった分コストを低く抑えることができる。   In addition, when a constant of the first resistor R1 that can cope with an abnormal state of the target output (ground fault or power fault) is selected, the power supply device 2 may be the first when an abnormality occurs depending on an abnormality occurrence mode. A direct current may flow between the input and output through the resistor R1, but the circuit will not be broken even when an abnormality occurs. Therefore, the power supply device 2 can employ a simple circuit as compared with a configuration in which the input and output are insulated using a transformer, and the cost can be kept low because the transformer is no longer necessary.

なお本実施形態において、第2のコンデンサC2の静電容量を第1のコンデンサC1の静電容量よりも大きくすることで、第2のコンデンサC2の電圧V3のリップルを低減することができ、上記リップルも含めてゼロに近い電圧を得たい場合に有効である。   In the present embodiment, the ripple of the voltage V3 of the second capacitor C2 can be reduced by making the capacitance of the second capacitor C2 larger than the capacitance of the first capacitor C1. This is effective when you want to obtain a voltage close to zero including ripple.

次に、本実施形態の電源装置2を点灯装置に適用した場合を例として、電源装置2のより具体的な構成について説明する。   Next, a more specific configuration of the power supply device 2 will be described by taking as an example the case where the power supply device 2 of the present embodiment is applied to a lighting device.

電源装置2を備えた点灯装置は、図9に示すように、発光ダイオード(LED)などの半導体発光素子を用いた光源負荷30が負荷として1対の出力端子T3,T4間に接続され、光源負荷30に電力(定電流)を供給することにより光源負荷30を点灯させる。光源負荷30は、例えば直列接続された複数(図9では2つ)のLEDモジュール301,302で構成され、各LEDモジュール301,302は、例えば直列接続された4個のLEDチップ(半導体発光素子)で構成されている。   As shown in FIG. 9, the lighting device provided with the power supply device 2 includes a light source load 30 using a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode (LED) connected as a load between a pair of output terminals T3 and T4. The light source load 30 is turned on by supplying electric power (constant current) to the load 30. The light source load 30 includes, for example, a plurality (two in FIG. 9) of LED modules 301 and 302 connected in series. Each LED module 301 and 302 includes, for example, four LED chips (semiconductor light emitting elements) connected in series. ).

この電源装置2は、第1のインダクタL1、第1のコンデンサC1、及びダイオードD1で構成された直列回路と、スイッチング素子S1と、第2のインダクタL2と、第2のコンデンサC2と、平滑用の第3及び第4のコンデンサC3,C4とを備える。また、電源装置2は、第2のコンデンサC2と並列に接続された第1の抵抗R1と、第2のコンデンサC2と出力端子T4との間に接続された第2の抵抗R2と、制御回路20とを備える。ここに、第2の抵抗R2は、光源負荷30に流れる電流を計測するための検出用抵抗であり、第2の抵抗R2と制御回路20との組み合わせによって、出力電流を一定とする定電流制御が可能な点灯装置を構成する。   The power supply device 2 includes a series circuit including a first inductor L1, a first capacitor C1, and a diode D1, a switching element S1, a second inductor L2, a second capacitor C2, and a smoothing device. Third and fourth capacitors C3 and C4. The power supply device 2 includes a first resistor R1 connected in parallel with the second capacitor C2, a second resistor R2 connected between the second capacitor C2 and the output terminal T4, and a control circuit. 20. Here, the second resistor R2 is a detection resistor for measuring the current flowing through the light source load 30, and is a constant current control that makes the output current constant by the combination of the second resistor R2 and the control circuit 20. A lighting device that can be used is configured.

以下、制御回路20の具体的な構成について、図9を参照しながら説明する。制御回路20は、オペアンプ201、コンデンサC13、及び抵抗R13,R14,R15,R19で構成された差動増幅回路41と、オペアンプ202、コンデンサC12、及び抵抗R12で構成された誤差演算回路42とを備える。   Hereinafter, a specific configuration of the control circuit 20 will be described with reference to FIG. The control circuit 20 includes an operational amplifier 201, a capacitor C13, a differential amplifier circuit 41 composed of resistors R13, R14, R15, and R19, and an error calculation circuit 42 composed of an operational amplifier 202, a capacitor C12, and a resistor R12. Prepare.

差動増幅回路41は、オペアンプ201の反転入力−出力間にコンデンサC13と抵抗R13の並列回路が接続され、オペアンプ201の非反転入力が抵抗R15を介してグランドに接続されている。さらに、オペアンプ201の反転入力には、第2の抵抗R2の一端(第3のコンデンサC3との接続点)が抵抗R14を介して接続され、オペアンプ201の非反転入力には、第2の抵抗R2の他端(P4点)が抵抗R19を介して接続されている。これにより、差動増幅回路41は、第2の抵抗R2の両端間に発生する電位差(P4点の電位とP3点の電位の差分)を増幅し、出力電流を計測する出力電流検出回路を構成する。   In the differential amplifier circuit 41, a parallel circuit of a capacitor C13 and a resistor R13 is connected between the inverting input and output of the operational amplifier 201, and the non-inverting input of the operational amplifier 201 is connected to the ground via the resistor R15. Further, one end of the second resistor R2 (a connection point with the third capacitor C3) is connected to the inverting input of the operational amplifier 201 via the resistor R14, and the second resistor R2 is connected to the non-inverting input of the operational amplifier 201. The other end (point P4) of R2 is connected via a resistor R19. Thereby, the differential amplifier circuit 41 constitutes an output current detection circuit that amplifies the potential difference (difference between the potential at the point P4 and the potential at the point P3) generated between both ends of the second resistor R2 and measures the output current. To do.

