电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够抑制开关损耗的电源装置。在电源装置(1)中，1次绕组(TR1)与软开关控制的对象的FET(Q3，Q4)的漏‑源极端子中的调整该漏‑源极端子的电位的一侧的端子即源极端子(s3)以及漏极端子(d4)连接。控制部(60)在由电流检测部(50)检测出的电流值为预订的基准电流值以下的情况下，使由于平滑电路(40)的线圈(L)和电容(C)的谐振而逆流的电流经由整流电路(30)而流向2次绕组(TR2)，利用流过2次绕组(TR2)的电流使电流流向1次绕组(TR1)，从而将软开关控制的对象的FET(Q3，Q4)的漏‑源极端子的电位差调整为设定电位差以下，将该开关控制的对象的FET从截止切换为导通。

【技术实现步骤摘要】
电源装置
本专利技术涉及一种电源装置。
技术介绍
以往，作为电源装置，例如在专利文献1中记载了对从直流电源供给的电力的电压进行变压而向负载部供给电力的DC/DC转换器。该DC/DC转换器具备：逆变器电路，其被软开关控制，将从直流电源供给的直流电力转换为交流电力；变压器，其对经逆变器电路转换后的交流电力进行变压；整流电路，其将由变压器变压后的交流电力整流为直流电力；平滑电抗器，其使由整流电路整流后的直流电力平滑；以及谐振电抗器，其设置于逆变器电路和变压器之间。DC/DC转换器在软开关中通过蓄积在上述谐振电抗器中的能量来进行零电压开关(ZVS；ZeroVoltageSwitching)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-135003号公报
技术实现思路
专利技术欲解决的技术问题然而，上述的专利文献1所记载的DC/DC转换器例如在从直流电源向负载部供给的电力较少的情况下，无法在谐振电抗器中蓄积足够的能量，因此无法进行零电压开关，有可能导致开关损耗。因此，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抑制开关损耗的电源装置。用于解决问题的技术手段为了解决上述问题，实现目的，本专利技术涉及的电源装置的特征在于，具备：直流电源，所述直流电源供给直流电力；开关电路，所述开关电路具有多个半导体开关元件，所述半导体开关元件将由所述直流电源供给的所述直流电力转换为交流电力；变压器，所述变压器具有对利用所述开关电路转换后的所述交流电力进行变压的1次绕组和2次绕组，所述1次绕组与所述开关电路连接；整流电路，所述整流电路与所述2次绕组连接，将利用所述变压器变压后的交流电力整流成直流电力；平滑电路，所述平滑电路具有使利用所述整流电路整流后的所述直流电力平滑的线圈和电容器；电流检测部，所述电流检测部对利用所述平滑电路平滑后的直流电力的电流进行检测；以及控制部，所述控制部基于所述电流检测部的检测结果来控制所述开关电路和所述整流电路并且进行软开关控制，所述软开关控制将所述半导体开关元件的输入输出端子的电位差调整为预定的设定电位差以下，以使该半导体开关元件从截止切换为导通，所述1次绕组与所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件的所述输入输出端子中的、该输入输出端子的电位被调整的一侧的端子连接，在由所述电流检测部检测到的电流值为预定的基准电流值以下的情况下，所述控制部使由于所述线圈和所述电容器的谐振而逆流的电流经由所述整流电路而流向所述2次绕组，利用流过所述2次绕组的电流使电流流向所述1次绕组，从而将所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件中的输入输出端子的电位差成为所述设定电位差以下，以使该软开关控制的对象的所述半导体开关元件从截止切换为导通。在上述电源装置中，优选为，所述电源装置还具备与所述1次绕组连接的电感器，在利用所述电流检测部检测出的电流值超过所述基准电流值的情况下，所述控制部利用所述电感器的作用而将所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件中的输入输出端子的电位差调整为所述设定电位差以下，以使该软开关控制的对象的所述半导体开关元件从截止切换为导通。