(57)【要約】      （修正有）【課題】横流を低減しつつ、変換効率を向上させることができる電源装置を提供する。【解決手段】電源装置１は、入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ部２０と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０が変換した所定の直流電圧を所定の交流電圧に変換するインバータ部４０と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０とインバータ部４０との間に配置されスイッチ１１及びスイッチ１１と並列に、且つ、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流と順方向になるように接続されたダイオード１１ａを有するスイッチ部３０と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が所定の閾値以下になった場合に、スイッチ部３０が有するスイッチ１１をオフに制御する制御部１５と、を有する電源ユニット１０を複数備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ部と、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部が変換した前記所定の直流電圧を所定の交流電圧に変換するインバータ部と、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部と前記インバータ部との間に配置されスイッチ、及び当該スイッチと並列に、且つ、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流と順方向になるように接続されたダイオードを有するスイッチ部と、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流が所定の閾値以下になった場合に、前記スイッチ部が有する前記スイッチをオフに制御する制御部と
を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流が、前記所定の閾値である第１の閾値より所定の値分大きい第２の閾値以上になった場合に、前記スイッチをオンに制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流の移動平均が、前記第２の閾値以上になった場合に前記スイッチをオンに制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流を検出する電流検出部を備え、
前記制御部は、前記電流検出部が検出した前記出力電流に基づいて、前記スイッチを制御する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項５】
前記スイッチは、ボディダイオードを有し、当該ボディダイオードが前記ダイオードである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記スイッチは、電界効果トランジスタである
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、直流電力を交流電力に変換する電源装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。電源装置には、ＤＣ−ＤＣ変換（直流直流変換）した後に、ＤＣ−ＡＣ変換（直流交流変換）するものがあり、このような電源装置の並列接続では、装置間で出力電圧の大きさや位相が異なる場合、横流が発生する。横流が発生するとＤＣ−ＤＣの出力に横流が流れ込み出力電圧が持ち上がるので、従来の電源装置では、ＤＣ−ＤＣ変換後段にダイオードを入れ、横流をブロックし、ダイオードのアノード側とカソード側の電圧差を計測して交流出力電圧を制御する事で横流の流れ込みを抑制していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５１２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の電源装置では、例えば、出力電力が大きい場合に、ダイオードによる損失が大きく、変換効率を高めることが困難であった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、横流を低減しつつ、変換効率を向上させることができる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部が変換した前記所定の直流電圧を所定の交流電圧に変換するインバータ部と、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部と前記インバータ部との間に配置されスイッチ、及び当該スイッチと並列に、且つ、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流と順方向になるように接続されたダイオードを有するスイッチ部と、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流が所定の閾値以下になった場合に、前記スイッチ部が有する前記スイッチをオフに制御する制御部とを備えることを特徴とする電源装置である。
【０００７】
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記制御部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流が、前記所定の閾値である第１の閾値より所定の値分大きい第２の閾値以上になった場合に、前記スイッチをオンに制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記制御部は、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流の移動平均が、前記第２の閾値以上になった場合に前記スイッチをオンに制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流を検出する電流検出部を備え、前記制御部は、前記電流検出部が検出した前記出力電流に基づいて、前記スイッチを制御することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記スイッチは、ボディダイオードを有し、当該ボディダイオードが前記ダイオードであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記スイッチは、電界効果トランジスタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スイッチ部が、ＤＣ−ＤＣコンバータ部とインバータ部との間に配置されスイッチ、及び当該スイッチと並列に、且つ、ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流と順方向になるように接続されたダイオードを有する。