開關電源電路的制作方法
【專利摘要】在開關元件(Q1)的關斷后,在開關元件(Q2)的寄生二極管(DQ2)導通的期間中將開關元件(Q2)接通,由此實現(xiàn)開關元件(Q2)的零電壓開關。之后,在開關元件(Q2)中流動的電流從負向正(從漏極向源極去的方向)轉換,該電流達到規(guī)定閾值時,將開關元件(Q2)關斷。此后,在開關元件(Q1)的寄生二極管(DQ1)導通的期間中將開關元件(Q1)接通,由此實現(xiàn)開關元件(Q1)的零電壓開關。
【專利說明】
開關電源電路
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及開關電源電路。
【背景技術】
[0002]為了實現(xiàn)開關電源電路的低損耗,在專利文獻I中公開有使開關元件在其施加電壓大致為零時進行開關的方法。圖10是在與專利文獻I中公開的電路對應的開關電源電路901的電路圖。電源電路901將來自電力輸入部902的直流電壓Vin轉換為其它直流電壓 Vo 輸出(Vin < Vo)。
[0003]在圖10的電源電路901,在開關元件Ql的導通期間,在電感器L2蓄積能量,在開關元件Ql的斷開期間,在電容器Cl被充電之后變?yōu)榉烹姞顟B(tài)。通過在該放電期間關斷開關元件Q2,將蓄積在開關元件Ql的寄生電容的電荷放電,在開關元件兩端的電壓實質上為零的狀態(tài)進行開關元件的接通(將這稱為零電壓開關)。電源電路901以電容器Cl的充電電壓被維持為恒定值Vc為前提。開關元件Ql側為電容器Cl的正極。
[0004]圖11表示圖10的電源電路901的動作時序圖。在圖11,縱軸與電壓或電流對應,橫軸與時間對應。在圖11,波形911?919分別為開關元件Ql的柵極信號Qlg的電壓波形、開關元件Q2的柵極信號Q2g的電壓波形、在電感器LI流動的電流Lli的波形、在電感器L2流動的電流L2i的波形、在開關元件Ql流動的電流Qli的波形、在開關元件Q2流動的電流Q2i的波形、在二極管Dl流動的電流Dli的波形、開關元件Ql的漏極-源極間電壓Qlv的波形、開關元件Q2的漏極-源極間電壓Q2v的波形。對于電流Ql1、Q2i,以從漏極流至源極的電流的極性為正。
[0005]首先,在柵極信號Qlg被控制為高電平、開關元件Ql成為導通的期間(圖11的時刻TO以前的期間),在通過電力輸入部902的正極、電感器L1、電感器L2、開關元件Ql和電力輸入部902的負極的路徑,流動開關元件Ql的電流Ql1、電感器LI的電流Lli和電感器L2的電流L2i,電流Ql1、Lli和L2i呈直線(以Vin/(L1+L2)的傾斜度)增加。在開關元件Ql的導通期間中,開關元件Q2成為斷開,其結果是,電流Q2i成為零。以Ip表示在時刻TO 的電流 Ll1、L2i 和 Qli 的值(Ip > O)。
[0006]在時刻T0,當開關元件Ql被控制為斷開時,開關元件Ql的電流Qli從Ip減少至零,并且開關元件Ql的漏極-源極間電壓Qlv增加,從開關元件Q2的源極向漏極開始流動電流Q2i,開關元件Q2的漏極-源極間電壓Q2v減少。在時刻T0,在開關元件Ql被控制為斷開時開始流動的電流Q2i的初始值為(-1p)。
[0007]當電壓Qlv在時刻Tl達到電壓“Vo+Vc”時,在通過電力輸入部902的正極、電感器L1、二極管D1、電容器Co和電力輸入部902的負極的路徑以及通過電感器L1、電感器L2、開關元件Q2的寄生二極管、電容器Cl和電容器Co的路徑流動電流,其結果是,電流Lli呈直線(以(Vo - Vin)/LI的傾斜度)減少且電流L2i呈直線(以-Vc/L2的傾斜度)減少,并且,電流Q2i呈直線(以Vc/L2的傾斜度)增加且電流Dli ( = Ll1- L2i)呈直線增加,在時刻T2電流Q2i成為零。控制電路910在時刻Tl和T2間的期間、即在開關元件Q2流動負的電流Q2i的期間中關斷開關元件Q2,由此實現(xiàn)開關元件Q2的零電壓開關。
[0008]時刻TO以后,以“Vc/L2”的傾斜度從(-1p)增加來的電流Q2i在時刻T2成為零之后也以同一傾斜度“Vc/L2”繼續(xù)增加。通過在時刻T3使柵極信號Q2g成為低電平,由電感器L2和開關元件Ql的輸出電容與開關元件Q2的輸出電容開始諧振動作,電壓Qlv減少并且電壓Q2v增加,在時刻T4電壓Qlv成為零。此外,由于該諧振動作,在時刻T3以后至后述的時刻T5為止,開關元件Ql的寄生二極管導通,流動負的電流Qli。另外,在電容器Cl的充電電壓Vc為恒定的情況下,“(電容器Cl的充電電流)=(電容器Cl的放電電流)”成立,因此,在時刻t3,L2i = -1p且Q2i = Ip。
[0009]控制電路910在時刻T4電壓Qlv成為零之后、在開關元件Ql流動負的電流Qli的期間中(即在時刻Τ4和Τ5間的期間中),通過使柵極信號Qlg成為高電平而實現(xiàn)開關元件Ql的零電壓開關。時刻Τ3以后,電流Qli和L2i呈直線(以Vo/L2的傾斜度)增加,電流Dli呈直線減少,在時刻T6,Dli = O且Lli = L2i = Qli。
[0010]另外,在專利文獻2中公開有進行專利文獻I的電流結構的改良的結構。
[0011]現(xiàn)有技術文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:美國專利5736842號說明書
[0014]專利文獻2:日本專利第4114537號公報
【發(fā)明內容】
[0015]發(fā)明所要解決的問題
[0016]在圖10的電源電路901,在零電壓開關中利用的能量為“LlXIp2 + 2”。因此,當電源電路901的輸入電壓(Vin)和輸出電流變大、Ip的值變大時,電感器L2的蓄積能量變大,電容器Cl的充電電壓為恒定的前提條件不再成立,難以實現(xiàn)零電壓開關(關于該內容,在之后還會進行詳細說明)。即,在電源電路901難以在寬的輸入電壓和輸出電流的范圍實現(xiàn)零電壓開關。特別是在具有高頻電流限制功能的開關電源電路,在對交流電壓進行整流后,不平滑地進行開關,因此輸入電壓變動得大。因此,不能可靠地進行零電壓開關所導致的損失的增加變得顯著。另外,認為專利文獻2的公開方法中還存在改良的余地。