在上述电源装置中，优选为，所述开关电路中，作为多个所述半导体开关元件而具有第1半导体开关元件、第2半导体开关元件、第3半导体开关元件以及第4半导体开关元件，所述第1半导体开关元件的第1源极端子和所述第2半导体开关元件的第2漏极端子连接，所述第3半导体开关元件的第3源极端子和所述第4半导体开关元件的第4漏极端子连接，所述第1半导体开关元件的第1漏极端子和所述第3半导体开关元件的第3漏极端子连接，所述第2半导体开关元件的第2源极端子和所述第4半导体开关元件的第4源极端子连接，将所述第1漏极端子与所述第3漏极端子连接的连接线和所述直流电源的正极连接，将所述第2源极端子与所述第4源极端子连接的连接线和所述直流电源的负极连接，将所述第1源极端子与所述第2漏极端子连接的连接线和所述1次绕组的一端连接，将所述第3源极端子与所述第4漏极端子连接的连接线和所述1次绕组的另一端连接，在从已将所述第1半导体开关元件和所述第3半导体开关元件导通且已将所述第2半导体开关元件和所述第4半导体开关元件截止的状态而将所述第3半导体开关元件截止且将所述软开关控制的对象的所述第4半导体开关元件导通时，在利用所述电流检测部检测出的电流值在所述基准电流值以下的情况下，所述控制部使所述第3半导体开关元件截止，并使由于所述线圈及所述电容器的谐振而逆流的电流经由所述整流电路而流向所述2次绕组，利用流过所述2次绕组的电流使电流流向所述1次绕组，从而使所述软开关控制的对象的所述第4半导体开关元件的所述第4漏极端子的电压下降，并将所述第4漏极端子和所述第4源极端子的电位差调整为所述设定电位差以下，以使所述软开关控制的对象的所述第4半导体开关元件从截止切换为导通。在上述电源装置中，优选为，所述开关电路中，作为多个所述半导体开关元件而具有第1半导体开关元件、第2半导体开关元件、第3半导体开关元件以及第4半导体开关元件，所述第1半导体开关元件的第1源极端子和所述第2半导体开关元件的第2漏极端子连接，所述第3半导体开关元件的第3源极端子和所述第4半导体开关元件的第4漏极端子连接，所述第1半导体开关元件的第1漏极端子和所述第3半导体开关元件的第3漏极端子连接，所述第2半导体开关元件的第2源极端子和所述第4半导体开关元件的第4源极端子连接，将所述第1漏极端子与所述第3漏极端子连接的连接线和所述直流电源的正极连接，将所述第2源极端子与所述第4源极端子连接的连接线和所述直流电源的负极连接，将所述第1源极端子与所述第2漏极端子连接的连接线和所述1次绕组的一端连接，将所述第3源极端子与所述第4漏极端子连接的连接线和所述一次绕组的另一端连接，在从已将所述第2半导体开关元件以及所述第4半导体开关元件导通且已将所述第1半导体开关元件以及所述第3半导体开关元件截止的状态而将所述第4半导体开关元件截止且将所述软开关控制的对象的所述第3半导体开关元件导通时，在由所述电流检测部检测出的电流值为所述基准电流值以下的情况下，所述控制部将所述第4半导体开关元件截止，并使由于所述线圈及所述电容器的谐振而逆流的电流经由所述整流电路而流向所述2次绕组，利用流过所述2次绕组的电流使电流流向所述1次绕组，从而使所述软开关控制的对象的所述第3半导体开关元件的所述第3源极端子的电压上升，并将所述第3漏极端子和所述第3源极端子的电位差调整为所述设定电位差以下，以使所述软开关控制的对象的所述第3半导体开关元件从截止切换为导通。专利技术效果本专利技术所涉及的电源装置即使在流向负载部的电流相对较小的情况下，也能够将半导体开关元件的输入输出端子的电位差调整为0V来切换半导体开关元件。由此，电源装置能够适当地进行零电压开关，其结果，能够抑制开关损耗。附图说明图1是示出第1实施方式涉及的电源装置的结构例的电路图。图2是示出第1实施方式涉及的电源装置的第1工作例的电路图。图3是示出第1实施方式涉及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源装置，其特征在于，具备：/n直流电源，所述直流电源供给直流电力；/n开关电路，所述开关电路具有多个半导体开关元件，所述半导体开关元件将由所述直流电源供给的所述直流电力转换为交流电力；/n变压器，所述变压器具有对利用所述开关电路转换后的所述交流电力进行变压的1次绕组和2次绕组，所述1次绕组与所述开关电路连接；/n整流电路，所述整流电路与所述2次绕组连接，将利用所述变压器变压后的交流电力整流成直流电力；/n平滑电路，所述平滑电路具有使利用所述整流电路整流后的所述直流电力平滑的线圈和电容器；/n电流检测部，所述电流检测部对利用所述平滑电路平滑后的直流电力的电流进行检测；以及/n控制部，所述控制部基于所述电流检测部的检测结果来控制所述开关电路和所述整流电路并且进行软开关控制，所述软开关控制将所述半导体开关元件的输入输出端子的电位差调整为预定的设定电位差以下，以使该半导体开关元件从截止切换为导通，/n所述1次绕组与所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件的所述输入输出端子中的、该输入输出端子的电位被调整的一侧的端子连接，/n在由所述电流检测部检测到的电流值为预定的基准电流值以下的情况下，所述控制部使由于所述线圈和所述电容器的谐振而逆流的电流经由所述整流电路而流向所述2次绕组，利用流过所述2次绕组的电流使电流流向所述1次绕组，从而将所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件中的输入输出端子的电位差成为所述设定电位差以下，以使该软开关控制的对象的所述半导体开关元件从截止切换为导通。/n...

