开关电源装置制造方法及图纸

提供开关电源装置，在不设置专用的放电电路的情况下抑制在转换器再次起动时产生过电压。开关电源装置(100)具有第1转换器(101)、第2转换器(102)、备用控制电路(8)以及控制部(9)。控制部根据来自外部的第1信号(S1)而输出驱动第2转换器的第2信号(S2)，在第1转换器的输出电压消失时或下降时，控制部输出驱动备用控制电路的第3信号(S3)。在从第1信号的输入消失的时刻起的一定时间的期间，即使第1信号输入以再次起动第2转换器，第2信号的输出也被禁止，另一方面，通过第3信号的输出，备用控制电路成为动作状态。因此，在经过一定时间之前，整流电路(22)所具有的电容器的电荷经由备用控制电路而放电。

【技术实现步骤摘要】
开关电源装置
本专利技术涉及具有对直流电压进行降压或升压的DC-DC转换器的开关电源装置。
技术介绍
例如，在电动汽车或混合动力汽车中，搭载有用于对行驶用马达进行驱动的高电压电池，并且搭载有用于对该电池的电压进行降压并提供给各部分的电源装置。作为该电源装置，通常使用具有DC-DC转换器的开关电源装置，该DC-DC转换器对直流电压进行开关而将其转换为交流电压，再对该交流电压进行整流而将其转换为规定的电压值的直流电压。例如在专利文献1和专利文献2中记载有这样的开关电源装置。专利文献1的开关电源装置具有在输出电压异常时保持动作停止的保护功能和解除动作停止保持的复位功能。从异常时保护功能起作用之后经过规定的时间时，从复位信号发生器输出复位信号。当由该复位信号控制的开关接通时，作为对DC-DC转换器进行控制的控制IC的电源的电容器放电，控制IC的电源电压降低，从而动作停止保持被解除。在专利文献2的开关电源装置中，在通过在异常检测时输出的锁存信号而强制地使开关动作停止之后，当要再次起动开关元件的控制电路时，经由放电电路而预先使向该控制电路提供电源的电容器的电荷放电，由此缩短再次起动时间。专利文献1、2中的电容器的放电电路是仅为了使电容器的电荷放电而设置的专用电路。另外，在开关电源装置中，如后文详细描述那样，在到使DC-DC转换器再次起动为止的时间较短的情况下，有时会由于设置于变压器的次级侧的输出电容器的电荷而在转换器的输出中产生过电压，但在专利文献1、2中没有提及其对策。专利文献1：日本特开2018-174633号公报专利文献2：日本特开2014-64376号公报
技术实现思路
本专利技术的课题在于，提供能够在不设置专用的放电电路的情况下抑制在转换器再次起动时产生过电压的开关电源装置。本专利技术的开关电源装置具有：输入端子，其输入直流电压；第1转换器，其将输入到该输入端子的直流电压转换为规定的电压值的直流电压；第2转换器，其将输入到输入端子的直流电压转换为电压值与规定的电压值不同的直流电压；第1输出端子，其输出由第1转换器转换后的直流电压；第2输出端子，其输出由第2转换器转换后的直流电压；控制部，其以第1转换器的输出电压作为电源而进行动作，根据从外部提供的第1信号而对第2转换器进行驱动；以及备用控制电路，其在第1转换器的输出电压消失时或下降时，将第2转换器的输出电压提供给控制部而作为该控制部的电源的备用。第2转换器包含：开关电路，其对输入到输入端子的直流电压进行开关；以及整流电路，其对由开关电路进行开关后的电压进行整流。根据控制部基于第1信号输出的第2信号，开关电路进行动作，根据在第1转换器的输出电压消失时或下降时控制部输出的第3信号，备用控制电路进行动作。在从第1信号的输入消失的时刻起的一定时间的期间，即使第1信号再次输入，控制部也禁止第2信号的输出，并且通过输出第3信号而使备用控制电路成为动作状态。并且，在经过一定时间之前，整流电路所具有的电容器的电荷经由备用控制电路而放电。这样，即使从第1信号停止至再次输入的时间较短，在不输出第2信号的一定时间的期间，第2转换器也不会再次起动，在此期间电容器的电荷通过备用控制电路而放电，因此第2转换器不会在再次起动时产生过电压。另外，由于利用已有的备用控制电路来使电容器的电荷放电，因此不需要设置专用的放电电路，能够抑制部件数量增加，能够实现低价的开关电源装置。在本专利技术中，也可以是，在经过了上述一定时间的时刻，在第1信号输入的情况下，控制部输出第2信号，并且停止第3信号的输出。在本专利技术中，也可以是，开关电源装置还具有：驱动电路，其根据来自控制部的第2信号而对开关电路进行驱动；以及反馈电路，其根据第2转换器的输出电压而进行针对驱动电路的反馈控制。在该情况下，在所述一定时间的期间，通过第2信号的输出被禁止，驱动电路和开关电路成为非动作状态，第2转换器停止动作，在该状态下，电容器的电荷经由备用控制电路而放电。在本专利技术中，也可以是，备用控制电路包含：第1开关元件，其形成用于将第2转换器的输出电压提供给控制部的供给路；以及第2开关元件，其根据来自控制部的第3信号而接通，从而使第1开关元件接通。在该情况下，由第1开关元件和第2开关元件形成了电容器的放电路径。另外，也可以是，第1开关元件是设置在第2输出端子与控制部之间的第1晶体管，第2开关元件是设置在第1晶体管的基极与接地端之间的第2晶体管，电容器的放电路径是从第1晶体管的发射极经由第2晶体管的集电极和发射极而到达接地端的放电路径。根据本专利技术的开关电源装置，能够在不设置专用的放电电路的情况下抑制在转换器再次起动时产生过电压。附图说明图1是示出了本专利技术的开关电源装置的框图。图2是图1的主要部分的电路图。图3是示出图2的电路中的放电路径的图。图4是用于对图2的电路的动作进行说明的时序图。图5是用于对现有的问题进行说明的电路图。图6是用于对现有的问题进行说明的时序图。标号说明8：备用控制电路；9：控制部；20：开关电路；22：整流电路；27：PWM电路(驱动电路)；28：反馈电路；100：开关电源装置；101：第1转换器；102：第2转换器；T1、T2：输入端子；T3、T4：输出端子(第1输出端子)；T5、T6：输出端子(第2输出端子)；Q1：第1晶体管(第1开关元件)；Q2：第2晶体管(第2开关元件)；C1：电容器；S1：输出请求信号(第1信号)；S2：输出许可信号(第2信号)；S3：备用指令信号(第3信号)。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。以下，以搭载于四轮汽车等车辆的开关电源装置来举例。在图1中，开关电源装置100具有输入端子T1、T2、输出端子T3、T4、输出端子T5、T6、第1转换器101以及第2转换器102。第1转换器101是主侧的DC-DC转换器，将输入到输入端子T1、T2的直流电压Vi转换为规定的电压值的直流电压V1，并输出给输出端子T3、T4。第2转换器102是副侧的DC-DC转换器，将输入到输入端子T1、T2的直流电压Vi转换为电压值与上述的规定的电压值不同的直流电压V2，并输出给输出端子T5、T6。输出端子T3、T4相当于本专利技术中的“第1输出端子”，输出端子T5、T6相当于本专利技术中的“第2输出端子”。作为一例，输入端子T1、T2的输入电压Vi是200V，输出端子T3、T4的输出电压V1是12V，输出端子T5、T6的输出电压V2是10V。即，在本例的情况下，第1转换器101和第2转换器102都是将高电压转换为低电压的降压型的DC-DC转换器。输入端子T1与提供直流电压Vi的电池(省略图示)的正极连接，输入端子T2与该电池的负极连接。输出端子T3、T4与以输出电压V1作为电源而进行动作的负载和由输出电压V1进行充电的电池等(省略图示)连接。输出端子T5、T6与以输出电压V2作为电源而进行动作的控制电路等(省略图示)连接。端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源装置，其具有，/n输入端子，其输入直流电压；/n第1转换器，其将输入到所述输入端子的直流电压转换为规定的电压值的直流电压；/n第2转换器，其将输入到所述输入端子的直流电压转换为电压值与所述规定的电压值不同的直流电压；/n第1输出端子，其输出由所述第1转换器转换后的直流电压；/n第2输出端子，其输出由所述第2转换器转换后的直流电压；/n控制部，其以所述第1转换器的输出电压作为电源而进行动作，根据从外部提供的第1信号而对所述第2转换器进行驱动；以及/n备用控制电路，其在所述第1转换器的输出电压消失时或下降时，将所述第2转换器的输出电压提供给所述控制部而作为该控制部的电源的备用，/n所述第2转换器包含：开关电路，其对输入到所述输入端子的直流电压进行开关；以及整流电路，其对由所述开关电路进行开关后的电压进行整流，/n根据所述控制部基于所述第1信号输出的第2信号，所述开关电路进行动作，根据在所述第1转换器的输出电压消失时或下降时所述控制部输出的第3信号，所述备用控制电路进行动作，/n其特征在于，/n在从所述第1信号的输入消失的时刻起的一定时间的期间，即使所述第1信号再次输入，所述控制部也禁止所述第2信号的输出，并且通过输出所述第3信号而使所述备用控制电路成为动作状态，/n在经过所述一定时间之前，所述整流电路所具有的电容器的电荷经由所述备用控制电路而放电。/n...