[0017]因此,本發(fā)明的目的在于提供有助于實現(xiàn)低損耗的開關電源電路。
[0018]用于解決問題的方式
[0019]本發(fā)明的開關電源電路包括:對來自電力輸入部的供給電流的通過進行導通/斷開的第一開關元件;進行經上述第一開關元件輸入的電力的蓄積和對電力輸出部的輸出的第一電感器;對流向上述電力輸出部的電流進行整流的整流二極管;和使上述電力輸出部的電壓平滑的平滑用電容器,上述開關電源電路的特征在于,包括:第二電感器,其被插入到在上述第一開關元件的導通期間從上述電力輸入部流至上述第一開關元件和上述第一電感器的電流的路徑中;將第二開關元件和電壓源串聯(lián)地連接而形成的串聯(lián)電路;和控制電路,其控制上述第一開關元件的接通以及上述第二開關元件的接通和關斷,使得在上述第一開關元件接通時施加于上述第一開關元件的兩端的電壓和在上述第二開關元件接通時施加于上述第二開關元件的兩端的電壓成為規(guī)定值以下,上述串聯(lián)電路連接在上述第二電感器和上述第一開關元件間的連接點與上述電力輸出部之間,或者連接在上述連接點與上述電力輸入部的具有負極電位的基準電位點之間,或者連接在上述連接點與上述電力輸入部之間,或者連接在上述連接點與上述整流二極管的端子之間。
[0020]由此,能夠應對開關電源電路的輸入電壓和輸出電流的廣范圍變化,減少各開關元件的開關損失。
[0021]具體而言,例如上述控制電路根據(jù)在上述第二開關元件流動的電流和在上述第二電感器流動的電流中的至少一方控制上述第二開關元件的關斷即可。
[0022]此外,例如上述電壓源也可以輸出對來自第二電壓源的交流電壓進行整流和平滑而得到的直流電壓。
[0023]此時,例如也可以為如下方式:上述第二電壓源由第三電感器構成,由上述第三電感器的感應電壓形成上述交流電壓。
[0024]通過利用第三電感器的感應電壓形成電壓源,能夠以少的部件個數(shù)形成電壓源。
[0025]此外,例如也可以為如下方式:上述第三電感器與上述第一電感器磁耦合。
[0026]由此,能夠利用本來就需要的第一電感器得到第三電感器的感應電壓,實現(xiàn)部件個數(shù)的增大抑制。
[0027]此外,具體而言例如也可以為如下方式:上述控制電路在從上述第一開關元件的關斷起經過規(guī)定時間后將上述第二開關元件接通,之后,根據(jù)在上述第二開關元件流動的電流和在上述第二電感器流動的電流中的至少一方,關斷上述第二開關元件,在從上述第二開關元件的關斷起經過規(guī)定時間后將上述第一開關元件接通,根據(jù)上述電力輸出部的電壓決定再次關斷上述第一開關元件的時刻。
[0028]此外,例如也可以為如下方式:上述電力輸入部由交流電源、對來自上述交流電源的交流電力進行整流的整流電路、和對通過該整流得到的脈動電壓的電力進行蓄積的電容器形成,將上述脈動電壓輸入到該開關電源電路,包含上述控制電路的控制部基于上述脈動電壓、上述電力輸出部的電壓和在上述第一開關元件或上述第一電感器流動的電流,控制包含該開關電源電路的電路相對于上述交流電源的功率因數(shù)。
[0029]由此,能夠實現(xiàn)開關損失的降低和功率因數(shù)的改善。
[0030]發(fā)明的效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供有助于低損耗的開關電源電路。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的實施方式的開關電源電路的整體概略結構圖。
[0033]圖2是本發(fā)明的第一實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0034]圖3是本發(fā)明的第一實施方式的開關電源電路的動作時序圖。
[0035]圖4是本發(fā)明的第一實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0036]圖5是本發(fā)明的第二實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0037]圖6是本發(fā)明的第三實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0038]圖7是本發(fā)明的第四實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0039]圖8是本發(fā)明的第五實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0040]圖9是本發(fā)明的第六實施方式的開關電源電路的結構圖。
[0041]圖10是現(xiàn)有的開關電源電路的電路圖。
[0042]圖11是圖10的開關電源電路的動作時序圖。
【具體實施方式】
[0043]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式的例子進行具體說明。在所參照的各圖,對相同的部分標注相同的附圖標記,原則上省略關于相同部分的重復的說明。另外,在本說明書中,為了簡化說明,有時通過記述參照信息、信號、物理量、狀態(tài)量或部件等的記號或附圖標記而省略或略記與該記號或附圖標記對應的信息、信號、物理量、狀態(tài)量或部件等的名稱。此外,為了容易進行圖10的現(xiàn)有電路與本實施方式的電路的對比,所以在本實施方式的說明中也使用與現(xiàn)有電路的說明中使用的記號相同的記號,但是在解釋本實施方式的說明的情況下,無視現(xiàn)有電路的說明文,本實施方式的記載優(yōu)先。
[0044]圖1是本發(fā)明的實施方式的開關電源電路I的整體概略結構圖。電源電路I利用開關將從電力輸入部2供給的具有電壓Vin的輸入電力轉換為具有電壓Vo的輸出電力,并將該輸出電力輸出至電力輸出部3。也可以認為電力輸入部2和電力輸出部3中的至少一方包含在電源電路I的構成要素內。電力輸入部2具有正極和負極,電力輸入部2的負極接地。大地是具有與電力輸入部2的負極電位一致的基準電位的基準電位點。電壓Vin和Vo也可以為負的電壓,但在以下的說明中,電壓Vin和Vo為正的電壓。
[0045]?第一實施方式>>
[0046]對本發(fā)明的第一實施方式進行說明。圖2是作為第一實施方式的電源電路I的開關電源電路IA的結構圖。在第一實施方式中,電力輸入部2a是電力輸入部2的一個例子,輸出直流電壓Vin (后述的第二?第五實施方式中也相同)。電源電路IA包括控制電路10、電壓源11、電流檢測部12、二極管(整流二極管)D1、電容器(平滑用電容器)Co、第一電感器LI和第二電感器L2、第一開關元件Ql和第二開關元件Q2。由于在電源電路IA采用升壓轉換器(converter)方式,因此Vin < Vo (后述的圖5、圖6、圖7和圖9的電源電路1B、1C、ID和IF也相同)。
[0047]在第一實施方式中,電力輸入部2a以大地為基準從自身的正極輸出直流電壓Vin(在后述的第二?第五實施方式中也相同)。電力輸入部2a的正極經由電感器LI與電感器2的一端連接,電感器L2的另一端經由開關元件Ql接地。電感器LI和L2間的連接點與二極管Dl的陽極連接,二極管Dl的陰極與電容器Co的正極連接。電容器Co的負極接地。電容器Co的正極相當于電力輸出部3 (參照圖1),電容器Co的正極電壓相當于電力輸出部3(參照圖1)的電壓Vo。在電感器L2和開關元件Ql間的連接點與二極管Dl和電容器Co間的連接點(即二極管Dl的陰極)之間,連接有電壓源11、電流檢測部12和開關元件Q2的串聯(lián)電路。
[0048]開關兀件Ql 和 Q2 是 N 溝道型的 MOSFET (Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor:金屬氧化物半導體場效應管)。在開關元件Ql,漏極與電感器L2連接,源極接地。在開關元件Q2,漏極與二極管Dl的陰極連接,源極經由電流檢測部12與電壓源11的負極連接。電壓源11的正極與電感器L2和開關元件Ql間的連接點(即開關元件Ql的漏極)連接。二極管Dqi和Dq2分別為開關元件Ql和Q2的寄生二極管(體二極管)。因此,二極管Dqi以從開關元件Ql的源極向漏極去的方向為順方向地與開關元件Ql的源極和漏極并聯(lián)連接,二極管Dq2以從開關元件Q2的源極向漏極去的方向為順方向地與開關元件Q2的源極和漏極并聯(lián)連接。
[0049]電壓源11是以自身的負極為基準從自身的正極輸出恒定的直流電壓Vll的恒壓源。電流檢測部12是對在開關元件Q2的漏極和源極間流動的電流Q2i進行檢測的電流傳感器。不過,電流檢測部12也可以對在電感器L2流動的電流L2i進行檢測。在這種情況下,例如電流檢測部12既可以被插入到電感器LI和二極管Dl間的連接點與電感器L2之間,也可以被插入到開關元件Ql和電壓源11間的連接點與電感器L2之間。或者,電流檢測部12還可以對電流Q2i和L2i雙方進行檢測。
[0050]控制電路10基于電流檢測部12的檢測電流信息(即,電流Q2i或電流L2i的檢測值)和輸出電壓信息,進行開關元件Ql和Q2的導通/斷開控制。在開關電源電路IA設置有檢測輸出電壓Vo的電壓檢測部(未圖示),輸出電壓信息是表示輸出電壓Vo的檢測值的信息(在后述的其它實施方式的開關電源電路中也相同)。不過,在圖2,不進行輸出電壓信息被提供至控制電路10的樣子的圖示(在后述的圖4?圖8中也相同)??刂齐娐?0還可以使用在電感器LI或開關元件Ql流動的電流的信息,進行開關元件Ql和Q2的導通/斷開控制(關于該信息的利用方法在第六實施方式中后述)。
[0051]圖3是電源電路IA的動作時序圖。在圖3,縱軸對應電壓或電流,橫軸對應時間。在圖3,波形311?319分別為開關元件Ql的柵極信號Qlg的電壓波形、開關元件Q2的柵極信號Q2g的電壓波形、在電感器LI流動的電流Lli的波形、在電感器L2流動的電流L2i的波形、在開關元件Ql流動的電流(漏極電流)Qli的波形、在開關元件Q2流動的電流(漏極電流)Q2i的波形、在二極管Dl流動的電流Dli的波形、開關元件Ql的漏極-源極間電壓(以源極電位為基準的漏極電位)Qlv的波形、開關元件Q2的漏極-源極間電壓(以源極電位為基準的漏極電位)Q2v的波形。
[0052]開關元件Ql的柵極信號Qlg表示以開關元件Ql的源極電位為基準的開關元件Ql的柵極電位(柵極信號Q2g也相同)??刂齐娐?0將高電平的電壓信號或比高電平低的低電平的電壓信號供給至開關元件Ql和Q2的柵極。在對開關元件Ql的柵極供給高電平的電壓信號時,開關元件Ql成為導通(開關元件Ql的漏極和源極間導通),在對開關元件Ql的柵極供給低電平的電壓信號時,開關元件Ql成為斷開(開關元件Ql的漏極和源極間被遮斷)。開關元件Q2也相同。關于電流Lli,以從電力輸入部2a流至電感器LI和L2間的連接點的電流的極性為正。關于電流L2i,以從電感器LI和L2間的連接點流至電感器L2和開關元件Ql間的連接點的電流的極性為正。在開關元件Q1,電流Qli為在開關元件Ql的漏極-源極間流動的電流,包含在寄生二極管Dqi流動的電流成分(開關元件Q2也相同)。關于電流Qli和Q2i,以從漏極向源極去的電流的極性為正。
[0053]參照圖3,對電源電路IA的動作進行說明。另外,時間按時刻tO?t6的順序進行。此外,在以下的數(shù)學式中,L1、L2分別表示電感器LI和L2的電感值。此外,將開關元件Ql成為導通的期間、成為斷開的期間分別也稱為開關元件Ql的導通期間、斷開期間(開關元件Q2也相同)。
[0054]首先,在柵極信號Qlg被控制為高電平,開關元件Ql成為導通的期間(圖3的時刻tO以前的期間),在通過電力輸入部2a的正極、電感器L1、電感器L2、開關元件Ql和電力輸入部2a的負極的路徑,流動開關元件Ql的電流Ql1、電感器LI的電流Lli和電感器L2的電流L2i,電流011、1^11和1^21呈直線(以Vin/(L1+L2)的傾斜度)增加。在開關元件Ql的導通期間中,開關元件Q2成為斷開,其結果是,電流Q2i為零。
