开关电源制造技术

作为开关电源的DC/DC逆变器(2)包括：开关方式的电源电路(21)，其能够执行转换输入电压并生成输出电压的电压转换动作；以及控制部(22)，其控制电源电路(21)的电压转换动作。控制部(22)在电源电路(21)的负载率为预定值以上的状态时，使电源电路(21)执行电压转换动作。由此，发挥能够提高电力转换效率、并且能够防止装置的肥大化这种效果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及开关电源。
技术介绍
以往，转换输入电压并生成输出电压的开关电源被实施用于应对最大输出的设计及控制。即，开关电源根据负载变动而电力转换效率也变动，特别是具有负载越轻(负载率越低)而电力转换效率越差的倾向。对此，例如在专利文献1中公开了如下构成：将多个DC/DC逆变器(开关电源)并联，并控制与装置的负载电流匹配地动作的DC/DC逆变器的个数，从而避免产生轻负载状态而防止电力转换效率的降低。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012－210013号公报
技术实现思路
本专利技术欲解决的技术问题但是，在如专利文献1所记载的那样将多个开关电源并联的电源装置的情况下，装入到装置中的开关电源的个数增加，因此，具有装置肥大化这种问题。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够提高电力转换效率、且能够防止装置肥大化的开关电源。用于解决问题的技术方案为了解决上述问题本专利技术的开关电源的特征在于，包括：开关方式的电源电路，其能够执行转换输入电压并生成输出电压的电压转换动作；以及控制部，其控制所述电源电路的所述电压转换动作，所述控制部在所述电源电路的负载率为预定值以上的状态时，使所述电源电路执行所述电压转换动作。另外，在上述的开关电源中，优选的是，所述控制部在所述电源电路的输出侧的蓄电装置的蓄电残量为预定值以下时，使所述电源电路执行所述电压转换动作。另外，在上述的开关电源中，优选的是，所述控制部监视所述电源电路的输出侧的负载对象的状态，在所述负载对象为工作状态的情况下，与所述负载对象为非工作状态的情况相比，使所述蓄电残量的所述预定值增加。专利技术效果本专利技术的开关电源限定于在电源电路的负载率能够为预定值以上的状态下，执行电源电路的电压转换动作，因此，能够将电力转换效率维持在较高的位置。另外，是通过切换由单一的开关电源进行的电压转换动作的实施/停止从而实现电力转换效率的提高的构成，不需要为了避免产生轻负载状态而并用多个开关电源。由此，发挥能够提高电力转换效率、并且防止装置的肥大化这种效果。附图说明图1是示出应用了本专利技术的一个实施方式的DC/DC逆变器(开关电源)的电源装置的概略结构的一个例子的图。图2是示出图1中的本实施方式的DC/DC逆变器的概略结构的框图。图3是示出本实施方式的DC/DC逆变器所进行的电压转换动作的转换处理的流程图。图4是示出开关电源的电力转换效率相对于负载率的特性的一个例子的图。图5是示出应用了本实施方式的开关电源的电源装置的概略结构的其他例子的图。附图标记说明2 DC/DC逆变器(开关电源)21 电源电路22 控制部6 低压侧电池(蓄电装置)8 低压侧负载(负载对象)具体实施方式以下基于附图说明本专利技术的开关电源的实施方式。此外，在以下的附图中，对于相同或相当的部分标注相同参照编号，不重复其说明。[实施方式]首先，参照图1、2，说明本专利技术的一个实施方式的开关电源的构成。图1是示出应用了本专利技术的一个实施方式的DC/DC逆变器(开关电源)的电源装置的概略结构的一个例子的图。图2是示出图1中的本实施方式的DC/DC逆变器的概略结构的框图。图1所例示的电源装置1例如是在混合动力车辆中用于对启动发动机的启动马达4供给电力的装置。此外，在本实施方式中，作为被该电源装置1应用，并转换输入电压并生成输出电压的开关电源的一个例子，例举降压型的DC/DC逆变器2来进行说明。如图1所示，电源装置1包括：DC/DC逆变器2、发电机3、启动马达4、高压侧电池5、低压侧电池6、高压侧负载7、以及低压侧负载8。DC/DC逆变器2是降压型，在图1的例子中，能够执行将48V的输入电压降压到14V的输出电压的电压转换动作。