0082]在圖6的上半部分，波形312是被第一電流檢測電路64檢測出來的電流波形，點(diǎn)劃線321表示被第一電流檢測電路64檢測出來的電流波形的平均值1。1<3
[0083]在圖6的下半部分，波形313是被第二電流檢測電路65檢測出來的電流波形。
[0084]首先，說明被第一電流檢測電路64檢測出來的電流波形。
[0085]如圖6的上半部分所示，在til?tl2時(shí)間范圍，負(fù)荷電壓從V2上升到V3。伴隨負(fù)荷電壓的上升，被第一電流檢測電路64檢測出來的電流值從Ic1l上升到IclH。此外，V3是比V2大的電壓值，I ClH是比I 大的電流值。
[0086]在tl2?tl3時(shí)間范圍，負(fù)荷電壓從V3下降到VI。此外，在tl2?tl4時(shí)間范圍，被第一電流檢測電路64檢測出來的電流值從I clH下降到I—。VI是比V2小的電壓值。
[0087]在til?tl4時(shí)間范圍，控制電路70的ADC71檢測被第一電流檢測電路64檢測出來的I。1(1和IUL的平均值I的電流值。
[0088]另外，tl4?tl6時(shí)間范圍是til?tl3時(shí)間范圍的重復(fù)。
[0089]接著，說明被第二電流檢測電路65檢測出來的電流波形。
[0090]如圖6的下半部分所示，在til?tl2時(shí)間范圍，負(fù)荷電壓從V2上升到V3。伴隨負(fù)荷電壓的上升，被第二電流檢測電路65檢測出來的電流值從1。2上升到1。2(1。1。211是比1。2大的電流值。
[0091]在tl2?tl3時(shí)間范圍，負(fù)荷電壓從V3下降到VI。此外，在tl2?tl4時(shí)間范圍，被第二電流檢測電路65檢測出來的電流值從1。211下降到1。2。
[0092]在111?114時(shí)間范圍，控制電路70檢測被第二電流檢測電路65檢測出來的電流變化，在tl4時(shí)間，控制電路70的比較電路73檢測被第二電流檢測電路65檢測出來的電流的極小值1。2。
[0093]此外，tl4?tl6時(shí)間范圍的動(dòng)作與圖6上半部分的til?tl3時(shí)間范圍的動(dòng)作相同。
[0094]下面，說明如圖6所示的負(fù)荷電壓變化時(shí)的電源裝置I的動(dòng)作。
[0095]控制電路70檢測被第二電流檢測電路65檢測出來的電流變化，在電流值處于極小值的時(shí)間113，檢測反向電流的發(fā)生。然后，在檢測出反向電流發(fā)生時(shí)，使開關(guān)元件41及42的同步整流動(dòng)作停止。
[0096]綜上所述，電源裝置I具備:開關(guān)元件(41或42)，開關(guān)元件(41或42)同步整流被電壓變換變壓器30的第一個(gè)二次線圈(33，34)感應(yīng)的電力;第一電流檢測電路64，第一電流檢測電路64檢測被變壓器30的第二個(gè)二次線圈35感應(yīng)的電流值;第二電流檢測電路65，第二電流檢測電路65檢測被第二個(gè)二次線圈35感應(yīng)的電流變化，對電流變換的響應(yīng)速度要比第一電流檢測電路64快；以及控制部(控制電路70)，所述控制部(控制電路70)根據(jù)被第二電流檢測電路65檢測出來的電流變化，判定變壓器30的一次線圈側(cè)是否發(fā)生反向電流，根據(jù)判定結(jié)果，控制開關(guān)元件(41或42)。
[0097]根據(jù)本實(shí)施方式的電源裝置I，因?yàn)槟軌蛟谪?fù)荷電壓變化后反向電流開始發(fā)生的時(shí)間(tl4)，瞬時(shí)停止同步整流動(dòng)作，所以，能夠把反向電流流動(dòng)的時(shí)間控制在極其短的時(shí)間內(nèi)。這樣，就能夠減少流向開關(guān)元件41，42的反向電流，從而降低對開關(guān)元件41，42的影響。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的電源裝置I，能夠防止反向電流擊穿開關(guān)元件41，42等的半導(dǎo)體元器件。
[0098]另外，在以往的電源裝置，即使發(fā)生反向電流，同步整流動(dòng)作也會(huì)在例如圖5所示的t3時(shí)間停止。因?yàn)橐酝碾娫囱b置會(huì)發(fā)生反向電流和浪涌電壓，所以，只有在開關(guān)元件等的元器件耐壓高，例如具備50A(安培)以上等的大電流的情況下才能使用同步整流動(dòng)作。
[0099]另一方面，根據(jù)本實(shí)施方式的電源裝置1，因?yàn)槟軌蛟诜聪螂娏鏖_始發(fā)生的時(shí)間停止同步整流動(dòng)作，所以，相對于以往的電源裝置，能夠降低元器件的耐壓。為此，即使在小電流區(qū)域(例如10A)，也能夠進(jìn)行同步整流動(dòng)作。其結(jié)果，根據(jù)本實(shí)施方式的電源裝置I，不僅在高負(fù)荷時(shí)，而且在大范圍負(fù)荷區(qū)域也能夠進(jìn)行同步整流動(dòng)作，這樣，就可以大幅度提高搭載了本發(fā)明電源裝置的產(chǎn)品處于低負(fù)荷時(shí)的效率，例如，搭載在車輛時(shí)，能夠提高車輛的燃燒消耗率。
[0100]在所述實(shí)施方式中，對一次側(cè)電路20以全橋接電路的構(gòu)成進(jìn)行了舉例說明，但是，不限于全橋接電路，二次側(cè)電路40的整流電路也可以構(gòu)成同步整流方式的電路。例如，一次側(cè)電路20的電路方式也可以是非共振型的PffM控制的電路方式，另外，也可以是相移型開關(guān)電路構(gòu)成的開關(guān)電源裝置。