[0055]在時刻t0,控制電路10將柵極信號Qlg從高電平切換為低電平,使開關元件Ql關斷。以Ip表示在時刻tO的電流Ll1、L2i和Qli的值(Ip > O)。在時刻t0,當開關元件Ql被控制為斷開時,開關元件Ql的電流Qli從Ip減少至零,并且開關元件Ql的漏極-源極間電壓Qlv增加,從開關元件Q2的源極向漏極開始流動電流Q2i,開關元件Q2的漏極-源極間電壓Q2v減少。在時刻T0,在開關元件Ql被控制為斷開時開始流動的電流Q2i的初始值為(_ Ip)。
[0056]當在時刻tO上升的電壓Qlv在時刻tl達到電壓“Vo+Vll”時,在通過電力輸入部2a的正極、電感器L1、二極管Dl、電容器Co和電力輸入部2a的負極的路徑,以及通過電感器L1、電感器L2、電壓源11、電流檢測部12、開關元件Q2的寄生二極管Dq2和電容器Co的路徑流動電流,其結果是,電流Lli呈直線(以(Vo - Vin)/LI的傾斜度)減少且電流L2i呈直線(以-V11/L2的傾斜度)減少,并且,電流Q2i呈直線(以V11/L2的傾斜度)增加且電流Dli( = Ll1-L2i)呈直線增加,在時刻t2電流Q2i為零。控制電路10在時刻tl和t2間的期間、即在開關元件Q2流動負的電流Q2i的期間中,將柵極信號Q2g從低電平切換為高電平(將開關元件Q2關斷),由此實現(xiàn)開關元件Q2的零電壓開關。
[0057]在開關元件Q2,在寄生二極管Dq2的導通期間中,嚴格來說與寄生二極管Dq2的電壓降低的量相應地、源極-漏極間電壓Q2v取負的值,與漏極相比源極側成為高電位的狀態(tài)下的接通一般不產生開關損失。因此,將寄生二極管Dq2的導通期間中的源極-漏極間電壓Q2v視作零,在該期間中的開關元件Q2的接通稱為開關元件Q2的零電壓開關。開關元件Ql也相同。
[0058]時刻tO以后,以“V11/L2”的傾斜度從(_ Ip)增加來的電流Q2i在時刻t2成為零之后也以同一傾斜度“V11/L2”繼續(xù)增加,在時刻t3達到規(guī)定閾值Ith(Ith > 0)。與之對應地,在時刻tO以后,以“ -V11/L2”的傾斜度從Ip開始減少的電流L2i在時刻t2成為零之后也以相同的傾斜度“ -V11/L2”繼續(xù)減少,在時刻t3達到(-1th)。電流檢測部12如上述那樣將電流Q2i或L2i的檢測值傳達至控制電路10 (在圖2的電路例中為電流Q2i的檢測值)。當控制電路10確認到電流Q2i從電流檢測部12的檢測值增加至規(guī)定值Ith時(或者,當確認到電流L2i減少至規(guī)定值(-1th)時),使柵極信號Q2g成為低電平,由此使開關元件Q2關斷。
[0059]通過開關元件Q2的關斷,由電感器L2和開關元件Ql的輸出電容與開關元件Q2的輸出電容開始諧振動作,電壓Qlv逐漸減少并且電壓Q2v逐漸增加,在時刻t4電壓Qlv成為零。此外,由于該諧振動作,在時刻t3以后至后述的時刻t5為止,開關元件Ql的寄生二極管Dqi導通,流動負的電流Qli。另外,開關元件Ql的輸出電容是指開關元件Ql的源極-漏極間的靜電電容(寄生電容)(開關元件Q2也相同)。
[0060]控制電路10在時刻t4電壓Qlv成為零以后、在開關元件Ql流動負的電流Qli的期間中(即在時刻t4和t5間的期間中),將柵極信號Qlg從低電平切換為高電平(將開關元件Ql接通),由此實現(xiàn)開關元件Ql的零電壓開關。在時刻t3以后,電流Qli和L2i呈直線(以Vo/L2的傾斜度)增加,電流Dli呈直線減少,在時刻t6,Dli = O且Lli = L2i =Qli0在時刻t6以后,控制電路10基于輸出電壓信息(輸出電壓Vo的檢測值),決定開關元件Ql的下一次的關斷時刻。
[0061]如圖3的電流Q2i的波形316那樣,電壓源11的輸入電流與電壓源11的輸出電流也多不相等。電壓源11的輸入電流是指從開關元件Ql和電感器L2的連接點流入到電壓源11的電流,電壓源11的輸出電流是指從電壓源11流出至開關元件Ql和電感器L2的連接點的電流。
[0062]因為在開關元件Q2流動的電流Q2i通過電壓源11,所以在電壓源11輸入電流與輸出電流不相等意味著電流Q2i的負的最大值(-1p)與正的最大值(Ith)不相等。在圖3的例子中,“電壓源11的輸入電流” <“電壓源11的輸出電流”,即I Ip I < I Ith I。
[0063]在將圖2的電壓源11的輸入電流看作為圖10的電容器Cl的充電電流(S卩,圖10的從Q2向Cl去的方向的電流)、并且將圖2的電壓源11的輸出電流看作為圖10的電容器Cl的放電電流(即,圖10的從Cl向Q2的方向去的電流)時,圖3的狀況(“電壓源11的輸入電流< 電壓源11的輸出電流”的狀況)相當于圖10的結構中的“電容器Cl的充電電流< 電容器Cl的放電電流”的狀況,在圖10的電路出現(xiàn)該狀況時,圖10的電容器Cl的電壓Vc降低。圖10的電路以電容器Cl的電壓Vc被維持為恒定值為前提,因此與“ I Ip I
<I Ith I ”對應的不等式“電容器Cl的充電電流 < 電容器Cl的放電電流”成立,當電容器Cl的電壓Vc降低時,不能實現(xiàn)零電壓開關。與此相對,因為在圖2的電路設置有電壓源11,所以即使I Ip I比零電壓開關中需要的規(guī)定電壓值Ith小,也可以在開關元件Q2的接通后可靠地將Q2i(= _L2i)提升至Ith。即,在圖2的電路中,能夠不依賴于I Ip I的值,可靠地實現(xiàn)零電壓開關。
[0064]Ip的值隨著開關電源電路的輸入電壓(Vin)和輸出電流的變化而變化,當如本實施方式那樣構成開關電源電路時,還能夠應對輸入電壓和輸出電流的廣范圍變化,可靠地實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的電壓開關。
