本发明专利技术提供考虑到开关损失的降低的高效率电源装置。连接于交流电源（6）与直流负载（7）间的电源装置（1），将从交流电源（6）供给的交流电力变换为直流电力而向直流负载（7）供给。电源装置（1）具备：将进行开关的正负的电压向变压器（T）的初级绕组（N1）输出的第1开关电路（3）、将变压器T的次级绕组（N2）感应出并开关的直流电力向连接于第2交流端子（Nd5、Nd6）间的直流负载（7）供给的第2开关电路（4）、串联连接于初级绕组（N1）的谐振电感器（Lr）、控制第1以及第2开关电路（3、4）进行的开关动作的控制部（5）。控制部（5）通过控制第2开关电路（4）进行的开关动作，对第2交流端子（Nd5、Nd6）间进行实质性短路。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及连接于交流电源与直流负载之间，并将从交流电源供给的交流电力变换为直流电力而向直流负载供给的电源装置。
技术介绍
近年来，人们保护地球环境的意识逐渐提高。受到这种潮流的影响，将交流电力变换为直流电力而向直流负载供给的电源装置的高效化正在推进。这是因为，如果能够实现电源装置的高效化，则对电力节省有很大贡献，进而也关系着地球的环境保护。为了电源装置的高效化，主要有两种途径。第I是，降低流向开关元件的电流带来的导通损失；第2是，开关元件进行开关带来的开关损失。专利文献I的0017 0020段以及图2中，公开了一种通过在位于变压器的次级 侧的桥整流电路下侧臂部，代替整流二极管，连接一对自消弧(self extinction)元件(与二极管相比正方向电压下降小)，从而实现导通损失的降低的电力变换装置。此外，专利文献2的0053 0054段以及图6中，公开了一种在位于变压器的次级侧的桥整流电路的下侧臂部，代替整流二极管，连接一对开关电路的结构的电容器的充电装置。该充电装置中，如果开关电路接通，则向与变压器的次级侧串联连接的电抗器蓄积电流能量，如果开关电路关断，则使用电抗器的电流能量，对电容器充电。现有技术文献专利文献I :日本特开2004 - 336943号公报专利文献2 :日本特开2001 - 204170号公报
技术实现思路
但是，在专利文献I以及2的装置中，一对自消弧元件或一对开关电路，由于在施加电压的状态下导通(tune on)，所以开关损失大。而且，该损失成为了妨碍装置的高效化的要因。本专利技术是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种考虑到了开关损失的降低的高效率的电源装置。本专利技术的电源装置，是将连接于供给交流电力的交流电源与直流负载之间，将从所述交流电源供给的所述交流电力变换为直流电力而向所述直流负载供给的电源装置作为前提。本专利技术的电源装置，具备第I开关电路、连接于第I直流端子间的第I平滑电容器、第2开关电路、串联连接于初级绕组和次级绕组中的某一个或两者的谐振电感器、以及控制部。第I开关电路，经由第I直流端子，输入交流电源的全波整流电压，将通过对于所述输入的电压进行开关动作而生成的正负的电压，向连接于第I交流端子间的变压器的初级绕组输出。第2开关电路，经由连接于次级绕组的端子间的第2交流端子，输入由与所述初级绕组磁耦合而构成所述变压器的次级绕组感应出的电力，将通过对所述输入的电力进行开关动作而生成，并通过连接于第2直流端子间的第2平滑电容器进行平滑化后的直流电力，向连接于第2直流端子间的直流负载供给。控制部，进行如下工作通过控制第2开关电路进行的所述开关动作，而在第2交流端子间进行实质性的短路。根据本专利技术，能够提供一种考虑到了开关损失的降低的高效率的电源装置。附图说明图I是本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的电路图。图2A是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的图。·图2B是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的图。图2C是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的图。图2D是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的图。图2E是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的图。图3 (a) (h)是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第I移相控制的动作说明的定时图表。图4A是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2移相控制的动作说明的图。图4B是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2移相控制的动作说明的图。图4C是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2相控制的动作说明的图。图4D是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2移相控制的动作说明的图。图4E是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2移相控制的动作说明的图。图5是供本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的第2移相控制的动作说明的定时图表。图6是表示本专利技术的第I实施方式的变形例中的电源装置中与第I实施方式的不同点的三相整流桥电路电路图。图7是表示将本专利技术的第I实施方式中的电源装置I装于电动汽车110的电源系统的概要的功能框图。符号说明I :电源装置；2 :整流电路；3 :第I开关电路；4 ■ 第2开关电路；5 :控制部；6 :交流电源；7 :直流负载；110 :电动汽车；111 :第2实施方式中的电动汽车的电源系统；L1 :平滑电感器；Lr :谐振电感器；C1 :第I平滑电容器；C2 :第2平滑电容器；Cr :谐振电容器；T :变压器；N1 :初级绕组；N2 :次级绕组；H1 H4、S1、S2 :第I 第6开关元件；D1 D8 :第I 第8 二极管；D11 D14 :第I 第4整流二极管；Ndl Nd8 :第I 第8连接点。具体实施例方式以下，参照附图详细说明本专利技术的多个实施方式。图I是本专利技术的第I实施方式中的电源装置I的电路图。该电源装置1，如图I所示，连接于交流电源6与直流负载7之间，将从交流电源6供给的交流电力变换为直流电力，向直流负载7供给电力。在该直流负载7具备二次电池的情况下，电源装置I使用将从交流电源6供给的交流电力变换后的直流电力，对二次电池充电。另外，在本专利技术中使用 “连接”这样的用语的情况下，除非特别限定，均意味着“电气性连接”。电源装置1，如图I所示，具备对交流电源6的交流电压波形进行全波整流的桥型的整流电路2、第I以及第2开关电路3、4、控制上述第I以及第2开关电路3、4进行的开关动作的控制部5。此外，电源装置1，具备将初级绕组NI与次级绕组N2进行磁耦合的变压器T。在初级绕组NI的端子间，串联连接有谐振电容器Cr以及谐振电感器Lr。整流电路2，如图I所示，具有相互桥连接的第I 第4整流二极管Dll D14，使用这些第I 第4整流二极管Dll D14，对交流电源6的交流电压波形进行全波整流。这样进行全波整流后的电压，经由平滑电感器LI施加到第I平滑电容器Cl。具有一对端子的第I平滑电容器Cl，如图I所示，其中一个端子与第I连接点Ndl连接，另一个端子与第2连接点Nd2连接。第I以及第2连接点Ndl、Nd2相当于本专利技术的“第I直流端子”。第I开关电路3，如图I所示，将第I 第4开关元件Hl H4进行全桥连接而构成。第I以及第2开关元件H1、H2，经由第3连接点Nd3串联连接。将该串联连接电路称为第I开关臂SL1。第3以及第4开关元件H3、H4，经由第4连接点Nd4串联连接。将该串联连接电路称为第2开关臂SL2。该第I以及第2开关臂SL1、SL2相互并联连接。另外，第3以及第4连接点Nd3、Nd4相当于本专利技术的“第I交流端子”。作为第I 第4开关元件Hl H4，如图I所示，优选地可以采用M0SFET。第I 第4开关元件Hl H4，如图I所示，分别与第I 第4 二极管Dl D4逆并联连接。上述第I 第4 二极管Dl D4，如图I所示，也可以利用原本就内置于MOSFET的体二极管。在第I开关电路3中，如图I所示，将第I以及第2连接点Ndl、Nd2间作为第I直流端子间，将第3以及第4连接点Nd3、Nd4间作为第I交流端子间。在第I开关电路3中，使用向连接于第I直流端子Ndl、Nd2间的第I平滑电容器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种连接于供给交流电力的交流电源和直流负载之间，将从所述交流电源供给的所述交流电力变换为直流电力而向所述直流负载供给的电源装置，其特征在于，具备：第1开关电路，经由第1直流端子输入所述交流电源的全波整流电压，将通过对于所述输入的电压进行开关动作而生成的正负的电压，向连接于第1交流端子间的变压器的初级绕组输出；第1平滑电容器，连接于所述第1直流端子间；第2开关电路，经由连接于次级绕组的端子间的第2交流端子输入由与所述初级绕组进行磁耦合而构成所述变压器的所述次级绕组感应出的电力，将通过对所述输入的电力进行开关动作而生成并被连接于第2直流端子间的第2平滑电容器进行平滑化的直流电力，向连接于所述第2直流端子间的所述直流负载供给；谐振电感器，与所述初级绕组和所述次级绕组中的某一个或两者串联连接；以及控制部，控制所述第1以及第2开关电路分别进行的所述开关动作，其中，所述控制部通过控制所述第2开关电路进行的所述开关动作，对所述第2交流端子间进行实质性的短路。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：岛田尊卫，谷口辉三彰，庄司浩幸，
申请(专利权)人：日立电脑机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。