制御部が、ＤＣ−ＤＣコンバータ部の出力電流が所定の閾値以下になった場合に、スイッチ部が有するスイッチをオフに制御する。これにより、電源装置は、例えば、横流が発生する可能性が高い軽負荷である場合に、スイッチをオフさせることで横流を抑制しつつ、ダイオードによりＤＣ−ＤＣコンバータ部からインバータ部に電力を供給することができる。また、電源装置は、例えば、横流が発生する可能性が低く負荷が重い場合に、スイッチをオンさせることで、ＤＣ−ＤＣコンバータ部からインバータ部に損失を低減して電力を供給することができる。よって、電源装置は、横流を低減しつつ、変換効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態における電源装置の一例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるスイッチの制御条件の一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態における電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施形態における電源装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】第２の実施形態における電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態による電源装置について、図面を参照して説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態における電源装置１の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、電源装置１は、複数の電源ユニット（１０−１、１０−２）を備えている。電源装置１は、入力された直流電圧を所定の交流電圧に変換して、負荷部６０に供給する。
【００１６】
なお、本実施形態において、電源ユニット１０−１と電源ユニット１０−２とは、同一の構成であり、電源装置１が備える任意の電源ユニットを示す場合、又は特に区別しない場合には、電源ユニット１０として説明する。
電源ユニット１０−１と、電源ユニット１０−２とは、並列に接続され、負荷部６０に交流電力を供給する。
【００１７】
電源ユニット１０は、ＤＣ−ＤＣ変換（直流直流変換）した後に、ＤＣ−ＡＣ変換（直流交流変換）することで、入力された直流電圧を所定の交流電圧に変換して出力する。電源ユニット１０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０と、スイッチ部３０と、インバータ部４０と、電流検出部５０と、平滑コンデンサ（１２、１３）と、シャント抵抗１４と、制御部１５と、ドライバ部１６とを備えている。
【００１８】
ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０は、入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換する。
スイッチ部３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０とインバータ部４０との間に配置され、インバータ部４０からＤＣ−ＤＣコンバータ部２０への逆流電流である横流を抑制する。また、スイッチ部３０は、スイッチ１１と、当該スイッチ１１と並列に、且つ、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流と順方向になるように接続されたダイオード（ここでは、ボディダイオード１１ａ）とを有している。
【００１９】
スイッチ１１は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：ＭＯＳ電界効果トランジスタ）であり、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴ（ＮＭＯＳＦＥＴ）である。スイッチ１１は、ソース端子が、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の正極出力線に、ドレイン端子が、インバータ部４０の正極入力線に、ゲート端子（制御端子）がドライバ部１６の出力信号線に、それぞれ接続されている。
【００２０】
また、スイッチ１１は、ボディダイオード１１ａを有している。スイッチ１１は、ゲート端子がＨ（Ｈｉｇｈ：ハイ）状態になった場合に、オン状態（導通状態）になり、ゲート端子がＬ（Ｌｏｗ：ロウ）状態になった場合に、オフ状態（非導通状態）になる。なお、ボディダイオード１１ａは、スイッチ１１がオフ状態の場合であっても、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０からインバータ部４０の向きに電流を流すことが可能である。
【００２１】
平滑コンデンサ１２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の正極出力線と負極出力線との間に配置され、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電圧を平滑化する。
平滑コンデンサ１３は、インバータ部４０の正極入力線と負極入力線との間に配置され、インバータ部４０の入力電圧を平滑化する。
【００２２】
インバータ部４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０が変換した所定の直流電圧を所定の交流電圧に変換する。インバータ部４０は、スイッチ４１〜スイッチ４４と、インダクタ（４５、４６）と、コンデンサ４７とを備えている。
【００２３】
スイッチ４１〜スイッチ４４は、例えば、ＮＭＯＳＦＥＴであり、単相ブリッジを構成する。スイッチ４１及びスイッチ４２は、正極入力線と負極入力線との間に、ノードＮ４を介して直列に接続され、スイッチ４３及びスイッチ４４は、正極入力線と負極入力線との間に、ノードＮ５を介して直列に接続されている。スイッチ４１〜スイッチ４４は、不図示の制御部によって、スイッチング制御されて、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０が出力した所定の直流電圧を、所定の交流電圧に変換する。
【００２４】
インダクタ４５は、ノードＮ４と、Ｕ相出力線との間に接続され、インダクタ４６は、ノードＮ５と、Ｖ相出力線との間に接続されている。また、コンデンサ４７は、Ｕ相出力線と、Ｖ相出力線との間に接続されている。インダクタ４５と、インダクタ４６と、コンデンサ４７とは、交流フィルタを構成する。
【００２５】
シャント抵抗１４は、インバータ部４０の負極入力線と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の負極出力線との間に配置され、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を両端の電圧に変換する。シャント抵抗１４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出するための検出器として機能し、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出する電流検出部５０の一部である。
【００２６】
制御部１５は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などを含むプロセッサであり、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流に基づいて、スイッチ部３０が有するスイッチ１１のスイッチングを制御する。制御部１５は、電流検出部５０が検出した出力電流に基づいて、スイッチ１１を制御する。
制御部１５は、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が所定の閾値以下（第１の閾値以下）になった場合に、スイッチ部３０が有するスイッチ１１をオフに制御する。また、制御部１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が、第１の閾値より所定の値分大きい第２の閾値以上になった場合に、スイッチ１１をオンに制御する。
【００２７】
ここで、制御部１５によるスイッチ１１のスイッチングの制御条件は、図２に示すように、スイッチ１１のオン状態の制御が、出力電流が電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）であり、スイッチ１１のオフ状態の制御が、出力電流が電流値Ｉｏ１以下（第１の閾値以下である。すなわち、制御部１５は、出力電流が電流値Ｉｏ１以下）になった場合に、スイッチ１１のオフ状態に制御し、出力電流が電流値Ｉｏ２以上になった場合に、スイッチ１１のオン状態に制御する。なお、電流値Ｉｏ２は、電流値Ｉｏ１よりも大きく、横流が発生しない出力電流の値に設定されている。
【００２８】
また、制御部１５は、例えば、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）を備え、電流検出部５０のシャント抵抗１４の一端のノードＮ３の出力電流に対応する電圧、ＡＤＣにより検出し、出力電流の移動平均を生成する。制御部１５は、例えば、出力電流の移動平均が、電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）になった場合にスイッチ１１をオフに制御する。
制御部１５は、スイッチ１１を制御する際に、制御信号を、ドライバ部１６に出力する。
【００２９】
また、ドライバ部１６は、制御部１５から出力された制御信号を、スイッチ１１の制御用の電圧に変換して、スイッチ１１の制御端子に供給する。ドライバ部１６は、例えば、スイッチ１１をオフ状態にする場合に、Ｌ状態を供給し、例えば、スイッチ１１をオン状態にする場合に、Ｈ状態を供給する。
【００３０】
次に、図面を参照して、本実施形態による電源装置１の動作について説明する。
図３は、本実施形態による電源装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００３１】
図３に示すように、電源装置１の電源ユニット１０は、まず、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出する（ステップＳ１０１）。電源ユニット１０の電流検出部５０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出する。具体的には、電流検出部５０のシャント抵抗１４が、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を電圧に変換し、制御部１５が、ノードＮ３の電圧をＡＤＣにより取得することで、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出する。
【００３２】
次に、制御部１５は、出力電流が電流値Ｉｏ１以下（第１の閾値以下）であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御部１５は、取得したノードＮ３の電圧が、電流値Ｉｏ１に相当する電圧以下であるか否かにより、出力電流が電流値Ｉｏ１以下（第１の閾値以下）であるか否かを判定する。制御部１５は、出力電流が電流値Ｉｏ１以下である場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ１０３に進める。また、制御部１５は、出力電流が電流値Ｉｏ１以下でない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）に、処理をステップＳ１０４に進める。
【００３３】
ステップＳ１０３において、制御部１５は、スイッチ１１をオフ状態にする。制御部１５は、ドライバ部１６を介して、スイッチ１１のゲート端子をＬ状態にする制御を行う。ステップＳ１０３の処理後に、制御部１５は、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００３４】
また、ステップＳ１０４において、制御部１５は、平均出力電流が電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）であるか否かを判定する。制御部１５は、取得したノードＮ３の電圧を移動平均して、当該ノードＮ３の電圧の移動平均値が、電流値Ｉｏ２に相当する電圧以上であるか否かにより、平均出力電流が電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）であるか否かを判定する。制御部１５は、平均出力電流が電流値Ｉｏ２以上である場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ１０５に進める。また、制御部１５は、平均出力電流が電流値Ｉｏ２以上でない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）に、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００３５】
ステップＳ１０５において、制御部１５は、スイッチ１１をオン状態にする。制御部１５は、ドライバ部１６を介して、スイッチ１１のゲート端子をＨ状態にする制御を行う。ステップＳ１０５の処理後に、制御部１５は、処理をステップＳ１０１に戻す。
【００３６】
また、図４は、本実施形態における電源装置１の動作の一例を示すタイミングチャートである。
図４において、縦軸は、上から順に、出力電流（Ｉｏ）、（ｂ）制御信号、及び（ｃ）スイッチ状態を示している。ここで、波形Ｗ１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流の波形を示し、波形Ｗ２は、ドライバ部１６を介して制御部１５が出力するスイッチ１１のゲート端子に供給する制御信号の電圧波形を示している。また、（ｃ）スイッチ状態は、スイッチ１１の状態を示している。また、横軸は、時間を示している。
【００３７】
出力電流が低下して、時刻Ｔ１において、出力電流が電流値Ｉｏ１以下になると（波形Ｗ１参照）、制御部１５は、制御信号をＨ状態からＬ状態にする（波形Ｗ２参照）。これにより、スイッチ１１がオフ状態になる。この場合、例えば、電源ユニット１０−１のスイッチ１１がオフ状態であり、電源ユニット１０−１の出力電圧Ｖｏ１が、電源ユニット１０−２の出力電圧Ｖｏ２より小さくなったとしても、ノードＮ２からノードＮ１に電流が逆流する横流は流れない。また、電源ユニット１０−１の出力電圧Ｖｏ１が、電源ユニット１０−２の出力電圧Ｖｏ２より大きい場合には、ノードＮ１からノードＮ２にボディダイオード１１ａを介して、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流がインバータ部４０に流れて、電源ユニット１０−１が正常に動作する。
【００３８】
次に、出力電流が上昇して、時刻Ｔ２において、出力電流が電流値Ｉｏ２以上になると（波形Ｗ２参照）、制御部１５は、出力電流の移動平均が電流値Ｉｏ２以上になる時刻Ｔ３において、制御信号をＬ状態からＨ状態にする（波形Ｗ２参照）。ここで、電流値Ｉｏ１と電流値Ｉｏ２との差分は、ΔＩ（所定の値）である。また、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２との間隔は、例えば、数百ｍＳ（ミリ秒）程度である。これにより、スイッチ１１がオン状態に戻る。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態による電源装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０と、インバータ部４０と、スイッチ部３０と、制御部１５とを備える。ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０は、入力された直流電圧を所定の直流電圧に変換する。インバータ部４０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０が変換した所定の直流電圧を所定の交流電圧に変換する。スイッチ部３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０とインバータ部４０との間に配置されスイッチ１１、及び当該スイッチ１１と並列に、且つ、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流と順方向になるように接続されたダイオード（例えば、ボディダイオード１１ａ）を有する。制御部１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が所定の閾値以下になった場合に、スイッチ部３０が有するスイッチ１１をオフに制御する。
【００４０】
これにより、本実施形態による電源装置１は、例えば、横流が発生する可能性が高い軽負荷である場合に、スイッチ１１をオフ状態にさせることで横流を抑制しつつ、ボディダイオード１１ａによりＤＣ−ＤＣコンバータ部２０からインバータ部４０に電力を供給することができる。また、本実施形態による電源装置１は、例えば、横流が発生する可能性が低い負荷が重い場合に、スイッチ１１をオン状態にさせることで、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０からインバータ部４０に損失を低減して電力を供給することができる。よって、本実施形態による電源装置１は、横流を低減しつつ、変換効率を向上させることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、制御部１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が、所定の閾値である第１の閾値（例えば、電流値Ｉｏ１）より所定の値分ΔＩ大きい第２の閾値以上（例えば、電流値Ｉｏ２以上）になった場合に、スイッチ１１をオン状態に制御する。
これにより、本実施形態による電源装置１は、適切に横流を低減しつつ、出力電流が、第２の閾値以上（例えば、電流値Ｉｏ２以上）になった場合に、スイッチ１１をオン状態にすることで、変換効率の良い状態に適切に移行することができる。また、本実施形態による電源装置１は、スイッチ１１をオン状態にすることで、ボディダイオード１１ａの発熱を低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、制御部１５は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流の移動平均が、第２の閾値以上になった場合にスイッチ１１をオンに制御する。
これにより、本実施形態による電源装置１は、インバータ部４０による交流電流の出力によるＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流の変動を適切に除去することができ、横流が確実に発生しない状態になってから、スイッチ１１をオン状態に制御することができる。
【００４３】
また、本実施形態による電源装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流を検出する電流検出部５０を備える。制御部１５は、電流検出部５０が検出した出力電流に基づいて、スイッチ１１を制御する。
これにより、本実施形態による電源装置１は、より正確にスイッチ１１の制御を行うことができる。
【００４４】
また、本実施形態では、スイッチ１１は、ボディダイオード１１ａを有し、当該ボディダイオード１１ａが上述したダイオードである。
これにより、スイッチ１１は、ダイオードを内蔵しているため、本実施形態による電源装置１では、スイッチ部３０を簡略化及び省サイズ化することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、スイッチ１１は、電界効果トランジスタである。
これにより、本実施形態による電源装置１は、簡易な構成により、横流を低減しつつ、変換効率を向上させることができる。
【００４６】
［第２の実施形態］
次に、図面を参照して、第２の実施形態による電源装置１について説明する。
本実施形態による電源装置１の構成は、図１に示す第１の実施形態と同様であるため、ここではその説明を省略する。本実施形態では、制御部１５の制御が異なる変形例について説明する。
【００４７】
本実施形態における制御部１５は、所定の期間継続して、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流が、第２の閾値以上（電流値Ｉｏ２以上）になった場合に、スイッチ１１をオン状態に制御する。その他の制御部１５の処理は、基本的に、第１の実施形態と同様である。ここで、所定の期間とは、例えば、インバータ部４０による交流電流の出力によるＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流の変動による影響を除去することが可能な期間である。
【００４８】
次に、図５を参照して、本実施形態による電源装置１の動作について説明する。
図５は、本実施形態による電源装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００４９】
図５において、ステップＳ２０１からステップＳ２０３までの処理は、上述した図３に示すステップＳ１０１からステップＳ１０３までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【００５０】
次に、ステップＳ２０４において、制御部１５は、所定の期間継続して、出力電流が電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）であるか否かを判定する。制御部１５は、取得したノードＮ３の電圧が所定の期間継続して電流値Ｉｏ２に相当する電圧以上であるか否かにより、所定の期間継続して出力電流が電流値Ｉｏ２以上（第２の閾値以上）であるか否かを判定する。制御部１５は、所定の期間継続して出力電流が電流値Ｉｏ２以上である場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ２０５に進める。また、制御部１５は、所定の期間継続して出力電流が電流値Ｉｏ２以上でない場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）に、処理をステップＳ２０１に戻す。
【００５１】
また、ステップＳ２０５の処理は、上述した図３に示すステップＳ１０５の処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態による電源装置１では、制御部１５は、所定の期間継続して、出力電流が電流値Ｉｏ２以上である場合に、スイッチ１１をオンに制御する。
これにより、本実施形態による電源装置１は、インバータ部４０による交流電流の出力によるＤＣ−ＤＣコンバータ部２０の出力電流の変動を適切に除去することができ、横流が確実に発生しない状態になってから、スイッチ１１をオン状態に制御することができる。
【００５３】
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の各実施形態において、スイッチ部３０は、スイッチ１１のボディダイオード１１ａを用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、別途ダイオードを備えるようにしてもよい。
【００５４】
また、上記の各実施形態において、スイッチ１１は、ボディダイオード１１ａを有するＮＭＯＳＦＥＴである例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ＰＭＯＳＦＥＴ（Ｐ型ＭＯＳＦＥＴ）、など他のスイッチ素子であってもよい。また、スイッチ１１は、別途ダイオードを付加することで、ボディダイオード１１ａを有さないスイッチ素子であってもよい。
【００５５】
また、上記の各実施形態において、制御部１５は、独立して制御を行う構成としたが、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０を制御する制御部、又はインバータ部４０を制御する制御部に制御部１５の機能が含まれていてもよい。また、制御部１５と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０を制御する制御部と、インバータ部４０を制御する制御部とを１つの制御部にまとめて構成するようにしてもよい。
【００５６】
また、上記の各実施形態において、ＣＰＵを含む制御部１５を用いてスイッチ１１の制御を行う例を説明したが、これに限定されるものではなく、制御部１５は、例えば、アナログ回路などの回路手段により、スイッチ１１を制御するようにしてもよい。
【００５７】
また、上記の各実施形態において、スイッチ部３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０正極出力線に配置する例を説明したが、これに限定されるものではなく、ＤＣ−ＤＣコンバータ部２０負極出力線に配置するようにしてもよい。
また、上記の各実施形態において、電源装置１が、２つの電源ユニット１０を備える例を説明したが、これに限定されるものではなく、３つ以上の電源ユニット１０を備えるようにしてもよい。
【００５８】
なお、上述の電源装置１の制御部１５は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した制御部１５の処理過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
【００５９】
また、上述した機能の一部又は全部を、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  電源装置
１０、１０−１、１０−２  電源ユニット
１１、４１、４２、４３、４４  スイッチ
１１ａ  ボディダイオード
１２、１３  平滑コンデンサ
１４  シャント抵抗
１５  制御部
１６  ドライバ部
２０  ＤＣ−ＤＣコンバータ部
３０  スイッチ部
４０  インバータ部
４５、４６  インダクタ
４７  コンデンサ
５０  電流検出部
６０  負荷部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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