[0065]圖4表示包括電壓源11和電流檢測部12的具體的電路結構例的、電源電路IA的電路圖。在圖4的電源電路IA中,電壓源11由與電感器LI磁耦合的電感器L3和與電感器L3并聯(lián)連接的整流平滑電路形成。該整流平滑電路包括二極管D2和電容器Cl。在圖4的電源電路IA中,電流檢測部12由電阻Rl形成。更具體而言,在圖4的電源電路IA中,開關元件Q2的源極與電阻Rl的一端連接,電阻Rl的另一端與電容器Cl的負極和電感器L3的一端共同連接。電感器L3的另一端與二極管D2的陽極連接,二極管D2的陰極與電容器Cl的正極連接并且與電感器L2和開關元件Ql的漏極間的連接點連接。
[0066]在圖4的電源電路IA中,當開關元件Ql導通/斷開時,在電感器L3感應具有與電感器LI的兩端子間電壓的極性相同的極性的電壓,該電壓是電感器LI的兩端子間電壓的匝數(shù)比(作為電感器L3的線圈的匝數(shù)的相對于作為電感器LI的線圈的匝數(shù)的比)倍的電壓。對由還能夠稱為第二電壓源的電感器L3(第三電感器)產生的交流的感應電壓,利用二極管D2進行整流,利用電容器Cl進行平滑,由此將電容器Cl的正極和負極間電壓保持為恒壓(直流電壓VII) (S卩,實現(xiàn)恒壓源11)。根據(jù)該結構,在實現(xiàn)零電壓開關時,即使電容器Cl的放電電流(圖3的時刻t2與t3間的Q2i的總電流量)比電容器Cl的充電電流(圖3的時刻tO與t2間的Q2i的總電流量)大,也能夠通過電感器L3的感應電壓的整流平滑,補充從放電電流看時的充電電流的不足量,因此電容器Cl的充電電壓被維持為恒壓(Vll)0
[0067]在圖4的電路結構中,因為利用電感器的感應電壓形成電壓源11,所以能夠以少的部件個數(shù)形成電壓源11。另外,在圖4的電路中,將電感器L3與電感器LI磁耦合,但是并不限定于此,也可以將電感器L3與電感器L2磁耦合,還可以與和電源電路IA電連接的其它轉換器(未圖示)的電感器或變壓器磁耦合,通過這些方式均能夠獲得同樣的效果。
[0068]此外,在圖4的電路中,電阻Rl的兩端間電壓作為與電流Q2i的值相應的電壓信號被提供至控制電路10,從而實現(xiàn)電流Q2i的檢測。另外,也可以使用電阻Rl以外的元件(例如變流器)形成電流檢測部12。此外,電流檢測部12也可以通過檢測開關元件Q2的漏極-源極間電壓Q2v來檢測電流Q2i。在這種情況下,電流檢測部12檢測電壓Q2v,基于檢測電壓值和已知的導通電阻值(即,開關元件Q2為導通時的、開關元件Q2的漏極-源極間的電阻值)檢測電流Q2i的值即可。雖然基于電壓Q2v的電流Q2i的檢測在開關元件Q2的斷開期間不能利用,但電流檢測部12的檢測結果可以用于決定開關元件Q2的關斷時刻(t3),所以知道開關元件Q2的導通期間中的Q2i就足夠了。
[0069]〈〈第二實施方式y(tǒng)>
[0070]對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。第二實施方式和后述的第三?第七實施方式是以第一實施方式為基礎的實施方式,關于第二?第七實施方式中未特別說明的事項,只要不矛盾,第一實施方式的記載也能夠應用于第二?第七實施方式。
[0071]圖5是作為第二實施方式的電源電路I的開關電源電路IB的結構圖。電源電路IB具有與第一實施方式的電源電路IA所具有的構成要素相同的構成要素,電源電路IB的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構也可以與在第一實施方式中說明的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構相同。
[0072]電力輸入部2a、電感器L1、電感器L2、開關兀件Q1、二極管Dl和電容器Co的連接關系在電源電路IA和IB中相同。不過,在圖2的電源電路IA中,開關元件Q2和電壓源11的串聯(lián)電路連接在電感器L2和開關元件Ql的連接點與電力輸出部(電容器Co的正極)之間,與此相對,在圖5的電源電路IB中,該串聯(lián)電路連接在電感器L2和開關元件Ql的連接點與接地之間。
[0073]更具體而言,在圖5的電源電路IB中,電壓源11的負極接地,電壓源11的正極與開關元件Q2的漏極連接,開關元件Q2的源極經由電流檢測部12與電感器L2和開關元件Ql的漏極間的連接點連接。在電源電路IB中,電流檢測部12也可以檢測電流Q2i或檢測電流Q2i和電流L2i。在電源電路IB中也能夠利用與電源電路IA同樣的方法實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的零電壓開關。
[0074]〈〈第三實施方式y(tǒng)>
[0075]對本發(fā)明的第三實施方式進行說明。圖6是作為第三實施方式的電源電路I的開關電源電路IC的結構圖。電源電路IC具有與第一實施方式的電源電路IA所具有的構成要素相同的構成要素,電源電路IC的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構也可以與在第一實施方式中說明的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構相同。
[0076]電力輸入部2a、電感器L1、電感器L2、開關兀件Q1、二極管Dl和電容器Co的連接關系在電源電路IA和IC間相同。不過,在圖2的電源電路IC中,開關元件Q2和電壓源11的串聯(lián)電路連接在電感器L2和開關元件Ql的連接點與電力輸入部2a之間。
[0077]更具體而言,在圖6的電源電路IC中,電壓源11的負極與電力輸入部2a的正極和電感器LI間的連接點連接,電壓源11的正極與開關元件Q2的漏極連接,開關元件Q2的源極經由電流檢測部12與電感器L2和開關元件Ql的漏極間的連接點連接。在電源電路IC中,電流檢測部12也可以檢測電流Q2i或檢測電流Q2i和電流L2i。在電源電路IC中也能夠利用與電源電路IA同樣的方法實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的零電壓開關。
[0078]〈〈第四實施方式》