【技术特征摘要】
20200220 JP 2020-0269591.一种电源装置，其特征在于，具备：
直流电源，所述直流电源供给直流电力；
开关电路，所述开关电路具有多个半导体开关元件，所述半导体开关元件将由所述直流电源供给的所述直流电力转换为交流电力；
变压器，所述变压器具有对利用所述开关电路转换后的所述交流电力进行变压的1次绕组和2次绕组，所述1次绕组与所述开关电路连接；
整流电路，所述整流电路与所述2次绕组连接，将利用所述变压器变压后的交流电力整流成直流电力；
平滑电路，所述平滑电路具有使利用所述整流电路整流后的所述直流电力平滑的线圈和电容器；
电流检测部，所述电流检测部对利用所述平滑电路平滑后的直流电力的电流进行检测；以及
控制部，所述控制部基于所述电流检测部的检测结果来控制所述开关电路和所述整流电路并且进行软开关控制，所述软开关控制将所述半导体开关元件的输入输出端子的电位差调整为预定的设定电位差以下，以使该半导体开关元件从截止切换为导通，
所述1次绕组与所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件的所述输入输出端子中的、该输入输出端子的电位被调整的一侧的端子连接，
在由所述电流检测部检测到的电流值为预定的基准电流值以下的情况下，所述控制部使由于所述线圈和所述电容器的谐振而逆流的电流经由所述整流电路而流向所述2次绕组，利用流过所述2次绕组的电流使电流流向所述1次绕组，从而将所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件中的输入输出端子的电位差成为所述设定电位差以下，以使该软开关控制的对象的所述半导体开关元件从截止切换为导通。


2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述电源装置还具备与所述1次绕组连接的电感器，
在利用所述电流检测部检测出的电流值超过所述基准电流值的情况下，所述控制部利用所述电感器的作用而将所述软开关控制的对象的所述半导体开关元件中的输入输出端子的电位差调整为所述设定电位差以下，以使该软开关控制的对象的所述半导体开关元件从截止切换为导通。


3.如权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，
所述开关电路中，作为多个所述半导体开关元件而具有第1半导体开关元件、第2半导体开关元件、第3半导体开关元件以及第4半导体开关元件，所述第1半导体开关元件的第1源极端子和所述第2半导体开关元件的第2漏极端子连接，所述第3半导体开关元件的第3源极端子和所述第4半导体开关元件的第4漏极端子连接，所述第1半导体开关元件的第1漏极端子和所述第3半导体开关元件的第3漏极端子连接，所述第2半导体开关元件的第2源极端子和所述第4半导体开关元件的第4源极端子连接，将所述第1漏极端子与所述第3漏极端子连接的连接线和所述直流电源的正极连...

【专利技术属性】
技术研发人员：神田圭辅，伊藤聪，吉满翔大，
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