[0101]此外，在所述實(shí)施方式中，控制電路70內(nèi)的各個(gè)處理部是通過專用硬件進(jìn)行工作的，另外，為實(shí)現(xiàn)各個(gè)處理部機(jī)能的程序存儲(chǔ)在電腦可讀出的記錄媒體中，存儲(chǔ)在所述記錄媒體的所述程序能被電腦讀取執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)處理部的機(jī)能。
[0102]也就是說，在所述的控制電路70中，搭載了具有CPU，ROM以及RAM等微控制器及微電腦等的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過CHJ讀取執(zhí)行軟件程序，實(shí)現(xiàn)控制電路70的一部分或全部的處理機(jī)能。
[0103]符號說明
[0104]I…電源裝置，10，50…電池，20——次側(cè)電路，21?24，41，42…開關(guān)元件，25，44，642，645，652，656…電容器，30...變壓器，40...二次側(cè)電路，43...線圈，60...同步整流控制電路，62，641，651...整流器，63...分壓電路，64...第一電流檢測電路，65...第二電流檢測電路，7(^.控制電路，71".(:，72丨處理部，73."比較電路，74."基準(zhǔn)電壓源，643，644，646，653，654，656…電阻器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電源裝置，其特征在于，包括: 開關(guān)元件，對由進(jìn)行電壓變換的變壓器的第一個(gè)二次線圈所感應(yīng)出的電力進(jìn)行同步整流； 第一電流檢測電路，對由所述變壓器的第二個(gè)二次線圈所感應(yīng)出的電流值進(jìn)行檢測；第二電流檢測電路，對由所述第二個(gè)二次線圈所感應(yīng)出的電流的變化進(jìn)行檢測，并且對所述電流的變換的響應(yīng)速度比所述第一電流檢測電路快；以及 控制部，基于由所述第二電流檢測電路檢測出的電流的變化，判定所述變壓器的一次線圈側(cè)是否發(fā)生反向電流，從而根據(jù)所述判定結(jié)果對所述開關(guān)元件進(jìn)行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于: 其中，當(dāng)判定所述變壓器的一次線圈側(cè)發(fā)生反向電流時(shí)，所述控制部把所述開關(guān)元件控制在截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)判定所述變壓器的一次線圈側(cè)未發(fā)生反向電流時(shí)，所述控制部把所述開關(guān)元件控制在同步整流狀態(tài)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的電源裝置，其特征在于: 其中，所述第二電流檢測電路對電流值的極小值進(jìn)行檢測， 當(dāng)所述第二電流檢測電路檢測出所述極小值時(shí)，則所述控制部判定為發(fā)生了反向電流。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項(xiàng)所述的電源裝置，其特征在于: 其中，所述變壓器的一次線圈側(cè)具有第一個(gè)一次線圈和第二個(gè)一次線圈， 所述第一個(gè)一次線圈與所述第二個(gè)一次線圈相串聯(lián)， 所述第一個(gè)一次線圈與所述第一個(gè)二次線圈磁耦合， 所述第二個(gè)一次線圈與所述第二個(gè)二次線圈磁耦合， 所述第二個(gè)二次線圈與第一個(gè)二次線圈非電氣連接， 所述第一個(gè)二次線圈處連接有所述開關(guān)元件， 所述第二個(gè)二次線圈處連接有對該第二個(gè)二次線圈所感應(yīng)出的電流進(jìn)行整流的整流器， 所述第二電流檢測電路通過檢測被所述整流器整流后的電流的變化，對流經(jīng)與所述第二個(gè)二次線圈磁耦合的第二個(gè)一次線圈的電流的變化進(jìn)行檢測。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源裝置，其特征在于: 其中，所述第一個(gè)一次線圈的匝數(shù)為NI， 所述第二個(gè)一次線圈的匝數(shù)為不到所述NI的N2， 所述第一個(gè)二次線圈的匝數(shù)為N3， 所述第二個(gè)二次線圈的匝數(shù)為不到所述N3的N4。
【專利摘要】本發(fā)明的電源裝置(1)包括：開關(guān)元件(41或42)，對由進(jìn)行電壓變換的變壓器(30)的第一個(gè)二次線圈(33，34)所感應(yīng)出的電力進(jìn)行同步整流；第一電流檢測電路(64)，對由所述變壓器(30)的第二個(gè)二次線圈(35)所感應(yīng)出的電流值進(jìn)行檢測；第二電流檢測電路(65)，對由所述第二個(gè)二次線圈(35)所感應(yīng)出的電流的變化進(jìn)行檢測，并且對所述電流的變換的響應(yīng)速度比所述第一電流檢測電路(64)快；控制部(控制電路70)，基于由所述第二電流檢測電路(65)檢測出的電流的變化，判定所述變壓器(30)的一次線圈側(cè)是否發(fā)生反向電流，從而根據(jù)所述判定結(jié)果對所述開關(guān)元件(41或42)進(jìn)行控制。
【IPC分類】H02M3/28
【公開號】CN105684286
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】若林浩二, 新田甲之輔
【申請人】新電元工業(yè)株式會(huì)社
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2013年11月29日