[0079]對本發(fā)明的第四實施方式進行說明。在第四實施方式中,對電壓源11的具體結構的變形例進行說明。圖7是作為第四實施方式的電源電路I的開關電源電路ID的結構圖。電源電路ID具有與圖2的電源電路IA所具有的構成要素相同的構成要素。不過,電源電路ID的電壓源11的內部結構與第一實施方式中表示的電壓源11 (參照圖4)不同,電源電路ID的電壓源11由輸出恒定的直流電壓V13的電壓源13、電容器Cl和C2、二極管D3以及電壓轉換器(inverter) 14形成。電流檢測部12的具體結構也可以與第一實施方式相同。在圖7的電源電路ID中,作為一個例子,由被插入至電壓源11與開關元件Q2間的電阻Rl形成電流檢測部12。除了電壓源11的詳細結構不同以外,電力輸入部2a、電感器L1、電感器L2、開關元件Q1、二極管D1、電容器Co電壓源11、電流檢測部12和開關元件Q2的連接關系在電源電路IA與ID間相同。
[0080]電壓轉換器14具有一對輸入端子和一對輸出端子。在圖7的例子中,電壓轉換器14的輸入端子由端子14a和14c構成,電壓轉換器14的輸出端子由端子14b和14c構成。電壓轉換器14以端子14c的電位為基準將施加至端子14a和14c間的正的輸入電壓轉換為負的輸出電壓,將該負的輸出電壓以端子14c的電位為基準輸出至端子14b和14c間。二極管D3和電容器C2形成整流平滑電路。作為電壓轉換器14 一般已知有采用開關電容器方式的器件。
[0081]在電源電路ID中,電壓源13的負極接地,電壓源13的正極與二極管D3的陽極連接,二極管D3的陰極與端子14a連接,電容器Cl的正極和負極分別與端子14c和14b連接,在端子14a與14c間連接有電容器C2,電容器Cl的正極與電感器L2和開關元件Ql的漏極間的連接點連接,電容器Cl的負極經由電流檢測部12與開關元件Q2的源極連接。
[0082]當開關元件Ql導通時,在通過電壓源13、二極管D3和電容器C2的路徑流動電流,電容器C2被充電至電壓V13。當開關元件Ql斷開時,二極管D3的陰極電位與二極管D3的陽極電位相比成為高電位,因此,二極管D3成為斷開。伴隨這樣的動作的電路一般被稱為自舉電路。電壓轉換器14將輸向自身的輸入電壓、即電容器C2的充電電壓( = V13)轉換為所期望的負電壓,將電容器Cl的充電電壓維持為恒壓。
[0083]在第四實施方式中也能夠獲得與第一實施方式同樣的效果。也可以將圖7所示的電壓源11的電路結構應用于第二或第三實施方式的電壓源11,還可以應用于后述的第五和第六實施方式的電壓源11。
[0084]〈〈第五實施方式y(tǒng)>
[0085]對本發(fā)明的第五實施方式進行說明。在第一?第四實施方式中,在開關電源電路I采用升壓轉換器方式,也可以在開關電源電路I采用降壓轉換器方式。圖8是作為第五實施方式中的電源電路I的開關電源電路IE的結構圖。由于在電源電路IE中采用降壓轉換器方式,所以Vin > Vo。電源電路IE具有與第一實施方式的電源電路IA所具有的構成要素相同的構成要素,電源電路IE的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構也可以與第一或第四實施方式中說明的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構相同。不過,在電源電路IE中,伴隨采用降壓轉換器方式,在電感器L2和開關元件Ql的連接點與二極管Dl的端子(二極管D1、電感器LI和電感器L2間的連接點)之間連接有開關元件Q2和電壓源11的串聯(lián)電路。
[0086]以下,對電源電路IE中的詳細的部件連接關系進行說明。電力輸入部2a的正極與開關元件Ql的漏極連接,電力輸入部2a的負極接地。開關元件Ql的源極與電感器L2的一端連接并且經由電流檢測部12與開關元件Q2的漏極連接。電感器L2的另一端與電壓源11的正極、二極管Dl的陰極和電感器LI的一端共同連接,電感器LI的另一端與電容器Co的正極連接。電容器Co的負極和二極管Dl的陽極接地。開關元件Q2的源極與電壓源11的負極連接。
[0087]在電源電路IE中也能夠利用與電源電路IA同樣的方法實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的零電壓開關,由此能夠獲得與第一實施方式同樣的效果。
[0088]〈〈第六實施方式》
[0089]對本發(fā)明的第六實施方式進行說明。圖9是作為第六實施方式的電源電路I的開關電源電路IF的結構圖。電源電路IF具有與第一實施方式的電源電路IA所具有的構成要素相同的構成要素,并進一步具有電流檢測部15。電源電路IF的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構也可以與在第一或第四實施方式中說明的電壓源11和電流檢測部12的詳細結構相同。
[0090]電感器L1、電感器L2、開關元件Ql、二極管Dl、電容器Co、開關元件Q2、電流檢測部12和電壓源11的連接關系在電源電路IA和IF中相同。電流檢測部15是檢測在開關元件Ql的漏極與源極間流動的電流Qli的電流傳感器。不過,電流檢測部15也可以檢測在電感器LI中流動的電流Lli。或者,電流檢測部15也可以檢測電流Qli和Lli的雙方。在圖9的電路例中,電流檢測部15被插入在開關元件Ql的源極與接地之間。電流檢測部15的結構可以與上述電流檢測部12的結構同樣。
[0091]在電源電路1F,電力輸入部2(參照圖1)作為電力輸入部2b形成。電力輸入部2b包括:輸出交流電壓Vin_ac的交流電源(例如商用交流電源);對交流電壓Vin_ac進行全波整流的二極管電橋(整流電路)BDl ;和蓄積通過全波整流而得到的脈動電壓的電力的電容器C3。通過二極管電橋BDl的全波整流而得到的脈動電壓被施加至電容器C3并且作為輸入電壓Vin被輸入至電源電路1F。電容器C3的正極通過電感器LI與電感器L2和二極管Dl間的連接點連接,電容器C3的負極接地。
[0092]電源電路IF的控制電路10包括通過附圖標記16?25參照的各部位,根據(jù)電流檢測部12的檢測電流信息(即,電流Q2i或電流L2i的檢測值)、電流檢測部15的檢測電流信息(即,電流Qli或電流Lli的檢測值)、輸出電壓信息、輸入電壓信息,進行開關元件Ql和Q2的導通/斷開控制,由此不僅能夠實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的零電壓開關而且還能夠實現(xiàn)功率因數(shù)的改善。在電源電路IF設置有檢測輸出電壓Vo的電壓檢測部(未圖示)和檢測作為施加至電容器C3的脈動電壓的輸入電壓Vin的電壓檢測部(未圖示)。輸出電壓信息和輸入電壓信息分別是表不輸出電壓Vo的檢測值的信息和表不輸入電壓Vin的檢測值的信息。
[0093]誤差放大器16將輸出電壓No (或將輸出電壓Vo分壓而得到的電壓)與規(guī)定的基準電壓進行比較,輸出與它們的差成比例的電壓信號。乘法器17將誤差放大器16的輸出電壓信號與表不作為輸入電壓信息的上述脈動電壓的電壓信號相乘,輸出相乘結果的信號(全波整流電壓波形狀的電壓信號)。比較器18將乘法器17的輸出信號與電流檢測部15的輸出信號(即,與電流Qli或Lli成比例的電壓信號)進行比較。
[0094]比較器18在電流檢測部15的輸出信號比乘法器17的輸出信號大的第一狀態(tài)輸出高電平的電壓信號,在電流檢測部15的輸出信號在比乘法器17的輸出信號小的第二狀態(tài)輸出低電平的電壓信號。比較器18的輸出信號被輸入至作為RS型觸發(fā)器形成的觸發(fā)器21的復位端子。因此,在從第二狀態(tài)向第一狀態(tài)切換時,來自比較器18的高電平的電壓信號被輸入到觸發(fā)器21的復位端子,結果從觸發(fā)器21的Q端子經由驅動器22向開關元件Ql的柵極供給低電平的電壓信號,開關元件Ql關斷。該動作相當于圖3的時刻tO的動作,通過該動作在電感器LI和開關元件Ql流動的電流的峰值成為與輸入電壓Vin(上述脈動電壓)成比例的值。這從交流電源來看,等效于以包含電源電路IF和與電源電路IF的電力輸出部連接的負載的整個電路具有電阻負載的方式發(fā)揮作用。即,控制電路10能夠基于輸入電壓信息、輸出電壓信息和電流檢測部15的檢測電流信息,對上述整個電路相對于交流電源(通過交流電壓Vin_ac產生的交流電力)的功率因數(shù)進行控制和改善。
[0095]來自比較器18的高電平的電壓信號經由死區(qū)時間(dead time)生成電路23被輸入到作為RS型觸發(fā)器形成的觸發(fā)器24的復位端子,來自觸發(fā)器24的Q端子的信號經由驅動器25被供給到開關元件Q2的柵極。因此,在從開關元件Ql的關斷起經過規(guī)定的死區(qū)時間之后,實現(xiàn)開關元件Q2的接通。該動作相當于圖3的時刻tl和t2間的動作。
[0096]另一方面,電流檢測部12的輸出信號(即,與電流Q2i或L2i成比例的電壓信號)被輸入到比較器19。比較器19將電流檢測部12的輸出信號和與規(guī)定的電流值(Ith)對應的電壓信號進行比較,在電流檢測部12的輸出信號所示的電流值成為規(guī)定的電流值以上時,向觸發(fā)器24的復位端子輸出高電平的電壓信號。結果,從觸發(fā)器24的Q端子輸出低電平的電壓信號,該低電平的電壓信號經由驅動器25被供給到開關元件Q2的柵極,由此實現(xiàn)開關元件Q2的關斷。該動作相當于圖3的時刻3的動作。
[0097]此外,來自比較器19的高電平的電壓信號經由死區(qū)時間生成電路20被輸入到觸發(fā)器21的復位端子,來自觸發(fā)器21的Q端子的輸出信號經由驅動器22被供給到開關元件Ql的柵極,因此,在從開關元件Q2的關斷起經過規(guī)定的死區(qū)時間之后,實現(xiàn)開關元件Ql的接通。該動作相當于圖3的時刻t4和t5間的動作。
[0098]如上所述,在電源電路IF能夠實現(xiàn)第一實施方式中說明的效果,并且還能夠實現(xiàn)功率因數(shù)的改善。即,在具有功率因數(shù)改善電路的開關電源電路中,也能夠應對輸入電壓和輸出電流的廣范圍變化,可靠地實現(xiàn)開關元件Ql和Q2的零電壓開關。另外,在圖9,使用相對于第一實施方式的電路結構具有功率因數(shù)改善功能的第六實施方式的控制電路10,也可以將第六實施方式應用到第二?第五實施方式中的任一實施方式(即,也可以將圖9的控制電路10作為第二?第五實施方式的電源電路IB?IE中的任一控制電路10使用)。
[0099]〈〈第七實施方式y(tǒng)>
[0100]對本發(fā)明的第七實施方式進行說明。在第七實施方式中,對在全部第一?第六實施方式中共同的事項或與第一?第六實施方式的一部分相關聯(lián)的事項進行說明。在第七實施方式中說明的開關電源電路I和控制電路10是指開關電源電路IA?IF中的任意開關電源電路和開關電源電路IA?IF的任意控制電路10。
[0101]在開關電源電路I中,開關元件Ql對來自電力輸入部2 (2a、2b)的供給電流的通過進行導通/斷開,電感器LI進行從電力輸入部2 (2a、2b)經由開關元件Ql輸入到自身的電力的蓄積和將其蓄積了的電力向電力輸出部3的輸出,二極管Dl (整流二極管)進行流向電力輸出部3的電流的整流,電容器Co(平滑用電容器)使電力輸出部3的電壓(Vo)平滑,電感器L2被插入到在開關元件Ql的導通期間從電力輸入部2(2a、2b)流至開關元件Ql和電感器LI的電流的路徑中,控制電路10利用開關元件Q2和電壓源11的串聯(lián)電路,決定并控制開關元件Ql的接通以及開關元件Q2的接通和關斷的時刻,使得在開關元件Ql的接通時施加于開關元件Ql的兩端的電壓Qlv和在開關元件Q2的接通時施加于開關元件Q2的兩端的電壓Q2v均成為規(guī)定值Vkef以下。
[0102]電壓Qlv和Q2v成為規(guī)定值Vkef以下是指,電壓Qlv和Q2v的絕對值為規(guī)定值Vkef以下,Veef彡O。如果將寄生二極管DQ1、Dq2的導通時的電壓Qlv、Q2v看作零,則規(guī)定值Vkef也可以為零。在寄生二極管Dqi的導通時使開關元件Ql接通屬于開關元件Ql的接通時的電壓Qlv為規(guī)定值Vkef以下的情況,在寄生二極管Dq2的導通時使開關元件Q2接通屬于開關元件Q2的接通時的電壓Q2v為規(guī)定值Vkef以下的情況。
[0103]控制電路10能夠根據(jù)電流Q2i或L2i決定并控制開關元件Q2的關斷的時刻,控制電路10也可以根據(jù)電流Q2i和L2i的雙方決定并控制開關元件Q2的關斷的時刻。在參照其雙方的情況下,控制電路10最終也如圖3所示那樣,在電流Q2i增加達到閾值Ith時或電流L2i減少達到閾值(-1th)時進行開關元件Q2的關斷。
[0104]為了實現(xiàn)零電壓開關,控制電路10在從關斷開關元件Ql的時刻(tO)起經過規(guī)定時間的時刻,將開關元件Q2接通。根據(jù)電源電路I的電路特性預先設定其規(guī)定時間的長度,以使得在將開關元件Q2接通的時刻寄生二極管Dq2導通即可。之后,在電流Q2i或L2i達到規(guī)定閾值(Ith或-1th)時,控制電路10將開關元件Q2關斷,在從將開關元件Q2關斷的時刻(t3)起經過規(guī)定時間后的時刻,將開關元件Ql接通。根據(jù)電源電路I的電路特性預先設定其規(guī)定時間的長度,以使得在將開關元件Ql接通的時刻寄生二極管Dqi導通即可。之后,控制電路10基于輸出電壓信息(輸出電壓Vo的檢測值),決定將開關元件Ql再次關斷的時刻。因此,成為控制電路10基于輸出電壓信息控制開關元件Ql的導通斷開的反復頻率(即開關元件Ql的開關頻率)和占空比。
[0105]〈〈變形等》
[0106]本發(fā)明的實施方式能夠在權利要求的范圍內所示的技術思想的范圍內適當?shù)剡M行各種變更。以上的實施方式僅為本發(fā)明的實施方式的例子,本發(fā)明及各構成元件的用語的意義并不被以上的實施方式中記載的內容限制。上述的說明文中出示的具體的數(shù)值僅為例示,當然能夠將它們變更為各種數(shù)值。作為能夠應用于上述實施方式的注釋事項,以下記作注釋I和注釋2。各注釋中記載的內容只要不矛盾,就能夠任意地進行組合。
[0107][注釋I]
[0108]在上述的電路例中,開關元件Ql和Q2作為N溝道型的MOSFET形成,在開關電源電路I (1A?1F),也可以將開關元件Ql和Q2作為P溝道型的MOSFET形成,也可以利用不被分類為MOSFET的半導體開關元件(接合型場效應晶體管、雙極晶體管等)形成開關元件Ql 和 Q2。
[0109][注釋2]
[0110]此時,只要不是由于開關元件Ql和Q2的形成而作為寄生二極管附帶形成二極管Dqi和DQ2,就可以將二極管Dqi和Dq2作為另外的部件設置在開關電源電路I (1A?1F)。此夕卜,即使在由于開關元件Ql和Q2的形成而附帶形成寄生二極管的情況下,也可以將二極管Dqi和Dq2作為另外的部件設置在開關電源電路I (1A?1F)。
[0111]附圖標記的說明
[0112]1、1A?IF開關電源電路
[0113]2,2a,2b 電力輸入部
[0114]3 電力輸出部
[0115]10控制電路
[0116]11電壓源
[0117]12、15電流檢測部
[0118]Q1、Q2開關元件
[0119]L1、L2 電感器
【權利要求】
1.一種開關電源電路,其包括:對來自電力輸入部的供給電流的通過進行導通/斷開的第一開關元件;進行經所述第一開關元件輸入的電力的蓄積和對電力輸出部的輸出的第一電感器;對流向所述電力輸出部的電流進行整流的整流二極管;和使所述電力輸出部的電壓平滑的平滑用電容器,所述開關電源電路的特征在于,包括: 第二電感器,其被插入到在所述第一開關元件的導通期間從所述電力輸入部流至所述第一開關元件和所述第一電感器的電流的路徑中; 將第二開關元件和電壓源串聯(lián)地連接而形成的串聯(lián)電路;和 控制電路,其控制所述第一開關元件的接通以及所述第二開關元件的接通和關斷,使得在所述第一開關元件接通時施加于所述第一開關元件的兩端的電壓和在所述第二開關元件接通時施加于所述第二開關元件的兩端的電壓成為規(guī)定值以下, 所述串聯(lián)電路連接在所述第二電感器和所述第一開關元件間的連接點與所述電力輸出部之間,或者連接在所述連接點與具有所述電力輸入部的負極電位的基準電位點之間,或者連接在所述連接點與所述電力輸入部之間,或者連接在所述連接點與所述整流二極管的端子之間。
2.如權利要求1所述的開關電源電路,其特征在于: 所述控制電路根據(jù)在所述第二開關元件流動的電流和在所述第二電感器流動的電流中的至少一方控制所述第二開關元件的關斷。
3.如權利要求1或2所述的開關電源電路,其特征在于: 所述電壓源輸出對來自第二電壓源的交流電壓進行整流和平滑而得到的直流電壓。
4.如權利要求3所述的開關電源電路,其特征在于: 所述第二電壓源由第三電感器構成,由所述第三電感器的感應電壓形成所述交流電壓。
5.如權利要求4所述的開關電源電路,其特征在于: 所述第三電感器與所述第一電感器磁耦合。
6.如權利要求1所述的開關電源電路,其特征在于: 所述控制電路在從所述第一開關元件的關斷起經過規(guī)定時間后將所述第二開關元件接通,之后,根據(jù)在所述第二開關元件流動的電流和在所述第二電感器流動的電流中的至少一方,關斷所述第二開關元件,在從所述第二開關元件的關斷起經過規(guī)定時間后將所述第一開關元件接通,根據(jù)所述電力輸出部的電壓決定再次關斷所述第一開關元件的時刻。
7.如權利要求1所述的開關電源電路,其特征在于: 所述電力輸入部由交流電源、對來自所述交流電源的交流電力進行整流的整流電路、和對通過該整流得到的脈動電壓的電力進行蓄積的電容器形成,將所述脈動電壓輸入到該開關電源電路, 包含所述控制電路的控制部基于所述脈動電壓、所述電力輸出部的電壓和在所述第一開關元件或所述第一電感器流動的電流,控制包含該開關電源電路的電路相對于所述交流電源的功率因數(shù)。
【文檔編號】H02M7/12GK104396129SQ201380032590
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年4月30日 優(yōu)先權日:2012年6月19日
【發(fā)明者】佐佐木正人 申請人:夏普株式會社