誤差演算回路(比例積分制御で構成)42は、オペアンプ202の反転入力−出力間にコンデンサC12と抵抗R12の直列回路が接続されている。さらに、オペアンプ202の反転入力には、差動増幅回路41の出力(オペアンプ201の出力)が接続され、オペアンプ202の非反転入力には、第1の基準電圧Vref1が印加されている。これにより、誤差演算回路42は、出力電流の計測結果を基準電圧Vref1と比較して、誤差演算結果を次段の比較回路に出力する。   In the error calculation circuit (configured by proportional integration control) 42, a series circuit of a capacitor C 12 and a resistor R 12 is connected between the inverting input and output of the operational amplifier 202. Furthermore, the output of the differential amplifier circuit 41 (the output of the operational amplifier 201) is connected to the inverting input of the operational amplifier 202, and the first reference voltage Vref1 is applied to the non-inverting input of the operational amplifier 202. Thereby, the error calculation circuit 42 compares the measurement result of the output current with the reference voltage Vref1, and outputs the error calculation result to the comparison circuit at the next stage.

さらに、制御回路20は、誤差演算回路42の出力(オペアンプ202の出力)と、高周波の三角波を発振信号として出力するオスシレータ(高周波発振回路)203の出力とを比較するコンパレータ204からなる比較回路を備えている。コンパレータ204は、誤差演算回路42の出力をオスシレータ203からの発振信号と比較することにより、スイッチング素子S1の駆動信号(PWM信号)を生成する。   Furthermore, the control circuit 20 includes a comparator circuit composed of a comparator 204 that compares the output of the error calculation circuit 42 (output of the operational amplifier 202) with the output of an oscillator (high frequency oscillation circuit) 203 that outputs a high-frequency triangular wave as an oscillation signal. I have. The comparator 204 generates a drive signal (PWM signal) for the switching element S <b> 1 by comparing the output of the error calculation circuit 42 with the oscillation signal from the oscillator 203.

上記の構成により、制御回路20は、差動増幅回路41の出力が基準電圧Vref1と等しくなるように、スイッチング素子S1の駆動信号のオンデューティを決定する。コンパレータ204は、生成した駆動信号をアンド(論理積)回路200を介してスイッチング素子S1に出力しており、これにより、制御回路20は電源装置2の出力電流が定電流となるようなフィードバック制御を実現する。ここにおいて、電源装置2は、出力電流の検出に差動増幅回路41を用い、出力に異常が発生した場合でも電流検出用の第2の抵抗R2に流れる電流を検出し、この検出値が基準電圧Vref1となるようにフィードバック制御によるスイッチング動作を行っている。そのため、出力異常発生時において、光源負荷30などに過大な電流が発生するのを抑制することができる。   With the above configuration, the control circuit 20 determines the on-duty of the drive signal for the switching element S1 so that the output of the differential amplifier circuit 41 becomes equal to the reference voltage Vref1. The comparator 204 outputs the generated drive signal to the switching element S1 via the AND (logical product) circuit 200, whereby the control circuit 20 performs feedback control so that the output current of the power supply device 2 becomes a constant current. To realize. Here, the power supply device 2 uses the differential amplifier circuit 41 to detect the output current, detects the current flowing through the second resistor R2 for current detection even when an abnormality occurs in the output, and the detected value is the reference value. Switching operation by feedback control is performed so that the voltage Vref1 is obtained. Therefore, it is possible to suppress an excessive current from being generated in the light source load 30 or the like when an output abnormality occurs.

次に、制御回路20において、電源装置2の出力に発生する地絡や天絡などの異常を検出するための構成について説明する。   Next, a configuration for detecting an abnormality such as a ground fault or a power fault occurring in the output of the power supply device 2 in the control circuit 20 will be described.

制御回路20は、オペアンプ205、コンデンサC20、及び抵抗R20,R21,R22で構成された反転増幅回路43と、コンパレータ206と、アンド回路207とを備える。   The control circuit 20 includes an inverting amplifier circuit 43 including an operational amplifier 205, a capacitor C20, and resistors R20, R21, and R22, a comparator 206, and an AND circuit 207.