在图1所示的电源装置1的构成中，DC/DC逆变器2在这些电压转换动作时，将从高压侧(发电机3或高压侧电池5)输入的电力在进行了电压转换之后输出到低压侧(低压侧电池6、低压侧负载8、或启动马达4)。发电机3是从动能得到电能(电力)的装置，将生成的电力供给到DC/DC逆变器2、高压侧电池5、高压侧负载7。高压侧电池5是将从发电机3供给的电力蓄电的蓄电装置，并将蓄电的电力供给到高压侧负载7。高压侧负载7是利用从发电机3或高压侧电池5供给的电力进行工作的任意的装置。低压侧电池6是将经由DC/DC逆变器2从发电机3供给的电力蓄电的蓄电装置，将蓄电的电力供给到启动马达4及低压侧负载8。低压侧负载8是利用从发电机3或低压侧电池6供给的电力进行工作的任意的装置。启动马达4利用从发电机3或低压侧电池6供给的电力进行工作。如图2所示，DC/DC逆变器2包括电源电路21、以及控制部22。电源电路21是构成能够执行转换输入电压并生成输出电压的电压转换动作的开关方式的电源的电压转换电路。此外，电源电路21能够使用通过控制其构成要素之中的开关元件的接通、断开，从而生成期望的输出电压的公知的电路，因此，对于内部结构的细节省略说明。控制部22控制电源电路21的电压转换动作。具体而言，控制部22通过控制电源电路21的开关元件的接通、断开，从而控制上述的电压转换动作。如图2所示，向控制部22输入车辆动作状况(点火的接通/断开)、发动机动作状况(发动机转速)、发电机动作状况(发电机电压)、电池状态(低压侧电池6的电压及电流)、负载动作状况(负载的接通(工作状态)/断开(非工作状态))等各种信息。负载动作状况例如能够利用通信来得到。控制部22基于这些输入信息，判定能否执行电源电路21所进行的电压转换动作。更详细而言，控制部22在基于上述的输入信息，判定为电源电路21的负载率为预定值以上的状态的情况下，使电源电路21执行电压转换动作。另一方面，在判定为电源电路21的负载率低于预定值的状态的情况下，控制部22将电源电路21切换为待机状态而使电源电路21不执行电压转换动作。此外，关于用于控制部22判定为电源电路21的负载率为预定值以上的状态的具体的方法，参照图3后述。控制部22是包含以公知的微型计算机为主体的电子电路而构成的集成电路，该微型计算机物理上包含CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)及接口。控制部22的功能是如下这样实现的：通过将被ROM保持的应用程序加载到RAM中并由CPU执行，从而在CPU的控制下使电源装置1的各种装置动作，并且进行RAM、ROM的数据的读取及写入。此外，也能够用模拟电路构成控制部22，并利用模拟电路的动作来实现控制部22的各功能。接下来，参照图3，说明本实施方式的DC/DC逆变器2(开关电源)的动作。图3是示出本实施方式的DC/DC逆变器所进行的电压转换动作的转换处理的流程图。图3所示的流程图的处理由DC/DC逆变器2的控制部22例如每隔预定周期实施。在步骤S01中，开始低压侧电池6的充电状态的检测。步骤S01的处理完成时，转移到步骤S02。在步骤S02中，将DC/DC逆变器2设定为不执行电压转换动作的待机状态。步骤S02的处理完成时，转移到步骤S03。在步骤S03中，判定搭载有电源装置1的车辆是否是点火接通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源，其特征在于，包括：开关方式的电源电路，其能够执行转换输入电压并生成输出电压的电压转换动作；以及控制部，其控制所述电源电路的所述电压转换动作，所述控制部在所述电源电路的负载率为预定值以上的状态时，使所述电源电路执行所述电压转换动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.20 JP 2014-1040021.一种开关电源，其特征在于，包括：开关方式的电源电路，其能够执行转换输入电压并生成输出电压的电压转换动作；以及控制部，其控制所述电源电路的所述电压转换动作，所述控制部在所述电源电路的负载率为预定值以上的状态时，使所述电源电路执行所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：榎本伦人，铃木慎吾，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP