(57)【要約】【課題】単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避する。【解決手段】スイッチング電源装置１００は、出力回路に発生するハーフショートを検出するリップル電圧検出回路１４と、スイッチング素子Ｑ１に対して直列に接続されているスイッチＳＷ１と、を備える。また、スイッチＳＷ１は、リップル電圧検出回路１４が、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となることで、スイッチング素子Ｑ１への電流の供給を停止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に供給された制御電流を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、
上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記スイッチング素子に対して直列に接続されている素子開放スイッチ回路と、を備え、
上記素子開放スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となることで、上記スイッチング素子への上記制御電流の供給を停止することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項２】
あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、
上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、
高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、
上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に接続されている電源ライン短絡スイッチ回路と、を備え、
上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとを短絡することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項３】
上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を切り替えるスイッチング素子を、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に備え、
上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記スイッチング素子に対して並列に接続されていることを特徴とする請求項２に記載のスイッチング電源装置。
【請求項４】
入力された電圧を平滑化して、上記１次側電圧として上記１次巻線に印加する入力平滑コンデンサを、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に備え、
上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記入力平滑コンデンサに対して並列に接続されていることを特徴とする請求項２に記載のスイッチング電源装置。
【請求項５】
あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、
上記動作停止回路と直列に接続されており、かつ、複数の出力端子を有しているフィルタ回路と、
上記フィルタ回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、
上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記フィルタ回路が有している複数の出力端子間に接続されているフィルタ短絡スイッチ回路と、を備え、
上記フィルタ短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記フィルタ回路が有している複数の出力端子同士を短絡することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項６】
１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に印加された制御電圧を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、
高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、
上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記出力回路から出力される直流電圧に応じた、上記制御電圧が印加される、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と、上記低レベルの電源ラインと、の間に接続されている制御電圧入力端子短絡スイッチ回路と、を備え、
上記制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と上記低レベルの電源ラインとを短絡することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項７】
上記検出回路は、上記出力回路に発生するハーフショートの検出結果を、ハーフショート検出信号として出力するものであり、
上記ハーフショート検出信号を、光信号として、上記変圧器の１次巻線以前の段に伝送する信号伝送回路を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のスイッチング電源装置。
【請求項８】
１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、
上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための、複数の外部出力端子を備え、
上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
複数の上記外部出力端子間に接続されている外部出力端子短絡スイッチ回路と、を備え、
上記外部出力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、複数の上記外部出力端子同士を短絡することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項９】
あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、
上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を切り替えるスイッチング素子と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、
上記出力回路は、上記２次巻線に伝達された交流電圧を整流する整流回路を備え、
上記整流回路は、入力端および出力端を有しており、
上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記整流回路に対して並列に接続されている整流回路短絡スイッチ回路と、を備え、
上記整流回路短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記整流回路の、入力端と出力端とを短絡することを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項１０】
１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、
上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、
上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための複数の外部出力端子と、出力すべき該直流電圧を分圧する分圧回路と、該分圧回路により分圧された分圧後直流電圧のレベルが所定値を超えた場合に、複数の上記外部出力端子同士を短絡させることで、スイッチング電源装置の動作を停止させる過電圧保護回路と、を備え、
上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、
上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、
上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通または非導通となることで、上記過電圧保護回路に対して、上記所定値を超えるレベルの上記分圧後直流電圧を印加する過電圧印加スイッチ回路と、を備えることを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項１１】
上記過電圧印加スイッチ回路は、
上記分圧回路に対して直列に接続されており、
上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となることを特徴とする請求項１０に記載のスイッチング電源装置。
【請求項１２】
上記過電圧印加スイッチ回路は、
上記分圧回路に対して並列に接続されており、
上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することを特徴とする請求項１０に記載のスイッチング電源装置。
【請求項１３】
上記検出回路は、上記出力回路から出力すべき直流電圧の変動幅が、あらかじめ設定された閾値以上になったことを検出することによって、該出力回路に発生するハーフショートを検出することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のスイッチング電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＡＣ（Alternating Current：交流）‐ＤＣ（Direct Current：直流）コンバータまたはＤＣ‐ＤＣコンバータに備えられ、直流電圧を安定化して出力する単一出力電源としてのスイッチング電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スイッチング電源装置は、複写機、プリンタ、ファックス、ＡＶ（Audio Visual）機器、液晶テレビジョン、プラズマディスプレイパネル、および通信端末等の、各種電子機器における電源装置として、広く使用されている。
【０００３】
スイッチング電源装置は、一般的に、例えば商用電源からの交流電圧を整流および平滑化して得られた電圧をスイッチングし、高周波の交流電圧に変換し、さらに所望の直流電圧へと高効率で整流する構成である。
【０００４】
スイッチング電源装置の代表的な構成としては、変圧器の１次巻線側に印加される電圧（１次側電圧）を、交流電圧に変換して変圧器の２次巻線側に伝達し、該交流電圧を直流電圧に変換することで、所望の外部出力電圧が１種類だけ得られるようにした構成、即ち、所望の出力電圧としての該直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置（いわゆる、単一出力電源）が知られている。
【０００５】
単一出力電源としてのスイッチング電源装置は、出力先の回路にて、１つのスイッチング電源装置の使用で複数の電源を構成することが可能となり、スイッチング電源装置自身の出力電圧を安定化させることができる、という点で、複数出力のスイッチング電源装置よりも有利である。
【０００６】
単一出力電源としてのスイッチング電源装置では、故障等により、流れる電流または印加される電圧が、予期せぬ大きさとなった場合に、電源装置自身の動作を停止することで、電源装置自身が不安全になることを防止する技術が求められている。
【０００７】
上記技術として、特許文献１には、第１の電源回路への入力電圧が所定値未満となる場合に、第１および／または第２の電源回路の動作を停止することで、電源装置自身が不安全になることを防止する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−７８３４０号公報（２００２年３月１５日公開）
【特許文献２】特開２００５−３３９０４号公報（２００５年２月３日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電子機器に対しては、世界標準の安全規格であるＩＥＣ（International Electrotechnical Commission：国際電気標準会議）規格をはじめとした、様々な安全規格が定められている。日本では、電気用品安全法が平成１３年４月１日から施行されている。例えば、電気用品安全法においては、安全規格の認証時に、電子機器に発生する虞のある異物の接触、配線処理の不都合、およびハンダ付けの不良等の現象を想定して、部品の両端または端子間を短絡した場合、および部品の一方の端子を開放した場合において、発煙または発火等の不具合が発生しないか、を確認するための、短絡開放試験が実施されている。
【０００９】
しかしながら、単一出力電源としてのスイッチング電源装置では、たとえ電子機器の製造および出荷段階で、安全規格を満足していたとしても、所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側において、該２次巻線側の各種回路を構成する部品が劣化すると、該２次巻線側に予期せぬ程度に大きな電流が流れる（いわゆる、ハーフショート）虞がある。特に、該２次巻線側に、交流電圧を所望の直流電圧へと整流するためのダイオードを有している場合は、該ダイオードのアノードとカソードとの間で、ハーフショートが発生する虞がある。そして、該２次巻線側においてハーフショートが発生すると、スイッチング電源装置では、電源装置自身の動作を停止させないと、過熱、スイッチング素子の特性劣化、またはスイッチング素子の破損といった不具合が発生してしまうという問題がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示されている電源装置では、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避するための工夫が行われていない。
【００１１】
そのため、特許文献１に開示されている電源装置では、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができないという問題が発生する。
【００１２】
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたものであり、その目的は、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができるスイッチング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】
【００１３】
本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に供給された制御電流を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記スイッチング素子に対して直列に接続されている素子開放スイッチ回路と、を備え、上記素子開放スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となることで、上記スイッチング素子への上記制御電流の供給を停止する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
上記の構成によれば、出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、素子開放スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００１５】
即ち、素子開放スイッチ回路は、スイッチング素子に対して直列に接続されている。この素子開放スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となる。これにより、スイッチング素子に制御電流を供給するための経路は開放され、スイッチング素子への制御電流の供給は停止される。スイッチング素子への制御電流の供給が停止されると、スイッチング素子による、制御電流を用いたスイッチングは停止される。スイッチング素子による、制御電流を用いたスイッチングが停止されると、本発明に係るスイッチング電源装置の動作は、停止される。
【００１６】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００１７】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に接続されている電源ライン短絡スイッチ回路と、を備え、上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとを短絡する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１８】
上記の構成によれば、出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、電源ライン短絡スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００１９】
即ち、電源ライン短絡スイッチ回路は、高レベルの電源ラインと低レベルの電源ラインとの間に接続されている。この電源ライン短絡スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する。これにより、高レベルの電源ラインと低レベルの電源ラインとは短絡する。高レベルの電源ラインと低レベルの電源ラインとが短絡すると、本発明に係るスイッチング電源装置には、非常に高い電流が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値以上となり、動作停止回路に流れると、動作停止回路は、スイッチング電源装置の動作を停止させる。
【００２０】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００２１】
なお、上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を切り替えるスイッチング素子に対して並列に接続されていてもよいし、入力された電圧を平滑化して、上記１次側電圧として上記１次巻線に印加する入力平滑コンデンサに対して並列に接続されていてもよい。但し、このとき、スイッチング素子と入力平滑コンデンサとはいずれも、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に備えられる。
【００２２】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路と直列に接続されており、かつ、複数の出力端子を有しているフィルタ回路と、上記フィルタ回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記フィルタ回路が有している複数の出力端子間に接続されているフィルタ短絡スイッチ回路と、を備え、上記フィルタ短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記フィルタ回路が有している複数の出力端子同士を短絡する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００２３】
上記の構成によれば、出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、フィルタ短絡スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００２４】
即ち、フィルタ短絡スイッチ回路は、フィルタ回路が有している複数の出力端子間に接続されている。このフィルタ短絡スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する。これにより、フィルタ回路が有している複数の出力端子同士は短絡する。該複数の出力端子同士が短絡すると、フィルタ回路からは、非常に高い電流が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値以上となり、フィルタ回路に対して直列に接続された動作停止回路に流れると、動作停止回路は、スイッチング電源装置の動作を停止させる。
【００２５】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００２６】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に印加された制御電圧を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記出力回路から出力される直流電圧に応じた、上記制御電圧が印加される、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と、上記低レベルの電源ラインと、の間に接続されている制御電圧入力端子短絡スイッチ回路と、を備え、上記制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と上記低レベルの電源ラインとを短絡する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００２７】
上記の構成によれば、出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００２８】
即ち、制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、スイッチング素子の制御電圧入力端子と、低レベルの電源ラインと、の間に接続されている。この制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する。これにより、スイッチング素子の制御電圧入力端子と、低レベルの電源ラインと、は短絡する。スイッチング素子の制御電圧入力端子と、低レベルの電源ラインと、が短絡すると、制御電圧は、低レベルの電源ラインに印加されることとなり、スイッチング素子の制御電圧入力端子に印加されなくなる。これにより、スイッチング素子による、制御電圧を用いたスイッチングは停止される。スイッチング素子による、制御電圧を用いたスイッチングが停止されると、本発明に係るスイッチング電源装置の動作は、停止される。
【００２９】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００３０】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、上記検出回路は、上記出力回路に発生するハーフショートの検出結果を、ハーフショート検出信号として出力するものであり、上記ハーフショート検出信号を、光信号として、上記変圧器の１次巻線以前の段に伝送する信号伝送回路を備えることを特徴としている。
【００３１】
上記の構成によれば、信号伝送回路により、ハーフショート検出信号を、光信号として、変圧器の１次巻線以前の段に伝送することで、変圧器の、１次巻線と２次巻線との間を、電気的に絶縁した上で、変圧器の１次巻線以前の段に対して、出力回路に発生するハーフショートの検出結果を伝達することが可能となる。
【００３２】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための、複数の外部出力端子を備え、上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、複数の上記外部出力端子間に接続されている外部出力端子短絡スイッチ回路と、を備え、上記外部出力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、複数の上記外部出力端子同士を短絡する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００３３】
上記の構成によれば、出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、外部出力端子短絡スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００３４】
即ち、外部出力端子短絡スイッチ回路は、出力回路に備えられた、複数の外部出力端子間に接続されている。この、外部出力端子短絡スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する。これにより、複数の外部出力端子同士は短絡する。複数の外部出力端子同士が短絡すると、本来外部出力とすべき直流電圧は、複数の外部出力端子間に印加されるため、外部出力端子からの出力、即ち、本発明に係るスイッチング電源装置からの外部出力はなくなり、本発明に係るスイッチング電源装置の動作は、停止される。
【００３５】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００３６】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記２次巻線に伝達された交流電圧を整流する整流回路を備え、上記整流回路は、入力端および出力端を有しており、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記整流回路に対して並列に接続されている整流回路短絡スイッチ回路と、を備え、上記整流回路短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記整流回路の、入力端と出力端とを短絡する構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００３７】
上記の構成によれば、出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、整流回路短絡スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００３８】
即ち、整流回路短絡スイッチ回路は、整流回路に対して並列に接続されている。この整流回路短絡スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する。これにより、整流回路の、入力端と出力端とが短絡することで、スイッチング素子はショートする。スイッチング素子がショートすると、スイッチング素子は常に短絡状態となるため、本発明に係るスイッチング電源装置には、非常に高い電流が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値以上となり、動作停止回路に流れると、動作停止回路は、スイッチング電源装置の動作を停止させる。
【００３９】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００４０】
また、本願発明者は、上記の問題に鑑みて鋭意検討を行った結果、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための複数の外部出力端子と、出力すべき該直流電圧を分圧する分圧回路と、該分圧回路により分圧された分圧後直流電圧のレベルが所定値を超えた場合に、複数の上記外部出力端子同士を短絡させることで、スイッチング電源装置の動作を停止させる過電圧保護回路と、を備え、上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通または非導通となることで、上記過電圧保護回路に対して、上記所定値を超えるレベルの上記分圧後直流電圧を印加する過電圧印加スイッチ回路と、を備える構成を見出し、本発明を完成するに至った。
【００４１】
上記の構成によれば、出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となる、単一出力電源としてのスイッチング電源装置において、検出回路が、該出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、過電圧印加スイッチ回路は、以下の要領で動作する。
【００４２】
即ち、過電圧印加スイッチ回路は、出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通または非導通となることで、過電圧保護回路に対して、所定値を超えるレベルの分圧後直流電圧を印加する。所定値を超えるレベルの分圧後直流電圧が印加されると、過電圧保護回路は、複数の上記外部出力端子同士を短絡させることで、本発明に係るスイッチング電源装置の動作を停止させる。
【００４３】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【００４４】
なお、上記過電圧印加スイッチ回路は、上記分圧回路に対して直列に接続されており、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となる構成であってもよいし、上記分圧回路に対して並列に接続されており、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通する構成であってもよい。
【００４５】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、上記検出回路は、上記出力回路から出力すべき直流電圧の変動幅が、あらかじめ設定された閾値以上になったことを検出することによって、該出力回路に発生するハーフショートを検出することを特徴としている。
【００４６】
出力回路にハーフショートが発生した場合、該出力回路には、リップル電圧（直流電圧出力に含まれる交流リップル成分）が発生する。上記の構成によれば、出力回路から出力すべき直流電圧の変動幅が閾値以上になったことを検出することによって、リップル電圧が生じたことを検出し、出力回路にハーフショートが発生したことを間接的に検出することができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上のとおり、本発明に係るスイッチング電源装置は、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に供給された制御電流を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記スイッチング素子に対して直列に接続されている素子開放スイッチ回路と、を備え、上記素子開放スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、非導通となることで、上記スイッチング素子への上記制御電流の供給を停止する構成である。
【００４８】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとの間に接続されている電源ライン短絡スイッチ回路と、を備え、上記電源ライン短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記高レベルの電源ラインと上記低レベルの電源ラインとを短絡する構成である。
【００４９】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路と直列に接続されており、かつ、複数の出力端子を有しているフィルタ回路と、上記フィルタ回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記フィルタ回路が有している複数の出力端子間に接続されているフィルタ短絡スイッチ回路と、を備え、上記フィルタ短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記フィルタ回路が有している複数の出力端子同士を短絡する構成である。
【００５０】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を、自身に印加された制御電圧を用いたスイッチングにより切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、高レベルの１次側電圧を、上記１次巻線に印加する高レベルの電源ラインと、高レベルの１次側電圧よりもレベルが低い低レベルの１次側電圧を、該１次巻線に印加する低レベルの電源ラインと、を備え、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記出力回路から出力された直流電圧に応じた、上記制御電圧が印加される、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と、上記低レベルの電源ラインと、の間に接続されている制御電圧入力端子短絡スイッチ回路と、を備え、上記制御電圧入力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記スイッチング素子の制御電圧入力端子と上記低レベルの電源ラインとを短絡する構成である。
【００５１】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための、複数の外部出力端子を備え、上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、複数の上記外部出力端子間に接続されている外部出力端子短絡スイッチ回路と、を備え、上記外部出力端子短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、複数の上記外部出力端子同士を短絡する構成である。
【００５２】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、あらかじめ設定された値以上の電流が流れると、スイッチング電源装置の動作を停止させる動作停止回路と、上記動作停止回路に接続されており、かつ、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記１次巻線に１次側電圧が印加される場合と、該１次巻線に印加された１次側電圧が上記交流電圧に変換されて上記２次巻線に伝達される場合と、を切り替えるスイッチング素子と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記２次巻線に伝達された交流電圧を整流する整流回路を備え、上記整流回路は、入力端および出力端を有しており、上記出力回路から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記整流回路に対して並列に接続されている整流回路短絡スイッチ回路と、を備え、上記整流回路短絡スイッチ回路は、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通することで、上記整流回路の、入力端と出力端とを短絡する構成である。
【００５３】
また、本発明に係るスイッチング電源装置は、１次巻線および２次巻線を有しており、該１次巻線に印加された１次側電圧を、交流電圧に変換して、該２次巻線に伝達する変圧器と、上記２次巻線に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する出力回路と、を備え、上記出力回路は、上記直流電圧を外部に出力するための複数の外部出力端子と、出力すべき該直流電圧を分圧する分圧回路と、該分圧回路により分圧された分圧後直流電圧のレベルが所定値を超えた場合に、複数の上記外部出力端子同士を短絡させることで、スイッチング電源装置の動作を停止させる過電圧保護回路と、を備え、上記出力回路に備えられた、複数の上記外部出力端子から出力された直流電圧のみが、自身の外部出力となるスイッチング電源装置であって、上記出力回路に発生するハーフショートを検出する検出回路と、上記検出回路が、上記出力回路に発生するハーフショートを検出した場合に、導通または非導通となることで、上記過電圧保護回路に対して、上記所定値を超えるレベルの上記分圧後直流電圧を印加する過電圧印加スイッチ回路と、を備える構成である。
【００５４】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器の２次巻線側で、ハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
〔前提となる技術〕
図１０は、本発明に係るスイッチング電源装置に対する前提となる、従来技術に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【００５６】
図１０に示すスイッチング電源装置２００は、スイッチング素子Ｑ１、入力平滑コンデンサ１、出力電圧制御回路２、フィルタ回路３、ダイオードブリッジ４、電源入力端子５、ヒューズ（動作停止回路）６、１次巻線ｎ１および２次巻線ｎ２を有している変圧器７、ダイオード（整流回路）Ｄ１、出力平滑コンデンサ８、２つの端子（外部出力端子）９ａおよび９ｂを有している出力端子９、分圧抵抗（分圧回路）１０および１１、比較回路１２、および過電圧保護回路１５を備える構成である。
【００５７】
変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に備えられている、ダイオードＤ１、出力平滑コンデンサ８、出力端子９、分圧抵抗１０および１１、比較回路１２、および過電圧保護回路１５は、変圧器７の２次巻線ｎ２に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力するための、出力回路を構成している。
【００５８】
変圧器７の１次巻線ｎ１およびスイッチング素子Ｑ１の直列回路は、高レベルの電源ラインＡおよび低レベルの電源ラインＢに接続されている。
【００５９】
スイッチング素子Ｑ１は、ｎチャンネル型のＦＥＴ（Field Effect Transistor：電界効果型トランジスタ）を使用している。但し、スイッチング素子Ｑ１は、これに限定されず、スイッチング機能を有しているものであればよい。ｎチャンネル型のＦＥＴ以外のスイッチング素子Ｑ１としては、例えば、ｐチャネル型のＦＥＴを用いてもよいし、バイポーラトランジスタ等の、他のタイプのスイッチング素子を用いてもよい。
【００６０】
スイッチング素子Ｑ１としてのｎチャンネル型のＦＥＴは、ドレイン端子が、変圧器７の１次巻線ｎ１に接続されており、ソース端子が、低レベルの電源ラインＢに接続されており、ゲート端子（制御電圧入力端子）が、出力電圧制御回路２に接続されている。
【００６１】
電源入力端子５は、例えば、図示しない商用電源から、１００Ｖの交流電圧が入力されるものである。なお、商用電源からの交流電圧は通常、誤差５Ｖ以内、即ち、９５Ｖ〜１０５Ｖ以内で、電源入力端子５から入力される。
【００６２】
ヒューズ６は、電源入力端子５の一方と、フィルタ回路３の一方の入力端子と、の間に直列接続されている。ヒューズ６は、あらかじめ設定された値（例えば、スイッチング電源装置２００の定格電流の２倍）以上の電流が流れると溶断する。ヒューズ６が溶断すると、スイッチング電源装置２００からの出力電圧は、遮断され、スイッチング電源装置２００の動作は停止される。
【００６３】
なお、ヒューズ６としては、定格電流５Ａのヒューズ（Littelfuse社製、型番237005）を使用するものとする。図１１には、ヒューズ６に流れる電流とヒューズ６の溶断時間との関係を示している。図１１のグラフに示すように、ヒューズ６は、定格電流の５Ａを流すと、１００００秒以上流しても溶断しないが、定格電流の２倍の１０Ａを流すと、約１秒で溶断する構成である。
【００６４】
フィルタ回路３は、一方の入力端子がヒューズ６と直列に接続されており、他方の入力端子が電源入力端子５の他方と接続されている。また、フィルタ回路３は、２つの図示しない出力端子を有しており、各々の該出力端子は、ダイオードブリッジ４に接続されている。フィルタ回路３は、電源入力端子５から入力された交流電圧から、ノイズ成分を除去するものである。また、フィルタ回路３は、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングにより生成された電流の商用電源方向への逆流に起因する高周波雑音、および、落雷等で誘導されたサージ電圧が、スイッチング電源装置２００へ侵入することを阻止するものである。
【００６５】
ダイオードブリッジ４は、４個のダイオード４ａ〜４ｄを一組にしたブリッジ回路である。ダイオード４ａのカソードおよびダイオード４ｂのアノードは、フィルタ回路３の一方の出力端子に、共通に接続されている。ダイオード４ｃのカソードおよびダイオード４ｄのアノードは、フィルタ回路３の他方の出力端子に、共通に接続されている。ダイオード４ａのアノードおよびダイオード４ｃのアノードは、低レベルの電源ラインＢに、共通に接続されている。ダイオード４ｂのカソードおよびダイオード４ｄのカソードは、高レベルの電源ラインＡに、共通に接続されている。ダイオードブリッジ４は、フィルタ回路３から入力された交流電圧をブリッジ整流し、低レベルの電源ラインＢと高レベルの電源ラインＡとの間に出力する。
【００６６】
入力平滑コンデンサ１は、低レベルの電源ラインＢと高レベルの電源ラインＡとの間であって、ダイオードブリッジ４の後段、かつ、変圧器７の１次巻線ｎ１およびスイッチング素子Ｑ１の前段に、並列接続されている。
【００６７】
ダイオードブリッジ４でブリッジ整流された電圧は、脈流電圧と呼ばれる直流電圧である。しかしながら、この脈流電圧は、０Ｖから電源入力端子５から入力された交流電圧の最大値（商用電源の電圧の約１．４倍）までのレベル差を有する電圧となる。
【００６８】
そこで、脈流電圧のレベルが高い場合は、脈流電圧により入力平滑コンデンサ１を充電し、脈流電圧のレベルが低い場合は、入力平滑コンデンサ１が、蓄えた電荷を放電する。こうして、入力平滑コンデンサ１は、自身に入力された脈流電圧の平滑化を行い、平滑化された電圧を、１次側電圧として、変圧器７の１次巻線ｎ１に印加する。なお、この１次側電圧は、高レベルの電源ラインＡと低レベルの電源ラインＢとを通じて、変圧器７の１次巻線ｎ１に印加されるが、高レベルの電源ラインＡに印加される１次側電圧のレベルは、低レベルの電源ラインＢに印加される１次側電圧のレベルよりも大きい。
【００６９】
スイッチング素子Ｑ１は、出力電圧制御回路２からゲート端子に印加される電圧（制御電圧）により、オンオフ制御（スイッチング）されている。スイッチング素子Ｑ１のオンにおいては、入力平滑コンデンサ１からの電圧（１次側電圧）が、変圧器７の１次巻線ｎ１に印加される。入力平滑コンデンサ１からの電圧が変圧器７の１次巻線ｎ１に印加されると、変圧器７の１次巻線ｎ１には、励磁エネルギーと呼ばれるエネルギーが蓄積される。そしてその後、スイッチング素子Ｑ１がオフに切り替わると、蓄積された励磁エネルギーは、交流電圧として、変圧器７の２次巻線ｎ２に伝達される。なお、該交流電圧のレベルは、スイッチング素子Ｑ１自身に供給される電流（制御電流）により決定される。つまり、スイッチング素子Ｑ１は、自身に印加された上記制御電圧と、自身に供給された上記制御電流と、により、所望の交流電圧を、変圧器７の２次巻線ｎ２に伝達している。
【００７０】
変圧器７は、１次巻線ｎ１及び２次巻線ｎ２の２つの巻線を有する高周波トランスである。変圧器７は、１次巻線ｎ１に印加された、入力平滑コンデンサ１からの電圧を、交流電圧に変換して、２次巻線ｎ２に伝達するものであるが、動作の詳細については、スイッチング素子Ｑ１に係る説明部分で既に説明しているので、省略する。
【００７１】
変圧器７の２次巻線ｎ２の一端は、ダイオードＤ１のアノード（整流回路の入力端）に接続されている。ダイオードＤ１のカソード（整流回路の出力端）は、出力平滑コンデンサ８を介して、変圧器７の２次巻線ｎ２の他端に接続されていると共に、過電圧保護回路１５を介して、変圧器７の２次巻線ｎ２の他端に接続されている。また、ダイオードＤ１のカソードは、分圧抵抗１０、比較回路１２、および分圧抵抗１１の直列回路を介して、変圧器７の２次巻線ｎ２の他端に接続されている。さらに、ダイオードＤ１のカソードは、出力端子９の一方９ａに接続されており、変圧器７の２次巻線ｎ２の他端は、出力端子９の他方９ｂに接続されている。
【００７２】
２次巻線ｎ２に伝達された交流電圧は、ダイオードＤ１によって半波整流され、出力平滑コンデンサ８によって平滑化された後、出力端子９から直流電圧として外部出力される。こうして、出力回路では、２次巻線ｎ２に伝達された交流電圧を、直流電圧に変換して出力する。
【００７３】
なお、出力端子９は、２つの端子９ａおよび９ｂを有しているが、端子９ａおよび９ｂから出力される電圧（スイッチング電源装置自身の外部出力）は共に、安定化された直流電圧となる。つまり、スイッチング電源装置２００は、２次巻線ｎ２から出力された交流電圧を、上記出力回路で直流電圧に変換して、出力端子９の、端子９ａおよび９ｂを介して、該直流電圧を所望の外部出力電圧として出力する構成の単一出力電源である。
【００７４】
ここで、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧は、分圧抵抗１０および１１で分圧される。該分圧により得られた分圧後の直流電圧（分圧後直流電圧）は、比較回路１２に入力される。
【００７５】
比較回路１２は、出力電圧制御回路２と接続されており、分圧後の直流電圧値とあらかじめ定められた基準電圧とを比較し、比較結果を出力電圧制御回路２に出力する。
【００７６】
出力電圧制御回路２は、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子と接続されており、比較回路１２から入力された比較結果に基づいて、制御電圧を該ゲート端子に印加することで、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングを制御する。出力電圧制御回路２は、スイッチング電源装置２００の外部出力電圧が一定値になるように、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングを制御する。このような、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧を、分圧後の直流電圧として用いた、出力電圧制御回路２によるフィードバック制御で、スイッチング電源装置２００は、安定した直流電圧を出力できるようになっている。
【００７７】
なお、本願で使用されているスイッチング電源装置はいずれも、いわゆる他励方式であり、出力電圧制御回路２が、パルス幅変調（ＰＷＭ）方式によって、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングを制御する。一般的に、スイッチング電源装置においてスイッチング素子のスイッチングを制御する方式としては、他励方式の他にも、スイッチング素子自身が発振動作を行うことでスイッチングを制御する自励方式がある。そして、本発明に係るスイッチング電源装置における、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングを制御する方式は、他励方式であっても自励方式であってもよい。なお、自励方式のスイッチング電源装置を用いる場合、出力電圧制御回路２、分圧抵抗１０及び１１、及び比較回路１２は、省略可能である。
【００７８】
また、過電圧保護回路１５は、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧が、所定の電圧値（所定値）を超えた場合に、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとを短絡させることで、スイッチング電源装置自身の動作を停止させるものである。なお、該スイッチング電源装置から外部へと出力される直流電圧のレベルが、例えば２４Ｖに設定されている場合、上記所定の電圧値は、例えば２７Ｖとするのが好ましい。
【００７９】
本発明に係るスイッチング電源装置は、図１０に示す上記スイッチング電源装置２００において、所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２と、出力端子９との間（２次巻線側）、即ち、上記出力回路でハーフショートが発生したときに、電源装置自身の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することを目的とするものである。
【００８０】
〔実施の形態１〕
ここからは、本発明に係るスイッチング電源装置について、図１を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００８１】
図１は、本発明の一実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【００８２】
図１に示すスイッチング電源装置１００は、図１０に示すスイッチング電源装置２００の構成において、フォトカプラ（信号伝送回路）１３、リップル電圧検出回路（検出回路）１４、およびスイッチ（素子開放スイッチ回路）ＳＷ１をさらに備える構成である。
【００８３】
なお、図１に示すスイッチング電源装置１００においては、出力平滑コンデンサ８と過電圧保護回路１５との位置関係が、図１０に示すスイッチング電源装置２００における該位置関係と反対になっているが、後述する実施の形態に係るスイッチング電源装置も含め、この位置関係はいずれであっても構わない。
【００８４】
リップル電圧検出回路１４は、ダイオードＤ１、出力平滑コンデンサ８、出力端子９（端子９ａおよび９ｂ）、分圧抵抗１０および１１、比較回路１２、および過電圧保護回路１５を備えて構成されており、変圧器７の２次巻線ｎ２に伝達された交流電圧を直流電圧に変換して出力する回路、即ち、上記出力回路に設けられている。具体的に、リップル電圧検出回路１４は、出力平滑コンデンサ８と出力端子９の一方９ａとの間に、これらに対して直列に接続されている。
【００８５】
リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧の変動幅、即ち、該直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果に応じて、スイッチＳＷ１の、導通および非導通を制御するものである。このリップル電圧検出回路１４は、例えば、該直流電圧のピーク−ピーク値（上限のピーク値と下限のピーク値との差）を検出することによって交流リップル成分を検出するとよいがこれに限定されない。なお、リップル電圧検出回路１４は、周知の技術により為し得るものであるため、これ以上の詳細な説明については省略する。
【００８６】
また、リップル電圧検出回路１４が、スイッチＳＷ１および後述するスイッチＳＷ２〜スイッチＳＷ９の、導通および非導通を制御する手法は、例えば、ある基準値を、閾値としてあらかじめリップル電圧検出回路１４に設定しておき、交流リップル成分が該閾値よりも大きい場合にＨｉｇｈレベルの信号を、交流リップル成分が該閾値よりも小さい場合にＬｏｗレベルの信号を出力する、といった、２値の電気信号を用いる。但し、該閾値の具体的な値については、本発明に係るスイッチング電源装置が設けられる製品等によってそれぞれ異なるため、本発明に係るスイッチング電源装置の動作を停止させるべき交流リップル成分の大きさを考慮し、適宜決定すればよい。
【００８７】
フォトカプラ１３は、変圧器７の１次巻線ｎ１と２次巻線ｎ２との間に設けられており、互いに光結合している、図示しない発光素子および受光素子を備えている。発光素子は、変圧器７の２次巻線ｎ２側に、受光素子は、変圧器７の１次巻線ｎ１側にそれぞれ設けられている。
【００８８】
本発明において、フォトカプラ１３は、２値の上記電気信号を、光信号として、変圧器７の２次巻線ｎ２側から、変圧器７の１次巻線ｎ１側へと伝送することを目的に設けられている。即ち、リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す信号（ハーフショート検出信号）が電気信号である場合、該電気信号を、変圧器７の２次巻線ｎ２側から、変圧器７の１次巻線ｎ１側へとそのまま伝送することは困難である。なぜなら、変圧器７の２次巻線ｎ２と、変圧器７の１次巻線ｎ１との間は、電気的に絶縁されている必要があるためである。
【００８９】
そこで、フォトカプラ１３は、変圧器７の、１次巻線ｎ１と２次巻線ｎ２との間を電気的に絶縁した上で、リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す信号を伝送するために設けられている。
【００９０】
リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す電気信号が、フォトカプラ１３に入力されると、フォトカプラ１３の上記発光素子が該電気信号に応じて発光することで、該電気信号は、光電変換により、光信号に変換されて、該発光素子から出力される。
【００９１】
上記発光素子から出力された光信号は、上記受光素子により受光され、光電変換により、再び電気信号に変換されて、フォトカプラ１３から出力され、上記の各スイッチに供給される。
【００９２】
以上の動作により、フォトカプラ１３は、２値の上記電気信号を、光信号として、変圧器７の２次巻線ｎ２側から、変圧器７の１次巻線ｎ１側へと伝送する。よって、フォトカプラ１３は、変圧器７の、１次巻線ｎ１と２次巻線ｎ２との間を電気的に絶縁した上で、リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す信号を伝送することを可能とする。
【００９３】
なお、リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す信号が電気信号でない場合、フォトカプラ１３は、省略可能である。
【００９４】
スイッチＳＷ１は、変圧器７の１次巻線ｎ１とスイッチング素子Ｑ１のドレイン端子との間に、１次巻線ｎ１およびスイッチング素子Ｑ１に対して直列に接続されている。
【００９５】
スイッチＳＷ１は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ１としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、上述した２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じ、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを開く構成であれば十分である。
【００９６】
スイッチング電源装置１００において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ１は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ１は導通する。そして、スイッチＳＷ１が導通している間は、スイッチング電源装置１００は、以下の動作を行う。
【００９７】
即ち、電源入力端子５に入力された電圧は、フィルタ回路３でノイズ成分を除去され、ダイオードブリッジ４によってブリッジ整流され、入力平滑コンデンサ１によって平滑化されて変圧器７の１次巻線ｎ１に出力される。スイッチング素子Ｑ１は、自身がスイッチングすることによって、高周波の交流エネルギーである励磁エネルギーを、変圧器７の１次巻線ｎ１から２次巻線ｎ２へと交流電圧として伝達する。２次巻線ｎ２に伝達された交流電圧は、ダイオードＤ１によって半波整流され、出力平滑コンデンサ８によって平滑化された後、出力端子９から直流電圧として外部出力される。該直流電圧は、分圧抵抗１０および１１で分圧され、比較回路１２に入力され、比較回路１２は、分圧された該直流電圧を基準電圧と比較し、その比較結果を出力電圧制御回路２に出力する。出力電圧制御回路２は、比較回路１２から入力された比較結果に応じて、スイッチング電源装置１００の出力電圧が一定値となるように、スイッチング素子Ｑ１のスイッチングの周期を、スイッチング素子Ｑ１にゲート端子に印加する制御電圧によって制御する。
【００９８】
上記スイッチング電源装置１００の動作は、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じである。
【００９９】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。なお、上記出力回路に発生するハーフショートとは、即ち、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に設けられた部材、または、該各部材を接続する配線部分において、予期せぬ程度に大きな電流が流れる現象である。
【０１００】
上記出力回路にハーフショートが発生すると、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧の変動幅、即ち、該直流電圧に含まれる交流リップル成分は増大する。
【０１０１】
なお、上記出力回路にハーフショートが発生することで、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分が増大するメカニズムは、以下のとおりである。
【０１０２】
即ち、上記出力回路にハーフショートが発生した場合、該出力回路において流れる電流は増大し、これに伴い、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分も増大する。ここで、上記交流リップル成分の増大を防止するためには、出力平滑コンデンサ８の容量値を十分に大きくすることが挙げられるが、この場合、本発明に係るスイッチング電源装置の回路規模及びコストは増大する。このため、該交流リップル成分が無視できる程度に出力平滑コンデンサ８の容量値を大きくすることは現実的ではない。出力平滑コンデンサ８の容量値は、予めリップル電圧の増大をどの程度まで許容するのかに鑑み決定される。ここで、該交流リップル成分が、この許容する値を超えると、当該交流リップル成分を完全に除去することはできない。
【０１０３】
リップル電圧検出回路１４は、出力平滑コンデンサ８と出力端子９の一方９ａとの間に設けられており、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧における、電圧の変動幅を監視している。そして、リップル電圧検出回路１４は、該変動幅が、あらかじめ設定された上記閾値よりも大きい場合に、Ｈｉｇｈレベルの信号を、フォトカプラ１３を介してスイッチＳＷ１に出力する。
【０１０４】
スイッチＳＷ１は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、非導通となる。これにより、スイッチング素子Ｑ１に電流（制御電流）を供給するための経路は開放され、スイッチング素子Ｑ１への該電流の供給は停止される。スイッチング素子Ｑ１への電流供給が停止されると、スイッチング素子Ｑ１によるスイッチングは停止される。そして、スイッチング電源装置１００の動作は、停止される。
【０１０５】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１００の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１０６】
〔実施の形態２〕
ここからは、本発明に係る別のスイッチング電源装置について、図２を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１０７】
図２は、本発明の別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１０８】
図２に示すスイッチング電源装置１０１は、図１に示すスイッチング電源装置１００の構成において、スイッチＳＷ１のかわりに、スイッチ（電源ライン短絡スイッチ回路）ＳＷ２を備える構成である。
【０１０９】
スイッチＳＷ２は、スイッチング素子Ｑ１の、ソース端子とドレイン端子との間に、スイッチング素子Ｑ１に対して並列に接続されている。
【０１１０】
換言すれば、スイッチＳＷ２の一端は、スイッチング素子Ｑ１のドレイン端子から、変圧器７の１次巻線ｎ１を介して、高レベルの電源ラインＡに接続されている。また、スイッチＳＷ２の他端は、スイッチング素子Ｑ１のソース端子から、低レベルの電源ラインＢに接続されている。
【０１１１】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、フォトカプラ１３を介して、スイッチＳＷ２に伝送することで、スイッチＳＷ２の、導通および非導通を制御する。
【０１１２】
スイッチＳＷ２は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ２としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１１３】
スイッチング電源装置１０１において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ２は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ２は非導通となる。そして、スイッチＳＷ２が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０１は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１１４】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１１５】
スイッチＳＷ２は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、スイッチング素子Ｑ１の、ドレイン端子とソース端子との間は直接的に短絡し、これに伴い、高レベルの電源ラインＡと低レベルの電源ラインＢとは短絡する。高レベルの電源ラインＡと低レベルの電源ラインＢとが短絡すると、スイッチング電源装置１０１には、非常に高い電流（例えば、スイッチング電源装置１０１の定格電流の２倍以上）が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値（例えば、１０Ａ以上）以上となり、ヒューズ６に流れると、ヒューズ６は素早く溶断する。ヒューズ６が溶断すると、スイッチング電源装置１０１の動作は停止される。
【０１１６】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０１の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１１７】
〔実施の形態３〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図３を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１１８】
図３は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１１９】
図３に示すスイッチング電源装置１０２は、図１に示すスイッチング電源装置１００の構成において、スイッチＳＷ１のかわりに、スイッチ（フィルタ短絡スイッチ回路）ＳＷ３を備える構成である。
【０１２０】
スイッチＳＷ３は、フィルタ回路３の各出力端子間に接続されている。具体的に、スイッチＳＷ３は、フィルタ回路３の後段、かつ、ダイオードブリッジ４の前段において、フィルタ回路３の、一方の出力端子と他方の出力端子との間に、各出力端子に対して直列に接続されている。
【０１２１】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、フォトカプラ１３を介して、スイッチＳＷ３に伝送することで、スイッチＳＷ３の、導通および非導通を制御する。
【０１２２】
スイッチＳＷ３は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ３としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１２３】
スイッチング電源装置１０２において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ３は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ３は非導通となる。そして、スイッチＳＷ３が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０２は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１２４】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１２５】
スイッチＳＷ３は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、フィルタ回路３では、フィルタ回路３自身が有している出力端子同士が短絡され、フィルタ回路３からは、非常に高い電流（例えば、スイッチング電源装置１０２の定格電流の２倍以上）が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値（例えば、１０Ａ以上）以上となり、フィルタ回路３に対して直列に接続されたヒューズ６に流れると、ヒューズ６は素早く溶断する。ヒューズ６が溶断すると、スイッチング電源装置１０２の動作は停止される。
【０１２６】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０２の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１２７】
〔実施の形態４〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１２８】
図４は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１２９】
図４に示すスイッチング電源装置１０３は、図１に示すスイッチング電源装置１００の構成において、スイッチＳＷ１のかわりに、スイッチ（電源ライン短絡スイッチ回路）ＳＷ４を備える構成である。
【０１３０】
スイッチＳＷ４は、入力平滑コンデンサ１の両端に、入力平滑コンデンサ１に対して並列に接続されている。
【０１３１】
換言すれば、スイッチＳＷ４の一端は、入力平滑コンデンサ１の一端から、高レベルの電源ラインＡに接続されている。また、スイッチＳＷ４の他端は、入力平滑コンデンサ１の他端から、低レベルの電源ラインＢに接続されている。
【０１３２】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、フォトカプラ１３を介して、スイッチＳＷ４に伝送することで、スイッチＳＷ４の、導通および非導通を制御する。
【０１３３】
スイッチＳＷ４は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ４としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１３４】
スイッチング電源装置１０３において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ４は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ４は非導通となる。そして、スイッチＳＷ４が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０３は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１３５】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１３６】
スイッチＳＷ４は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、入力平滑コンデンサ１の両端は直接的に短絡し、これに伴い、高レベルの電源ラインＡと低レベルの電源ラインＢとは短絡する。高レベルの電源ラインＡと低レベルの電源ラインＢとが短絡すると、スイッチング電源装置１０３には、非常に高い電流（例えば、スイッチング電源装置１０３の定格電流の２倍以上）が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値（例えば、１０Ａ以上）以上となり、ヒューズ６に流れると、ヒューズ６は素早く溶断する。ヒューズ６が溶断すると、スイッチング電源装置１０３の動作は停止される。
【０１３７】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０３の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１３８】
〔実施の形態５〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図５を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１３９】
図５は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１４０】
図５に示すスイッチング電源装置１０４は、図１に示すスイッチング電源装置１００の構成において、スイッチＳＷ１のかわりに、スイッチ（制御電圧入力端子短絡スイッチ回路）ＳＷ５を備える構成である。
【０１４１】
スイッチＳＷ５は、スイッチング素子Ｑ１の制御電圧入力端子、即ち、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子と、低レベルの電源ラインＢと、の間に、これらに対して直列に接続されている。
【０１４２】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、フォトカプラ１３を介して、スイッチＳＷ５に伝送することで、スイッチＳＷ５の、導通および非導通を制御する。
【０１４３】
スイッチＳＷ５は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ５としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１４４】
スイッチング電源装置１０４において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ５は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ５は非導通となる。そして、スイッチＳＷ５が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０４は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１４５】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１４６】
スイッチＳＷ５は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子と、低レベルの電源ラインＢと、は短絡する。スイッチング素子Ｑ１のゲート端子と、低レベルの電源ラインＢと、が短絡すると、出力電圧制御回路２から印加される電圧は、低レベルの電源ラインＢに印加されることとなり、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子に印加されなくなる。これにより、スイッチング素子Ｑ１による、スイッチングは停止される。スイッチング素子Ｑ１によるスイッチングが停止されると、スイッチング電源装置１０４の動作は、停止される。
【０１４７】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０４の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１４８】
〔実施の形態６〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図６を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１４９】
図６は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１５０】
図６に示すスイッチング電源装置１０５は、図１に示すスイッチング電源装置１００の構成において、スイッチＳＷ１のかわりに、スイッチ（外部出力端子短絡スイッチ回路）ＳＷ６を備える構成である。
【０１５１】
スイッチＳＷ６は、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとの間に、出力端子９に対して並列に接続されている。
【０１５２】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、スイッチＳＷ６に伝送することで、スイッチＳＷ６の、導通および非導通を制御する。
【０１５３】
なお、上述した、図１〜図５に係る、スイッチング電源装置１００〜１０４では、信号伝送手段としてのフォトカプラ１３を使用していた。一方、図６に係るスイッチング電源装置１０５、および、後述する、図７〜図９に係る、スイッチング電源装置１０６〜１０８では、信号伝送手段としてのフォトカプラ１３は省略可能である。これは、スイッチング電源装置１０５〜１０８においては、リップル電圧検出回路１４での検出結果を示す信号を、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段から、変圧器７の１次巻線ｎ１の前段へと、伝送する必要がないことによる。即ち、スイッチング電源装置１０５〜１０８では、変圧器７の、１次巻線ｎ１と２次巻線ｎ２との間を電気的に絶縁した上で、リップル電圧検出回路１４の検出結果を示す信号を伝送する必要がないため、リップル電圧検出回路１４での検出結果を示す電気信号を、光信号として伝送する必要がないことによる。このため、スイッチング電源装置１０５〜１０８では、フォトカプラ１３を省略しても問題ない。
【０１５４】
スイッチＳＷ６は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ６としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１５５】
スイッチング電源装置１０５において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ６は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ６は非導通となる。そして、スイッチＳＷ６が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０５は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１５６】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１５７】
スイッチＳＷ６は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとは短絡する。端子９ａおよび９ｂが短絡すると、本来出力端子９から出力すべき直流電圧は、端子９ａと端子９ｂとの間に印加されるが、出力端子９から外部出力されない。結果、出力端子９からの外部出力、即ち、スイッチング電源装置１０５からの外部出力はなくなり、スイッチング電源装置１０５の動作は、停止される。
【０１５８】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０５の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１５９】
〔実施の形態７〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図７を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１６０】
図７は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１６１】
図７に示すスイッチング電源装置１０６は、図６に示すスイッチング電源装置１０５の構成において、スイッチＳＷ６のかわりに、スイッチ（整流回路短絡スイッチ回路）ＳＷ７を備える構成である。
【０１６２】
スイッチＳＷ７は、ダイオードＤ１のアノードとカソードとの間に、ダイオードＤ１に対して並列に接続されている。
【０１６３】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、スイッチＳＷ７に伝送することで、スイッチＳＷ７の、導通および非導通を制御する。
【０１６４】
スイッチＳＷ７は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ７としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１６５】
スイッチング電源装置１０６において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ７は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ７は非導通となる。そして、スイッチＳＷ７が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０６は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１６６】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１６７】
スイッチＳＷ７は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、ダイオードＤ１の、アノードとカソードとは直接的に短絡する。ダイオードＤ１の、アノードとカソードとが短絡すると、スイッチング素子Ｑ１のオン時において、スイッチング素子Ｑ１のドレイン端子には、過大な電流（例えば、上記制御電流の２倍を超える電流）が流れ、ドレイン端子とソース端子との間の電圧は、急激に上昇（例えば、上記制御電圧の２倍を超える電圧にまで上昇）する。これにより、スイッチング素子Ｑ１のドレイン端子とソース端子との間では、電圧損失が非常に大きくなり、スイッチング素子Ｑ１では、ドレイン端子とソース端子との間において、ショート破壊が発生する。即ち、スイッチング素子Ｑ１はショートする。スイッチング素子Ｑ１がショートすると、スイッチング素子Ｑ１はオンに固定され、これにより、スイッチング電源装置１０６には、非常に高い電流（例えば、スイッチング電源装置１０６の定格電流の２倍以上）が流れる。この非常に高い電流が、あらかじめ設定された値（例えば、１０Ａ以上）以上となり、ヒューズ６に流れると、ヒューズ６は素早く溶断する。ヒューズ６が溶断すると、スイッチング電源装置１０６の動作は停止される。
【０１６８】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０６の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１６９】
〔実施の形態８〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図８を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１７０】
図８は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１７１】
図８に示すスイッチング電源装置１０７は、図６に示すスイッチング電源装置１０５の構成において、スイッチＳＷ６のかわりに、スイッチ（過電圧印加スイッチ回路）ＳＷ８を備える構成である。
【０１７２】
スイッチＳＷ８は、分圧抵抗１０、比較回路１２、および分圧抵抗１１の直列回路に対して直列に接続されている。図８に示すスイッチング電源装置１０７では、スイッチＳＷ８が、分圧抵抗１０における、比較回路１２と反対側の端部に接続されている。
【０１７３】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、スイッチＳＷ８に伝送することで、スイッチＳＷ８の、導通および非導通を制御する。
【０１７４】
スイッチＳＷ８は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ８としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じ、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを開く構成であれば十分である。
【０１７５】
スイッチング電源装置１０７において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ８は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ８は導通する。そして、スイッチＳＷ８が導通する間は、スイッチング電源装置１０７は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１７６】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１７７】
スイッチＳＷ８は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、非導通となる。これにより、分圧抵抗１０から過電圧保護回路１５への経路は、開放される。つまり、分圧抵抗１０による、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧の分圧は、適切に行えなくなり、該直流電圧を適切な値に制御することはできなくなる。このとき、該直流電圧は、分圧抵抗１０により分圧されないため、非常に大きな電圧として、過電圧保護回路１５に印加され、これに伴い、過電圧保護回路１５には、所定の電圧値を超えるレベルの直流電圧が印加される。所定の電圧値を超えるレベルの直流電圧が印加されると、過電圧保護回路１５は、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとを短絡させることで、スイッチング電源装置１０７の動作を停止させる。
【０１７８】
なお、スイッチング電源装置１０７から外部へと出力される直流電圧のレベルが、例えば２４Ｖに設定されている場合、上記所定の電圧値は、例えば２７Ｖとするのが好ましい。
【０１７９】
ここで、特に図８および図９に係る実施の形態における、過電圧保護回路１５の好ましい回路構成について説明する。
【０１８０】
過電圧保護回路１５の構成例としては、ツェナーダイオード方式（図１２参照）と、サイリスタ方式（図１３参照）とがある。なお、便宜上、図１２および図１３に示すスイッチング電源装置は、図８に示すスイッチング電源装置１０７である場合を想定しているが、これに限定されない。即ち、図１２および図１３に示す回路構成を有する過電圧保護回路１５は、図１〜図７および図９における過電圧保護回路１５においても同様に適用可能である。
【０１８１】
図１２に示すツェナーダイオード方式では、過電圧保護回路１５として、ツェナーダイオードＴ１が備えられている。ツェナーダイオードＴ１は、アノードが変圧器７の２次巻線ｎ２の他端に接続されており、カソードがダイオードＤ１のカソードに接続されている。
【０１８２】
ツェナーダイオードＴ１は、通常時（ツェナーダイオードＴ１に印加される電圧値が、上記所定の電圧値を超えないとき）において非導通となっているが、自身に印加される電圧値が、上記所定の電圧値を超えると、導通する。ツェナーダイオードＴ１が導通すると、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとは短絡され、これにより、スイッチング電源装置からの外部出力は、停止される。
【０１８３】
一方、図１３に示すサイリスタ方式では、過電圧保護回路１５として、サイリスタ５２およびツェナーダイオードＴ２が備えられている。サイリスタ５２は、アノードが変圧器７の２次巻線ｎ２の他端に接続されており、カソードがダイオードＤ１のカソードに接続されており、ゲート端子がツェナーダイオードＴ２のアノードに接続されている。ツェナーダイオードＴ２のカソードは、ダイオードＤ１のカソードとサイリスタ５２のカソードとの接続点の後段に、ダイオードＤ１および出力端子９の一方の端子９ａに対して直列に接続されている。
【０１８４】
ツェナーダイオードＴ２は、通常時（ツェナーダイオードＴ２に印加される電圧値が、上記所定の電圧値を超えないとき）において非導通となっているが、自身に印加される電圧値が、上記所定の電圧値を超えると、導通する。ツェナーダイオードＴ２が導通すると、サイリスタ５２のゲート端子には、ツェナーダイオードＴ２からの電流が流れる。ツェナーダイオードＴ２からの電流がサイリスタ５２のゲート端子に流れ、サイリスタ５２が導通すると、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとは短絡され、これにより、スイッチング電源装置からの外部出力は、停止される。
【０１８５】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０７の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１８６】
〔実施の形態９〕
ここからは、本発明に係るさらに別のスイッチング電源装置について、図９を参照して説明する。なお、説明の便宜上、既に図面を用いて説明した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１８７】
図９は、本発明のさらに別の実施形態を示すものであり、本発明に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【０１８８】
図９に示すスイッチング電源装置１０８は、図６に示すスイッチング電源装置１０５の構成において、スイッチＳＷ６のかわりに、スイッチ（過電圧印加スイッチ回路）ＳＷ９を備える構成である。
【０１８９】
スイッチＳＷ９は、分圧抵抗１１の両端に、分圧抵抗１１に対して並列に接続されている。
【０１９０】
また、リップル電圧検出回路１４は、上記出力回路の出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧に含まれる交流リップル成分を検出し、検出結果を示す信号を、スイッチＳＷ９に伝送することで、スイッチＳＷ９の、導通および非導通を制御する。
【０１９１】
スイッチＳＷ９は、リップル電圧検出回路１４から送信される信号により、導通および非導通が制御されるスイッチである。スイッチＳＷ９としては、リップル電圧検出回路１４から送信される信号に応じて、導通および非導通が切り替えられるものでさえあればよく、周知のスイッチ回路を使用することが可能である。即ち、例えば、検出結果として、図１に示すスイッチング電源装置１００に係る説明において上述した、２値の電気信号を用いる場合は、Ｌｏｗレベルの信号を受信する場合にスイッチを開き、Ｈｉｇｈレベルの信号を受信する場合にスイッチを閉じる構成であれば十分である。
【０１９２】
スイッチング電源装置１０８において、変圧器７の２次巻線ｎ２の後段に予期せぬ程度に大きな電流が流れていない、即ち、上記出力回路にハーフショートが発生していない場合、スイッチＳＷ９は、リップル電圧検出回路１４からＬｏｗレベルの信号が入力される。これにより、スイッチＳＷ９は非導通となる。そして、スイッチＳＷ９が非導通となる間は、スイッチング電源装置１０８は、上述した、図１０に示すスイッチング電源装置２００の動作と同じ動作を行う。
【０１９３】
続いて、上記出力回路にハーフショートが発生した場合の動作について説明する。
【０１９４】
スイッチＳＷ９は、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力された場合に、導通する。これにより、分圧抵抗１１の両端は、直接短絡される。つまり、分圧抵抗１１による、出力平滑コンデンサ８から出力された直流電圧の分圧は、適切に行えなくなり、該直流電圧を適切な値に制御することはできなくなる。このとき、該直流電圧は、分圧抵抗１１により分圧されないため、非常に大きな電圧として、過電圧保護回路１５に印加され、これに伴い、過電圧保護回路１５には、所定の電圧値を超えるレベルの直流電圧が印加される。所定の電圧値を超えるレベルの直流電圧が印加されると、過電圧保護回路１５は、出力端子９の、一方の端子９ａと他方の端子９ｂとを短絡させることで、スイッチング電源装置１０８の動作を停止させる。
【０１９５】
なお、スイッチング電源装置１０８から外部へと出力される直流電圧のレベルが、例えば２４Ｖに設定されている場合、上記所定の電圧値は、例えば２７Ｖとするのが好ましい。
【０１９６】
従って、単一出力電源における所望の外部出力電圧を得るために設けられた変圧器７の２次巻線ｎ２側、即ち、上記出力回路で、ハーフショートが発生したときに、スイッチング電源装置１０８の動作を停止することで、該ハーフショートに起因する不具合を回避することができる。
【０１９７】
ここからは、本発明に係る効果を得るのに好適な、スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ９の組み合わせについて述べる。
【０１９８】
まず、スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ５については、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２〜スイッチＳＷ５のうちの少なくとも１つとの組み合わせを除けば、任意に組み合わせることが可能である。なお、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２〜ＳＷ５のうちの少なくとも１つとを組み合わせることは、技術的には可能であるが、スイッチＳＷ１が回路の開放により効果を得るものである一方、スイッチＳＷ２〜スイッチＳＷ５が回路の短絡により効果を得るものである、ということを考慮すると、決して好ましくない。
【０１９９】
スイッチＳＷ６〜スイッチＳＷ９についても同様に、スイッチＳＷ８と、スイッチＳＷ６、スイッチＳＷ７、およびスイッチＳＷ９のうちの少なくとも１つと、の組み合わせを除けば、任意に組み合わせることが可能である。スイッチＳＷ８と、スイッチＳＷ６、スイッチＳＷ７、およびスイッチＳＷ９のうちの少なくとも１つと、を組み合わせることは、技術的には可能であるが、スイッチＳＷ８が回路の開放により効果を得るものである一方、スイッチＳＷ６、スイッチＳＷ７、およびスイッチＳＷ９が回路の短絡により効果を得るものである、ということを考慮すると、決して好ましくない。
【０２００】
また、スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ５とスイッチＳＷ６〜スイッチＳＷ９とを組み合わせることは、可能である。但し、この場合においても、回路の開放により効果を得るスイッチ（スイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ８）と、回路の短絡により効果を得るスイッチ（スイッチＳＷ２〜スイッチＳＷ７およびスイッチＳＷ９）と、を組み合わせることは、技術的に可能であるものの、決して好ましくない。
【０２０１】
なお、本発明に係る検出回路としては、リップル電圧検出回路１４のかわりに、周知の温度検出回路を使用してもよい。この場合、温度検出回路は、例えばダイオードＤ１に近接して配置され、ダイオードＤ１の温度を検出する。なお、該温度検出回路は、ダイオードＤ１の温度を検出できるものであればよく、特に限定されるものではない。このような、温度検出回路としては例えば、熱電対を用いた温度検出回路を用いることができる。この場合、例えば、熱電対の一端をダイオードＤ１の表面近傍に非接触に、またはダイオードＤ１の表面に接触するように配置し、他端を温度検出回路に接続してダイオードＤ１のパッケージ表面の温度を測定することで、ダイオードＤ１の温度を検出すればよい。また、温度検出回路としては例えば、サーミスタを用いた温度検出回路を用いることもできる。この場合は、例えば、サーミスタをダイオードＤ１の表面近傍に非接触に、またはダイオードＤ１の表面に接触するように配置し、サーミスタを温度検出回路に接続してダイオードＤ１のパッケージ表面の温度を測定することで、ダイオードＤ１の温度を検出すればよい。
【０２０２】
また、本発明に係る検出回路としては、リップル電圧検出回路１４のかわりに、周知の電流検出回路を使用してもよい。この場合、電流検出回路は、出力端子９に接続される電源ラインに流れる電流を検出し、所定量以上の電流が流れたときにスイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ９を制御する検出信号を出力する。なお、この電流検出回路は、例えば、該電源ラインに微小抵抗値の抵抗器を直列に接続し、その両端に現れる降下電圧を検出する。そして、当該降下電圧が所定の電圧値（例えば定格動作時の２倍の電圧）以上の値となることで、該電源ラインに所定量以上の電流が流れていることを検出すればよい。
【０２０３】
上記各実施の形態では、入力された商用交流電圧を直流電圧に変換するスイッチング電源装置（ＡＣ−ＤＣコンバータ）について説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、例えば、入力された直流電圧を変圧した直流電圧を出力するスイッチング電源装置（ＤＣ−ＤＣコンバータ）に適用することもできる。
【０２０４】
また、上記各実施の形態において、ノイズ成分の除去を行う必要がない場合には、フィルタ回路３を省略してもよい。
【０２０５】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２０６】
本発明は、例えばＡＣ‐ＤＣコンバータまたはＤＣ‐ＤＣコンバータに備えられ、直流電圧を安定化して出力するスイッチング電源装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２０７】
【図１】本発明に係る素子開放スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図２】本発明に係る電源ライン短絡スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図３】本発明に係るフィルタ短絡スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図４】本発明に係る電源ライン短絡スイッチ回路を備えた、別のスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図５】本発明に係る制御電圧入力端子短絡スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図６】本発明に係る外部出力端子短絡スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図７】本発明に係る整流回路短絡スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図８】本発明に係る過電圧印加スイッチ回路を備えた、スイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図９】本発明に係る過電圧印加スイッチ回路を備えた、別のスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図１０】本発明に係るスイッチング電源装置に対する前提となる、従来技術に係るスイッチング電源装置の構成を示す回路図である。
【図１１】本発明に係る各スイッチング電源装置に備えられるヒューズに流れる電流と、そのヒューズの溶断時間との関係を示すグラフである。
【図１２】本発明に係るスイッチング電源装置に備えられた過電圧保護回路の構成を示す回路図であり、ツェナーダイオード方式の過電圧保護回路の構成を示す回路図である。
【図１３】本発明に係るスイッチング電源装置に備えられた過電圧保護回路の構成を示す回路図であり、サイリスタ方式の過電圧保護回路の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【０２０８】
１  入力平滑コンデンサ
２  出力電圧制御回路
３  フィルタ回路
４  ダイオードブリッジ
５  電源入力端子
６  ヒューズ（動作停止回路）
７  変圧器
８  出力平滑コンデンサ
９、９ａ、９ｂ  出力端子（外部出力端子）
１０および１１  分圧抵抗（分圧回路）
１２  比較回路
１３  フォトカプラ（信号伝送回路）
１４  リップル電圧検出回路（検出回路）
１５  過電圧保護回路
５２  サイリスタ
１００〜１０８  スイッチング電源装置
Ａ  高レベルの電源ライン
Ｂ  低レベルの電源ライン
Ｄ１  ダイオード（整流回路）
ｎ１  １次巻線
ｎ２  ２次巻線
Ｑ１  スイッチング素子
ＳＷ１  スイッチ（素子開放スイッチ回路）
ＳＷ２  スイッチ（電源ライン短絡スイッチ回路）
ＳＷ３  スイッチ（フィルタ短絡スイッチ回路）
ＳＷ４  スイッチ（電源ライン短絡スイッチ回路）
ＳＷ５  スイッチ（制御電圧入力端子短絡スイッチ回路）
ＳＷ６  スイッチ（外部出力端子短絡スイッチ回路）
ＳＷ７  スイッチ（整流回路短絡スイッチ回路）
ＳＷ８  スイッチ（過電圧印加スイッチ回路）
ＳＷ９  スイッチ（過電圧印加スイッチ回路）
Ｔ１およびＴ２  ツェナーダイオード
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2010016962.tif 000011
【図１０】
2010016962.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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