反転増幅回路43は、オペアンプ205の反転入力−出力間にコンデンサC20と抵抗R20の並列回路が接続され、オペアンプ205の非反転入力が抵抗R22を介してグランドに接続されている。さらに、オペアンプ205の反転入力には、P3点(第2のコンデンサC2と第3のコンデンサC3の接続点)が抵抗R21を介して接続され、オペアンプ205の出力はコンパレータ206の反転入力に接続されている。これにより、反転増幅回路43は、P3点の電位V3を反転増幅してコンパレータ206に出力する。   In the inverting amplifier circuit 43, a parallel circuit of a capacitor C20 and a resistor R20 is connected between the inverting input and output of the operational amplifier 205, and the non-inverting input of the operational amplifier 205 is connected to the ground via the resistor R22. Further, the inverting input of the operational amplifier 205 is connected to the point P3 (the connection point of the second capacitor C2 and the third capacitor C3) via the resistor R21, and the output of the operational amplifier 205 is connected to the inverting input of the comparator 206. ing. As a result, the inverting amplifier circuit 43 inverts and amplifies the potential V3 at the point P3 and outputs it to the comparator 206.

コンパレータ206は、非反転入力に基準電圧Vref2が印加されており、この基準電圧Vref2を反転増幅回路43の出力が上回ると、直ちに出力をLレベルにする。コンパレータ206の出力はアンド回路207に入力されており、アンド回路207の出力はアンド回路200に入力されている。   The comparator 206 is applied with the reference voltage Vref2 at the non-inverting input. When the output of the inverting amplifier circuit 43 exceeds the reference voltage Vref2, the output immediately becomes L level. The output of the comparator 206 is input to the AND circuit 207, and the output of the AND circuit 207 is input to the AND circuit 200.

したがって、制御回路20は、コンパレータ206の出力がLレベルになると、アンド回路207の出力がLレベルになって、アンド回路200の出力もLレベルになる。要するに、制御回路20は、第2のコンデンサC2と第3のコンデンサC3の接続点の電位V3を監視しており、この電圧V3が所定の閾値を下回ると、アンド回路200,207の出力がLレベルになる。なお、ここでいう閾値は、電圧V3が通常取り得る値の最小値であって、基準電圧Vref2によって決定される。そして、制御回路20は、スイッチング素子S1をオフにしてスイッチング素子S1のスイッチング動作(オン/オフ動作)を停止させる。   Therefore, in the control circuit 20, when the output of the comparator 206 becomes L level, the output of the AND circuit 207 becomes L level and the output of the AND circuit 200 also becomes L level. In short, the control circuit 20 monitors the potential V3 at the connection point between the second capacitor C2 and the third capacitor C3, and when the voltage V3 falls below a predetermined threshold value, the outputs of the AND circuits 200 and 207 become L Become a level. Here, the threshold value is the minimum value that the voltage V3 can normally take, and is determined by the reference voltage Vref2. Then, the control circuit 20 turns off the switching element S1 and stops the switching operation (ON / OFF operation) of the switching element S1.

また、コンパレータ206の出力には状態検出回路208が接続されており、この状態検出回路208の出力もアンド回路207の入力に接続されている。状態検出回路208は、コンパレータ206からの入力がLレベルとなる状態が所定時間(例えば5ms)継続した場合に、出力をHレベルからLレベルに変化させて状態を維持する。そして、状態検出回路208の出力がLレベルとなることにより、アンド回路200,207の出力もLレベルとなり、制御回路20は、スイッチング素子S1をオフにしてスイッチング素子S1のスイッチング動作(オン/オフ動作)を停止させる。   Further, a state detection circuit 208 is connected to an output of the comparator 206, and an output of the state detection circuit 208 is also connected to an input of the AND circuit 207. The state detection circuit 208 maintains the state by changing the output from the H level to the L level when the state in which the input from the comparator 206 is at the L level continues for a predetermined time (for example, 5 ms). Then, when the output of the state detection circuit 208 becomes L level, the outputs of the AND circuits 200 and 207 also become L level, and the control circuit 20 turns off the switching element S1 and switches the switching element S1 on / off. Operation).

具体的には、状態検出回路208は、入力が所定時間連続してLレベルであった場合(Lレベルを維持)や、入力がHレベルからLレベルになる状態が所定時間繰り返し発生した場合(H/L繰り返し)、出力をHレベルからLレベルに変化させ、その状態を維持(ラッチ)する。   Specifically, the state detection circuit 208 is configured such that when the input is continuously at the L level for a predetermined time (maintaining the L level) or when the state where the input is changed from the H level to the L level repeatedly occurs for a predetermined time ( H / L repetition), the output is changed from H level to L level, and the state is maintained (latched).

ここで、電源装置2の出力に地絡又は天絡が生じた場合の制御回路20の動作について説明する。   Here, the operation of the control circuit 20 when a ground fault or a power fault occurs in the output of the power supply device 2 will be described.

出力端子T3に地絡が生じた場合には、出力端子T3の電位が直流電源1のグランドに固定され、電位V3が第3のコンデンサC3の両端電圧分だけ低下するため、電位V3が所定の閾値を下回る。そのため、制御回路20では、この異常(地絡)を検出してコンパレータ206の出力がLレベルに変化する。これにより、アンド回路200,207の出力もLレベルとなり、制御回路20は、スイッチング素子S1をオフにしてスイッチング素子S1のスイッチング動作を停止させる。   When a ground fault occurs at the output terminal T3, the potential of the output terminal T3 is fixed to the ground of the DC power supply 1, and the potential V3 is lowered by the voltage across the third capacitor C3. Below threshold. Therefore, the control circuit 20 detects this abnormality (ground fault), and the output of the comparator 206 changes to the L level. As a result, the outputs of the AND circuits 200 and 207 also become L level, and the control circuit 20 turns off the switching element S1 and stops the switching operation of the switching element S1.

また、出力端子T4に地絡が生じた場合には、出力端子T4の電位が直流電源1のグランドに固定される。そのため、電源装置2は、実質的に第1の抵抗R1と第2の抵抗R2とが並列に接続された構成となり、第3のコンデンサC3に発生した電圧によって、第1及び第2の抵抗R1,R2の並列回路を介して光源負荷30に地絡電流が流れる。これにより、第2のコンデンサC2と第3のコンデンサC3の接続点(P3点)には、第1及び第2の抵抗R1,R2の合成抵抗と、これらを流れる電流とに応じた電圧が発生する。この場合にも、第1及び第2の抵抗R1,R2の抵抗値と、基準電圧Vref2の値とが適切に設定されていれば、制御回路20では、この異常(地絡)を検出してコンパレータ206の出力がLレベルに変化する。そして、アンド回路200,207の出力もLレベルとなって、制御回路20は、スイッチング素子S1をオフにしてスイッチング素子S1のスイッチング動作を停止させる。   When a ground fault occurs at the output terminal T4, the potential of the output terminal T4 is fixed to the ground of the DC power source 1. Therefore, the power supply device 2 has a configuration in which the first resistor R1 and the second resistor R2 are substantially connected in parallel, and the first and second resistors R1 are generated by the voltage generated in the third capacitor C3. , R2 flows through the light source load 30 through the parallel circuit. As a result, a voltage corresponding to the combined resistance of the first and second resistors R1 and R2 and the current flowing through them is generated at the connection point (point P3) between the second capacitor C2 and the third capacitor C3. To do. Also in this case, if the resistance values of the first and second resistors R1 and R2 and the value of the reference voltage Vref2 are set appropriately, the control circuit 20 detects this abnormality (ground fault). The output of the comparator 206 changes to L level. Then, the outputs of the AND circuits 200 and 207 also become L level, and the control circuit 20 turns off the switching element S1 and stops the switching operation of the switching element S1.

また、この電源装置2が昇圧回路として使用されている場合には、制御回路20は、天絡の発生時にも異常(天絡)を検出して、スイッチング素子S1のスイッチング動作を停止することができる。   Further, when the power supply device 2 is used as a booster circuit, the control circuit 20 may detect an abnormality (a power fault) even when a power fault occurs and stop the switching operation of the switching element S1. it can.

而して本実施形態によれば、出力に地絡や天絡の異常が発生した場合には、上記の構成によって速やかに異常を検出し、スイッチング素子S1のスイッチング動作を停止することができ、回路保護を図ることができる。   Thus, according to the present embodiment, when a ground fault or a power fault occurs in the output, the above configuration can quickly detect the abnormality and stop the switching operation of the switching element S1, Circuit protection can be achieved.

また、制御回路20は、第2のコンデンサC2と第3のコンデンサC3の接続点(P3点)の電位V3が上記の閾値を下回る期間が所定時間継続すると、状態検出回路208により、スイッチング素子S1のスイッチング動作の停止状態を維持する。したがって、電源装置2は、出力に地絡や天絡の異常が発生した状態が所定時間継続すると、スイッチング素子S1が動作を停止した状態に維持されることになり、より確実に回路保護を図ることができる。   Further, when the period during which the potential V3 at the connection point (point P3) between the second capacitor C2 and the third capacitor C3 is lower than the above threshold value continues for a predetermined time, the control circuit 20 causes the state detection circuit 208 to switch the switching element S1. The switching operation is stopped. Therefore, the power supply device 2 is maintained in a state where the operation of the switching element S1 is stopped when the state in which the ground fault or the power fault has occurred in the output continues for a predetermined time, and the circuit protection is more reliably achieved. be able to.

次に、制御回路20において、電源装置2の出力電圧を監視し、出力開放時の電圧制御、並びに出力開放状態や出力短絡状態が継続して発生した場合における回路保護を行うための構成について説明する。   Next, the control circuit 20 monitors the output voltage of the power supply device 2 to explain voltage control when the output is open, and circuit protection when the output open state or the output short-circuit state continuously occurs. To do.

制御回路20は、オペアンプ209、コンデンサC14、及び抵抗R16,R17,R18で構成された非反転増幅回路44と、非反転増幅回路44の出力に接続される3つのコンパレータ210,211,212とを備える。さらに、制御回路20は、コンパレータ211,212の出力に接続されたタイマラッチ回路213,214と、タイマラッチ回路213,214の出力とアンド回路200との間に接続されたノア(否定論理和)回路215とを備える。   The control circuit 20 includes a non-inverting amplifier circuit 44 including an operational amplifier 209, a capacitor C14, and resistors R16, R17, and R18, and three comparators 210, 211, and 212 connected to the output of the non-inverting amplifier circuit 44. Prepare. Further, the control circuit 20 includes timer latch circuits 213 and 214 connected to the outputs of the comparators 211 and 212, and a NOR (negative OR) circuit 215 connected between the outputs of the timer latch circuits 213 and 214 and the AND circuit 200. With.

非反転増幅回路44は、オペアンプ209の反転入力−出力間にコンデンサC14と抵抗R16の並列回路が接続され、オペアンプ209の反転入力が抵抗R18を介して直流電源1のグランドに接続されている。さらに、オペアンプ209の非反転入力には、出力端子T3が抵抗R17を介して接続され、オペアンプ209の出力はコンパレータ210,212の反転入力及びコンパレータ211の非反転入力に接続されている。これにより、非反転増幅回路44は、電源装置2の高電位側である出力端子T3の電位を増幅し、コンパレータ210,211,212に出力する。   In the non-inverting amplifier circuit 44, a parallel circuit of a capacitor C14 and a resistor R16 is connected between the inverting input and the output of the operational amplifier 209, and the inverting input of the operational amplifier 209 is connected to the ground of the DC power supply 1 via the resistor R18. Furthermore, the output terminal T3 is connected to the non-inverting input of the operational amplifier 209 via the resistor R17, and the output of the operational amplifier 209 is connected to the inverting inputs of the comparators 210 and 212 and the non-inverting input of the comparator 211. Accordingly, the non-inverting amplifier circuit 44 amplifies the potential of the output terminal T3 on the high potential side of the power supply device 2 and outputs the amplified potential to the comparators 210, 211, and 212.

コンパレータ210は、非反転入力に基準電圧Vref3が印加され、出力がアンド回路200に入力されており、基準電圧Vref3を非反転増幅回路44の出力(出力電圧の検出値)が上回ると、アンド回路200への出力をLレベルにする。このコンパレータ210は、例えば電源装置2の出力に光源負荷30が接続されていない無負荷、つまり開放状態で動作した際には出力電圧が異常に高くなるため、この異常電圧から回路を保護する目的で設けられている。すなわち、電源装置2は、出力電圧が所定の閾値(基準電圧Vref3で決まる値)よりも大きくなった場合には、コンパレータ210がアンド回路200にLレベルの信号を出力してスイッチング素子S1をオフにし、スイッチング素子S1のスイッチング動作を停止させる。このように、電源装置2は、出力電圧が所定の閾値を超えようとした場合にはスイッチング素子S1の動作を一旦停止させるので、開放電圧の制御を行うことができる。なお、この回路は光源負荷30自体がオープン故障した場合にも有効である。   When the reference voltage Vref3 is applied to the non-inverting input and the output is input to the AND circuit 200, the comparator 210 outputs an AND circuit when the output of the non-inverting amplifier circuit 44 (the detected value of the output voltage) exceeds the reference voltage Vref3. The output to 200 is set to L level. The comparator 210 protects the circuit from the abnormal voltage because, for example, the output voltage becomes abnormally high when the output of the power supply device 2 is not connected to the light source load 30, that is, when operated in an open state. Is provided. That is, in the power supply device 2, when the output voltage becomes larger than a predetermined threshold (a value determined by the reference voltage Vref3), the comparator 210 outputs an L level signal to the AND circuit 200 to turn off the switching element S1. The switching operation of the switching element S1 is stopped. Thus, since the power supply device 2 temporarily stops the operation of the switching element S1 when the output voltage exceeds the predetermined threshold value, the open circuit voltage can be controlled. This circuit is also effective when the light source load 30 itself has an open failure.

また、コンパレータ211は、反転入力に基準電圧Vref4が印加されており、この基準電圧Vref4を非反転増幅回路44の出力(出力電圧の検出値)が下回ると、タイマラッチ回路213への出力をLレベルにする。タイマラッチ回路213は、コンパレータ211からの信号が所定時間継続してHレベルであった場合には、出力をLレベルからHレベルに変化させてノア回路215に出力する。このとき、ノア回路215からはアンド回路200にLレベルの信号が出力されるため、スイッチング素子S1はオフになる。つまり、この電源装置2は、出力開放などにより出力電圧が高い状態が継続して発生した場合には、コンパレータ211及びタイマラッチ回路213によってスイッチング素子S1を完全に停止させて回路を保護する。   In addition, the reference voltage Vref4 is applied to the inverting input of the comparator 211, and when the output of the non-inverting amplifier circuit 44 (the detected value of the output voltage) falls below the reference voltage Vref4, the output to the timer latch circuit 213 is set to the L level. To. The timer latch circuit 213 changes the output from the L level to the H level and outputs it to the NOR circuit 215 when the signal from the comparator 211 continues to be at the H level for a predetermined time. At this time, since the L level signal is output from the NOR circuit 215 to the AND circuit 200, the switching element S1 is turned off. That is, the power supply device 2 protects the circuit by completely stopping the switching element S1 with the comparator 211 and the timer latch circuit 213 when the output voltage is continuously high due to the output being opened.

また、コンパレータ212は、非反転入力に基準電圧Vref5が印加されており、この基準電圧Vref5を非反転増幅回路44の出力(出力電圧の検出値)が上回ると、タイマラッチ回路214への出力をLレベルにする。タイマラッチ回路214は、コンパレータ214からの信号が所定時間継続してHレベルであった場合には、出力をLレベルからHレベルに変化させてノア回路215に出力する。つまり、この電源装置2は、出力端子T3,T4間又は光源負荷30の短絡により出力電圧が低い状態が継続して発生した場合、コンパレータ212及びタイマラッチ回路214によってスイッチング素子S1を完全に停止させて回路を保護する。なお、タイマラッチ回路213,214のラッチ状態は、例えば電源装置2への電源入力を一旦オフにすることでキャンセルされる(電源リセット)。   Further, the reference voltage Vref5 is applied to the non-inverting input of the comparator 212. When the output of the non-inverting amplifier circuit 44 (the detected value of the output voltage) exceeds the reference voltage Vref5, the output to the timer latch circuit 214 is set to L. To level. The timer latch circuit 214 changes the output from the L level to the H level and outputs it to the NOR circuit 215 when the signal from the comparator 214 is continuously at the H level for a predetermined time. That is, the power supply device 2 completely stops the switching element S1 by the comparator 212 and the timer latch circuit 214 when the output voltage is continuously low between the output terminals T3 and T4 or the light source load 30 is short-circuited. Protect the circuit. Note that the latched state of the timer latch circuits 213 and 214 is canceled, for example, by temporarily turning off the power input to the power supply device 2 (power reset).

而して本実施形態によれば、制御回路20により、出力開放時の電圧制御、並びに出力開放状態や出力短絡状態が継続して発生した場合における回路保護が可能になる。また本実施形態によれば、これらの回路保護の機能を、地絡や天絡などの異常を検出する機能と組み合わせることにより、より確実に各種の異常の検出が可能になるという利点がある。   Thus, according to the present embodiment, the control circuit 20 enables voltage control when the output is opened, and circuit protection when an output open state or an output short-circuit state continuously occurs. Further, according to the present embodiment, there is an advantage that various types of abnormalities can be detected more reliably by combining these circuit protection functions with a function for detecting abnormalities such as ground faults and sky faults.

ところで、本実施形態の電源装置2を用いた点灯装置は、例えば車両用のヘッドランプ(前照灯)などの灯具に用いられる。ヘッドランプ100は、例えば図10に示すように、光源負荷30と、光源負荷30の前方(図10中の左側)に配置される光学ユニット101と、光源負荷30に点灯電力を供給する点灯装置21とを主要な構成として灯体102に備えている。   By the way, the lighting device using the power supply device 2 of the present embodiment is used for a lamp such as a headlamp (headlight) for a vehicle, for example. For example, as illustrated in FIG. 10, the headlamp 100 includes a light source load 30, an optical unit 101 disposed in front of the light source load 30 (left side in FIG. 10), and a lighting device that supplies lighting power to the light source load 30. 21 is provided in the lamp body 102 as a main component.

点灯装置21と光源負荷30との間は、出力線103により電気的に接続されており、この出力線103を介して光源負荷30に点灯電力が供給される。また、光源負荷30には放熱板104が取り付けられており、光源負荷30で発生した熱がこの放熱板104により外部に放熱される。さらに、光学ユニット101は光源負荷30から出射された光の配光を制御する。点灯装置21は、灯体102の下面に取り付けられており、車両に設けられた直流電源1としての車載バッテリー(図示せず)から、電源線105を介して電源供給される。なお、光源負荷30、光学ユニット101、放熱板104等からなる光源ユニットは、固定具106によって灯体102に取り付けられる。   The lighting device 21 and the light source load 30 are electrically connected by an output line 103, and lighting power is supplied to the light source load 30 via the output line 103. In addition, a heat radiating plate 104 is attached to the light source load 30, and heat generated by the light source load 30 is radiated to the outside by the heat radiating plate 104. Furthermore, the optical unit 101 controls the light distribution of the light emitted from the light source load 30. The lighting device 21 is attached to the lower surface of the lamp body 102, and is supplied with power from a vehicle-mounted battery (not shown) as the DC power source 1 provided in the vehicle via the power line 105. The light source unit including the light source load 30, the optical unit 101, the heat radiating plate 104, and the like is attached to the lamp body 102 by a fixture 106.

ここにおいて、放熱板104は、固定やノイズ対策のために車両の車載バッテリーのグランド、或いは点灯装置21の筐体と接続されることがある。この構成では、何らかのアクシデントによって点灯装置21の出力に異常(地絡)が発生する可能性がある。このような異常が発生した場合においても、本実施形態の電源装置2を用いることによって、電源装置2のスイッチング素子S1をオフにしてスイッチング動作を停止させることができる。   Here, the heat radiating plate 104 may be connected to the ground of the vehicle-mounted battery of the vehicle or the casing of the lighting device 21 for fixing and noise countermeasures. In this configuration, an abnormality (ground fault) may occur in the output of the lighting device 21 due to some accident. Even when such an abnormality occurs, the switching operation can be stopped by turning off the switching element S1 of the power supply device 2 by using the power supply device 2 of the present embodiment.

図11は、上述したヘッドランプ100を左右で1対搭載した車両107の外観斜視図である。この車両107においては、例えば配線の不備などにより配線切れや配線被覆の剥離などが生じ、電源装置2の出力(出力端子T3,T4)に地絡や天絡が生じても、電源装置2のスイッチング素子S1をオフにしてスイッチング動作を停止させることができる。なお、灯具はヘッドランプ100に限らず、車両107の方向指示器や尾灯などであってもいいし、それ以外の灯具でもよい。   FIG. 11 is an external perspective view of a vehicle 107 on which a pair of headlamps 100 described above are mounted on the left and right. In this vehicle 107, for example, when the wiring is disconnected or the wiring coating is peeled off due to incomplete wiring or the like, even if a ground fault or a power fault occurs in the output (output terminals T3 and T4) of the power supply device 2, The switching operation can be stopped by turning off the switching element S1. The lamp is not limited to the headlamp 100, and may be a turn indicator or tail lamp of the vehicle 107, or other lamps.

ところで、本実施形態では光源負荷30を2つのLEDモジュール301,302で構成しているが、LEDモジュールの個数は本実施形態に限らず、1つ又は3つ以上であってもよい。また、制御回路20は、出力の定電流制御の手法として、誤差演算回路42による比例積分制御を用いているが、他の定電流制御の手法を用いてもよい。さらに、制御回路20に関しては、マイコン(マイクロコンピュータ)などを用いてもよく、フィードバック制御部をデジタル的に構成することもできる。また本実施形態では、出力電流を一定値に制御(定電流制御)する電源装置2を例に説明したが、電源装置2は、出力電圧を一定値に制御(定電圧制御)する構成であってもよい。   By the way, although the light source load 30 is comprised by the two LED modules 301 and 302 in this embodiment, the number of LED modules is not restricted to this embodiment, One or three or more may be sufficient. Further, although the control circuit 20 uses proportional-integral control by the error calculation circuit 42 as a method of constant current control of output, other constant current control methods may be used. Furthermore, regarding the control circuit 20, a microcomputer (microcomputer) etc. may be used and a feedback control part can also be comprised digitally. In this embodiment, the power supply device 2 that controls the output current to a constant value (constant current control) has been described as an example. However, the power supply device 2 is configured to control the output voltage to a constant value (constant voltage control). May be.

また、点灯装置21に適用される電源装置2は、第1の抵抗R1を備えた図7の構成に限らず、実施形態1で説明したように第1の抵抗R1のない構成の電源装置2であってもよい。   Further, the power supply device 2 applied to the lighting device 21 is not limited to the configuration of FIG. 7 provided with the first resistor R1, but as described in the first embodiment, the power supply device 2 having a configuration without the first resistor R1. It may be.

1 直流電源
2 電源装置
3 負荷
C1 第1のコンデンサ
C2 第2のコンデンサ
D1 ダイオード(整流素子)
L1 第1のインダクタ
L2 第2のインダクタ
S1 スイッチング素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC power supply 2 Power supply device 3 Load C1 1st capacitor | condenser C2 2nd capacitor | condenser D1 Diode (rectifier element)
L1 First inductor L2 Second inductor S1 Switching element

Claims (9)

第1のコンデンサ、前記第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び前記第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、
前記第1のインダクタと前記第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、
前記第1のコンデンサと前記整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、
前記スイッチング素子の他端と前記第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサとを備え、
前記第1のインダクタの他端と前記スイッチング素子の他端との間には、前記第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間には負荷が接続されており、
前記第2のコンデンサと並列に第1の抵抗が接続されていることを特徴とする電源装置。
A series circuit comprising a first capacitor, a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor;
A switching element having one end connected to a connection point between the first inductor and the first capacitor;
A second inductor having one end connected to a connection point between the first capacitor and the rectifying element;
A second capacitor connected between the other end of the switching element and the other end of the second inductor;
A third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor;
A DC power source is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element such that the other end side of the first inductor is a positive electrode side,
A load is connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor ,
Power and wherein that you have a first resistor is connected in parallel with the second capacitor.
第1のコンデンサ、前記第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び前記第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、
前記第1のインダクタと前記第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、
前記第1のコンデンサと前記整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、
前記スイッチング素子の他端と前記第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサとを備え、
前記第1のインダクタの他端と前記スイッチング素子の他端との間には、前記第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間には負荷が接続されており、
前記第2のコンデンサの静電容量が前記第1のコンデンサの静電容量よりも大きいことを特徴とする電源装置。
A series circuit comprising a first capacitor, a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor;
A switching element having one end connected to a connection point between the first inductor and the first capacitor;
A second inductor having one end connected to a connection point between the first capacitor and the rectifying element;
A second capacitor connected between the other end of the switching element and the other end of the second inductor;
A third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor;
A DC power source is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element such that the other end side of the first inductor is a positive electrode side,
A load is connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor,
The second to that power supplies, wherein the larger capacitance than the capacitance of the first capacitor of the capacitor.
第1のコンデンサ、前記第1のコンデンサの一端に接続された第1のインダクタ、及び前記第1のコンデンサの他端にアノードが接続された整流素子からなる直列回路と、
前記第1のインダクタと前記第1のコンデンサの接続点に一端が接続されたスイッチング素子と、
前記第1のコンデンサと前記整流素子の接続点に一端が接続された第2のインダクタと、
前記スイッチング素子の他端と前記第2のインダクタの他端との間に接続された第2のコンデンサと、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間に接続された第3のコンデンサと、
前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御回路とを備え、
前記第1のインダクタの他端と前記スイッチング素子の他端との間には、前記第1のインダクタの他端側が正極側となるように直流電源が接続され、
前記整流素子のカソードと前記第2のインダクタの他端との間には負荷が接続されており、
前記制御回路は、前記第2のコンデンサと前記第3のコンデンサの接続点の電位が所定の閾値を下回ると、前記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする電源装置。
A series circuit comprising a first capacitor, a first inductor connected to one end of the first capacitor, and a rectifier element having an anode connected to the other end of the first capacitor;
A switching element having one end connected to a connection point between the first inductor and the first capacitor;
A second inductor having one end connected to a connection point between the first capacitor and the rectifying element;
A second capacitor connected between the other end of the switching element and the other end of the second inductor;
A third capacitor connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor;
A control circuit for controlling the switching operation of the switching element,
A DC power source is connected between the other end of the first inductor and the other end of the switching element such that the other end side of the first inductor is a positive electrode side,
A load is connected between the cathode of the rectifying element and the other end of the second inductor,
Wherein the control circuit, the electric potential of the connection point of the second capacitor and the third capacitor is below a predetermined threshold, power supplies you characterized by stopping the switching operation of the switching element.
前記第2のコンデンサの静電容量が前記第1のコンデンサの静電容量よりも大きいことを特徴とする請求項記載の電源装置。 The second power supply device according to claim 1, wherein the capacitance of the capacitor is equal to or greater than the capacitance of said first capacitor. 前記スイッチング素子のスイッチング動作を制御する制御回路を備え、
前記制御回路は、前記第2のコンデンサと前記第3のコンデンサの接続点の電位が所定の閾値を下回ると、前記スイッチング素子のスイッチング動作を停止させることを特徴とする請求項1、2又は4記載の電源装置。
A control circuit for controlling the switching operation of the switching element;
Wherein the control circuit, the potential at the connection point of the second capacitor and the third capacitor is below a predetermined threshold value, according to claim 1, 2 or 4, characterized in that for stopping the switching operation of the switching element The power supply described.
前記第2のコンデンサ及び前記第2のインダクタの接続点と前記負荷との間に接続された第2の抵抗に印加される電圧に基づいて出力電流を検出する出力電流検出回路を備え、
前記制御回路は、前記出力電流検出回路の出力が所定値となるように前記スイッチング素子を制御し、前記第2のコンデンサと前記第3のコンデンサの接続点の電位が前記所定の閾値を下回る期間が所定時間継続すると、前記スイッチング素子のスイッチング動作の停止状態を維持することを特徴とする請求項3又は5記載の電源装置
An output current detection circuit configured to detect an output current based on a voltage applied to a second resistor connected between a connection point of the second capacitor and the second inductor and the load;
The control circuit controls the switching element so that an output of the output current detection circuit becomes a predetermined value, and a period during which a potential at a connection point between the second capacitor and the third capacitor is lower than the predetermined threshold value 6. The power supply device according to claim 3, wherein when the power supply continues for a predetermined time, the switching device is stopped in a switching operation .
請求項1〜6の何れか1項に記載の電源装置を備え、
半導体発光素子を用いた光源負荷が前記負荷として前記電源装置の出力端間に接続され、前記光源負荷に電力供給することにより前記光源負荷を点灯させることを特徴とする点灯装置
The power supply device according to any one of claims 1 to 6, comprising:
Lighting load using a semiconductor light emitting element is connected between the output terminals of the power supply as the load, the lighting apparatus characterized by turning on the lighting load by electric power supplied to the lighting load.
請求項7記載の点灯装置が搭載されていることを特徴とする灯具 Lamp, wherein the lighting device according to claim 7, wherein is mounted. 請求項8記載の灯具が搭載されていることを特徴とする車両。A vehicle on which the lamp according to claim 8 is mounted.
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