【技术特征摘要】
20190624 JP 2019-1160131.一种开关电源装置，其具有，
输入端子，其输入直流电压；
第1转换器，其将输入到所述输入端子的直流电压转换为规定的电压值的直流电压；
第2转换器，其将输入到所述输入端子的直流电压转换为电压值与所述规定的电压值不同的直流电压；
第1输出端子，其输出由所述第1转换器转换后的直流电压；
第2输出端子，其输出由所述第2转换器转换后的直流电压；
控制部，其以所述第1转换器的输出电压作为电源而进行动作，根据从外部提供的第1信号而对所述第2转换器进行驱动；以及
备用控制电路，其在所述第1转换器的输出电压消失时或下降时，将所述第2转换器的输出电压提供给所述控制部而作为该控制部的电源的备用，
所述第2转换器包含：开关电路，其对输入到所述输入端子的直流电压进行开关；以及整流电路，其对由所述开关电路进行开关后的电压进行整流，
根据所述控制部基于所述第1信号输出的第2信号，所述开关电路进行动作，根据在所述第1转换器的输出电压消失时或下降时所述控制部输出的第3信号，所述备用控制电路进行动作，
其特征在于，
在从所述第1信号的输入消失的时刻起的一定时间的期间，即使所述第1信号再次输入，所述控制部也禁止所述第2信号的输出，并且通过输出所述第3信号而使所述备用控制电路成为动作状态，
在经过所述一定时间之前，所述整流电路所具有的电容器的电荷经由所述备用控制电路而放电。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：山上正宽，古井崇介，安田政幸，今井基裕，
申请(专利权)人：尼得科智动株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP