(57)【要約】      （修正有）【課題】スイッチング電源装置と、それを用いた電子機器において、入力端子に接続される交流電源の電圧低下による各部品の寿命低下を抑制する。【解決手段】入力端子２と全波整流回路３間に、リレーや半導体素子などからなる電源遮断手段２１を設ける。この電源遮断手段２１は、トランス５の二次巻線６の出力側に接続された電源電圧検出手段２２によって制御される構成とした。電源電圧検出手段２２は、トランス５の二次巻線６の一端と他端間に接続された整流回路２３を有する。電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときに、整流回路２３に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、電源遮断手段２１を遮断動作させる。【選択図】図１
2018182838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源に接続される入力端子と、この入力端子に、その一次巻線が接続されたトランスと、このトランスの二次巻線の一端と他端間に接続された第１の整流回路と、この第１の整流回路の出力側に接続された出力端子と、前記第１の整流回路の出力側の電圧を第１の検出電圧として検出する電圧検出部と、この電圧検出部が検出した第１の検出電圧に基づき、前記トランスの一次巻線に流れる電流をスイッチング制御し、前記出力端子の電圧を制御する電圧制御部とを備え、前記入力端子と、トランスの一次巻線との間に、電源遮断手段を設け、この電源遮断手段は、前記トランスの二次巻線の出力側に接続された電源電圧検出手段によって制御される構成とし、この電源電圧検出手段は、前記トランスの二次巻線の一端と他端間に接続され、前記第１の整流回路とは逆極性の電圧を発生させる第２の整流回路を有し、前記電圧制御部がスイッチングオン状態のときに、前記第２の整流回路に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段を遮断動作させる構成としたスイッチング電源装置。
【請求項２】
前記入力端子は、交流電源に接続される入力端子とし、この入力端子に、全波整流回路を介して、トランスの一次巻線を接続し、前記入力端子と全波整流回路間に、電源遮断手段を介在させた請求項１に記載のスイッチング電源装置。
【請求項３】
前記第１の整流回路は、前記トランスの二次巻線の一端側に、そのアノード側が接続された第１のダイオードと、この第１のダイオードのカソードと、前記トランスの二次巻線の他端側に接続された第１のコンデンサとにより構成され、
前記第２の整流回路は、前記トランスの二次巻線の一端側に、そのカソード側が接続された第２のダイオードと、この第２のダイオードのアノードと、前記トランスの二次巻線の他端側に接続された第２のコンデンサとにより構成された請求項１、または２に記載のスイッチング電源装置。
【請求項４】
前記電源電圧検出手段は、前記第１のダイオードのカソード側と、アノード間を、カソード側から順に設けた第１の抵抗、第２の抵抗、第２のダイオードのアノード側、第２のダイオードのカソード側の直列接続体で接続し、前記第２の抵抗と第２のダイオードのアノード間と、前記トランスの二次巻線の他端側を第２のコンデンサを介して接続し、前記第１の抵抗、第２の抵抗の接続点に、第３のダイオードのアノードを接続し、この第３のダイオードのカソードに、前記電源遮断制御部を接続した構成とした請求項３に記載のスイッチング電源装置。
【請求項５】
前記第３のダイオードのカソードと、前記電源遮断制御部との接続点を、前記トランスの二次巻線の他端側に、第３の抵抗を介して接続した請求項４に記載のスイッチング電源装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載のスイッチング電源装置の出力端子に、負荷機器を接続した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチング電源装置と、これを搭載した電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、家庭に配置される電子機器（例えばエアコン）には、交流電源を直流電源に変換し、負荷（例えばモータ）を駆動するスイッチング電源装置が搭載されている。
このような動作を行うスイッチング電源装置は、良く知られているように、交流電源に接続される入力端子と、この入力端子に全波整流回路を介して、その一次巻線が接続されたトランスと、このトランスの二次巻線に接続された整流回路と、この整流回路の出力側に接続された出力端子と、前記整流回路の出力側の電圧を検出する電圧検出部と、この電圧検出部によって検出した第１の検出電圧に基づき、前記トランスの一次巻線に流れる電流をスイッチング制御し、前記出力端子の電圧を制御する電圧制御部と、を備えた構成となっている（これに類似する先行文献としては例えば下記特許文献１が存在する）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４３１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記スイッチング電源装置は、負荷機器の動作状態、負荷の大きさ等にかかわらず、負荷機器に一定の出力電圧を供給するような構成となっている。
すなわち、負荷機器の負荷が大きくなり、前記整流回路の出力側の電圧が低下すると、前記電圧制御部は、前記電圧低下を検出し、そのスイッチングオン状態を多くし（デューティサイクルを高め）、トランスの一次巻線に流す電流を多くし、これによりトランスの二次巻線に供給する電力を多くし、それにより負荷機器に一定の出力電圧を供給するようになっている。
【０００５】
このようにスイッチング電源装置は、上述のように、負荷機器の動作状態、負荷の大きさ等にかかわらず、負荷機器に一定の出力電圧を供給するような構成となっているが、これは、入力端子に供給される交流電圧が低下した状態でも、同じように動作する。
【０００６】
つまり、小規模の発電設備（例えば、小型の水力発電設備）から交流電源を受けている場合や、電力インフラが十分整っていない地域において交流電源を受けている場合には、交流電圧が定格よりも低下が発生することがあるが、このような状況でもスイッチング電源装置は、負荷機器に一定の電圧を供給するように動作する。
【０００７】
この場合も、同じように、電圧制御部は、整流回路の出力側の電圧低下を検出し、スイッチングオン状態を多くし（デューティサイクルを高め）、トランスの一次巻線に流す電流を多くし、これによりトランスの二次巻線に供給する電力を多くし、それにより負荷機器に一定の出力電圧を供給するように動作する。
【０００８】
しかしながら、交流電源の電圧が低い状況では、電圧制御部は、スイッチングオン状態を極めて多くする（デューティサイクルを極めて高める）ことになり、その結果として、各部に流れる電流が大きくなり、この状態が長く続くと、各部の回路部品の寿命が低下することになる。
【０００９】
そこで、本発明は、スイッチング電源装置の各部品の寿命低下を抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために本発明のスイッチング電源装置は、電源に接続される入力端子と、この入力端子に、その一次巻線が接続されたトランスと、このトランスの二次巻線の一端と他端間に接続された第１の整流回路と、この第１の整流回路の出力側に接続された出力端子と、前記第１の整流回路の出力側の電圧を第１の検出電圧として検出する電圧検出部と、この電圧検出部が検出した第１の検出電圧に基づき、前記トランスの一次巻線に流れる電流をスイッチング制御し、前記出力端子の電圧を制御する電圧制御部とを備え、前記入力端子と、トランスの一次巻線との間に、電源遮断手段を設け、この電源遮断手段は、前記トランスの二次巻線の出力側に接続された電源電圧検出手段によって制御される構成とし、この電源電圧検出手段は、前記トランスの二次巻線の一端と他端間に接続され、前記第１の整流回路とは逆極性の電圧を発生させる第２の整流回路を有し、前記電圧制御部がスイッチングオン状態のときに、前記第２の整流回路に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段を遮断動作させる構成としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明のスイッチング電源装置は、前記入力端子と、トランスの一次巻線間に、電源遮断手段を設け、この電源遮断手段は、前記トランスの二次巻線の出力側に接続された電源電圧検出手段によって制御される構成とし、この電源電圧検出手段は、前記トランスの二次巻線の一端と他端間に接続された第２の整流回路を有し、前記電圧制御部がスイッチングオン状態のときに、前記第２の整流回路に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段を遮断動作させる構成としたものであるので、各部品の寿命低下を抑制することができる。
【００１２】
すなわち、本発明においても、通常使用状態では、電圧検出部によって、第１の整流回路の出力側の電圧低下を、第１の検出電圧として検出すると、電圧制御部は、スイッチングオン状態を多くし（デューティサイクルを高め）、トランスの一次巻線に流す電流を多くし、これによりトランスの二次巻線に供給する電力を多くし、それにより負荷機器に一定の出力電圧を供給するように動作する。
【００１３】
また、入力端子に供給される電源電圧が、基準状態よりも低い状態でも、電圧制御部は、スイッチングオン状態を、極めて多くする（デューティサイクルを極めて高める）ことにより、トランスの一次巻線に流す電流を多くし、これによりトランスの二次巻線に供給する電力を多くし、それにより負荷機器に一定の出力電圧を供給しようと動作するが、このように電流が極めて多い状態が継続されることは、各部品の寿命を低下させてしまう可能性があり、好ましくない。
【００１４】
そこで、本発明は、入力端子に供給される電源電圧が、基準状態よりも低い状態になると、前記電圧制御部がスイッチングオン状態のときに、トランスの二次巻線に接続した第２の整流回路に発生する電圧の絶対値も低下することに着目し、この状態になると、電源遮断手段を遮断動作させ、各部品の寿命低下を抑制するものである。
【００１５】
つまり、トランスの二次巻線に接続した第１の整流回路の出力は、電源電圧が低くなっても定格電圧を維持しようと動作されるが、電圧制御部がスイッチングオン状態のときに、トランスの二次巻線に接続した第２の整流回路に発生する電圧の絶対値は、電源電圧の低下時には低いものとなるので、第２の整流回路に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段を遮断動作させる構成としたものである。
【００１６】
このため、本発明においては、入力端子に供給される電源電圧が、基準状態よりも低い状態になると、トランスの一次側への通電動作を停止することができ、その結果として、各部品の寿命低下を抑制することができる。
【００１７】
また、本発明においては、入力端子に供給される電源電圧を検出するために、別のトランスを配置することも無いので、小型化、軽量化にも貢献することができる。
すなわち、トランスの二次巻線の第１の整流回路の出力は、電圧制御部によって、電源電圧の大きさに拘わらずに略一定となる様に制御されているので、従来では、入力端子に供給される電源電圧を検出するために別のトランスを配置していたが、本発明では、トランスに第２の整流回路を接続し、上述した電圧検出をする構成としたので、別のトランスが不要で、その結果として、小型化、軽量化が図れるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかるスイッチング電源装置の回路ブロック図
【図２】同スイッチング電源装置の動作を説明する特性図
【図３】同スイッチング電源装置の動作を説明する特性図
【図４】同スイッチング電源装置の動作を説明する特性図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施の形態１）
以下本発明の一実施形態を、添付図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかるスイッチング電源装置の回路ブロック図を示し、このスイッチング電源装置は、交流電源１に接続される入力端子２と、この入力端子２に全波整流回路３を介して、その一次巻線４が接続されたトランス５と、このトランス５の二次巻線６の一端と他端間に接続された整流回路７と、この整流回路７の出力側に接続された出力端子８と、前記整流回路７の出力側の電圧を第１の検出電圧として検出する電圧検出部９と、この電圧検出部９が検出した第１の検出電圧に基づき、前記トランス５の一次巻線４に流れる電流をスイッチング制御し、前記出力端子８の電圧を制御する電圧制御部１０と、を備えている。
【００２０】
ここまでの構成は、従来から知られているもので、引き続き、一般的な部分から説明する。
全波整流回路３の両端には、整流用のコンデンサ１１が接続され、また、トランス５の一次巻線４には、共振動作をさせるためのコンデンサ１２とダイオード１３の直列接続体が並列接続されている。なお、コンデンサ１２には抵抗１４が並列接続されている。
【００２１】
次に、トランス５の補助巻線１５にはダイオード１６とコンデンサ１７からなる整流回路１８が接続されている。
つまり、補助巻線１５で誘起された交流電圧を、整流回路１８で直流電圧に変換し、電圧制御部１０の電源を確保する構成となっている。
【００２２】
すなわち、このスイッチング電源装置も、電圧検出部９により、整流回路７の出力側の電圧を第１の検出電圧として検出し、電圧制御部１０のスイッチング動作により（デューティ制御により）、出力端子８に接続される負荷機器（例えばモータなど）に一定の出力電圧を供給するように動作する。
【００２３】
なお、トランス５の二次巻線６の一端と他端間に接続された整流回路７は、トランス５の二次巻線６の一端に、そのアノード側が接続されたダイオード１９と、このダイオード１９のカソードとトランス５の二次巻線６の他端間に接続されたコンデンサ２０とにより構成されている。
【００２４】
本実施形態の特徴は、前記入力端子２と全波整流回路３間に、リレーや半導体素子などからなる電源遮断手段２１を設け、この電源遮断手段２１は、前記トランス５の二次巻線６の出力側に接続された電源電圧検出手段２２によって制御される構成としたことである。
【００２５】
前記電源電圧検出手段２２は、前記トランス５の二次巻線６の一端と他端間に接続された整流回路２３を有し、前記電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときに、前記整流回路２３に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段２１を遮断動作させる構成とした。前記整流回路２３は、前記トランス５の二次巻線６の一端側に、そのカソード側が接続されたダイオード２４と、このダイオード２４のアノードと、前記トランス５の二次巻線６の他端側に接続されたコンデンサ２５とにより構成されている。
【００２６】
前記電源電圧検出手段２２について、さらに詳細に説明すると、前記ダイオード１９のカソード側と、アノード間は、カソード側から順に設けた抵抗２６、抵抗２７、ダイオード２４のアノード側、ダイオード２４のカソード側の直列接続体で接続されている。
【００２７】
また、前記抵抗２７とダイオード２４のアノード間と、前記トランス５の二次巻線６の他端側をコンデンサ２５で接続している。
さらに、前記抵抗２６、抵抗２７の接続点に、ダイオード２８のアノードを接続し、このダイオード２８のカソードには、前記電源遮断手段２１を遮断動作させる電源遮断制御部２９を接続した。
【００２８】
また、ダイオード２８のカソードと、前記電源遮断制御部２９との接続点を、前記トランス５の二次巻線６の他端側に、抵抗３０を介して接続した。
なお、前記トランス５の二次巻線６の他端側は、ＧＮＤ端子３１に接続された状態となっている。
したがって、このトランス５の二次巻線６の他端側に接続された上記各部品の二次巻線６の他端側は、ＧＮＤ端子３１に接続された状態となっている。
【００２９】
以上の構成において、通常動作状態では、上述のごとく、電圧検出部９により、整流回路７の出力側の電圧を第１の検出電圧として検出し、電圧制御部１０のスイッチング動作により（デューティ制御により）、出力端子８に接続される負荷機器（例えばモータなど）に一定の出力電圧を供給するように動作する。
【００３０】
通常動作は、良く知られている構成であるので、説明の煩雑化を避けるために、ここでは上記説明程度で簡略化し、以下、本実施形態の特徴である、交流電源１の電圧が低下した場合について詳細に説明する。
【００３１】
なお、本実施形態では、交流電源１からは、通常状態で、２００Ｖが供給され、出力端子８から負荷機器へは１２Ｖが出力されるような設定となっている。
そのような設定では、トランス５の二次巻線６の一端側（図１の上方側）におけるコンデンサ２０の電圧は、プラスの１２Ｖとなっている。
【００３２】
本実施形態で特徴的なのは、前記電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときに、前記整流回路２３のコンデンサ２５に発生する電圧の絶対値を第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段２１を遮断動作させる構成としたことである。
この点を、通常動作から、順を追って説明する。
【００３３】
先ず、電圧制御部１０は、上述のように、出力端子８に１２Ｖを供給するようにスイッチング動作を行う。
つまり、電圧制御部１０がスイッチングオン状態では、良く知られているように、トランス５の一次巻線４に電流が流れ、これによりトランス５にエネルギーが蓄積され、次に、電圧制御部１０がスイッチングオフ状態になると、トランス５が蓄積したエネルギーにより二次巻線６に電流が流れ、ダイオード１９を介してコンデンサ２０に充電が行われ、この様にして出力端子８には１２Ｖが安定的に供給される。
【００３４】
図３のＸ線は、電圧検出部９によって検出した整流回路７の出力側（出力端子８）の電圧（第１の検出電圧）を示し、交流電源１が、例えば１５０〜２００Ｖ以上と変動しても、１２Ｖが安定的に供給されることを示している。
【００３５】
これに対して図３のＹ線は、電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときの整流回路２３の電圧（第２の検出電圧）を示し、交流電源１が、例えば２００Ｖから１５０方向へと低下変動すると、交流電源１電圧の低下に合わせて、この整流回路２３の電圧（第２の検出電圧）もマイナス１７Ｖからマイナス１３Ｖへと、その絶対値が小さくなることを示している。
【００３６】
つまり、電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときには、上述のごとく、トランス５の一次巻線４に電流が流れ、これによりトランス５にエネルギーが蓄積されるが、前記一次巻線４への電流が流れることで、二次巻線６には電圧が誘起される。
ただし、このときに誘起される二次巻線６の電圧は、良く知られているように、大きな電流を流すものではない。
【００３７】
また、上記電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときに二次巻線６に誘起される電圧は、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）がプラス状態となるので、コンデンサ２０にはダイオード１９の働きにより電流は流れないが、コンデンサ２５には、コンデンサ２５、ダイオード２４、トランス５の二次巻線６の一端側（図１の上方側）へと電流が流れ、これによりコンデンサ２５は図２のごとく、交流電源１電圧が２００Ｖであれば、マイナス１７Ｖ電位を示すことになる。
【００３８】
図２は交流電源１の電圧が１５０Ｖ〜３００Ｖの間で変動した場合に、コンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位が、何Ｖを示すかを示したものである。
この図２において、電位をマイナス表示しているのは、回路上、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）を上述のごとく、ＧＮＤ端子３１に接続された状態としているからである。
【００３９】
なお、この図２においてＭＡＸ線は、出力端子８に接続される負荷機器の負荷が大きな場合、ＭＩＮ線は、出力端子８に接続される負荷機器の負荷が小さな場合の状態を示している。
【００４０】
この図２、図３からも理解されるように、交流電源１の電圧が、定格の２００Ｖであれば、コンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位は略マイナス１７Ｖを示すが、例えば、交流電源１の電圧が、定格の２００Ｖよりもはるかに低い１５０Ｖになると、コンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位は略マイナス１３Ｖ（図２、図３はマイナス表示しているが、絶対値として１３Ｖ）を示すことになる。
【００４１】
そこで、本実施形態では、整流回路２３に発生する電圧の絶対値を、第２の検出電圧として検出し、この第２の検出電圧が、基準電圧よりも低い状態になると、前記電源遮断手段２１を遮断動作させる構成とした。
【００４２】
また、この図2からも理解できるように、負荷機器の負荷の大きさによって、コンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位が上下に変動する傾向を示すので、本実施形態では、このコンデンサ２５の電位だけで、直ちに判断せず、以下の構成を追加することとした。
【００４３】
つまり、コンデンサ２０の、トランス５の二次巻線６の一端側（図１の上方側）における電圧は、上述のごとく、常時、プラスの１２Ｖを示しており、またコンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位は、交流電源１の電圧が変動すればマイナス１３Ｖ（交流電源１の電圧が１５０Ｖの場合）〜マイナス２６Ｖ（交流電源１の電圧が３００Ｖの場合）と変動する。
【００４４】
本実施形態では、交流電源１の電圧が定格の２００Ｖから大きく低下した状態が続くことを問題視しているので、交流電源１の電圧が定格の２００Ｖと、その定格から１５０Ｖに低下した状態を、図３、図４とともに、比較しながら説明を続ける。
【００４５】
まず、交流電源１の電圧が、定格の２００Ｖの状態では、コンデンサ２０の、トランス５の二次巻線６の一端側（図１の上方側）における電圧は、上述のごとく常時、プラスの１２Ｖ（図３のＸ線参照）を示しており、またコンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位は、略マイナス１７Ｖ（図３のＹ線参照）を示す。
【００４６】
これらのコンデンサ２０、２５は直列接続された状態で、このコンデンサ２０、２５の直列接続体に対して、抵抗２６、２７が並列接続された状態となる。
つまり、コンデンサ２０、２５の電圧は１２Ｖ＋１７Ｖ＝２９Ｖとなり、この２９Ｖを抵抗２６、２７で分圧し、抵抗２７に加わる電圧を、抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達する。
【００４７】
抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達される電圧と、交流電源１の電圧の関係は、図４、および図３のＺ線のようになる。
つまり、交流電源１の電圧が定格の２００Ｖであれば、抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達される電圧は、抵抗３０がＧＮＤ端子３１に接続されているので、図３の０Ｖを基準にすると、略３．４Ｖ（図３のＺ線参照）となる。
【００４８】
これに対して、交流電源１の電圧が定格（２００Ｖ）よりも低い１５０Ｖになると、コンデンサ２０の、トランス５の二次巻線６の一端側（図１の上方側）における電圧は、上述のごとく常時、プラスの１２Ｖ（図３のＸ線参照）、またコンデンサ２５の、トランス５の二次巻線６の他端側（図１の下方側）の電位は、略マイナス１３Ｖ（図３のＹ線参照）を示す。
【００４９】
これらのコンデンサ２０、２５は直列接続された状態で、このコンデンサ２０、２５の直列接続体に対して、抵抗２６、２７が並列接続された状態となる（コンデンサ２５の電位を絶対値として扱える）。
つまり、コンデンサ２０、２５の電圧は１２Ｖ＋１３Ｖ＝２５Ｖとなり、この２５Ｖを抵抗２６、２７で分圧し、抵抗２７に加わる電圧を、抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達する。
すなわち、交流電源１の電圧が定格よりも低い１５０Ｖであれば、抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達される電圧は、抵抗３０がＧＮＤ端子３１に接続されているので、図３の０Ｖを基準にすると、略４・６５Ｖ（図３のＺ線参照）となる。
【００５０】
つまり、電源遮断制御部２９に伝達される電圧は、抵抗２６、２７で分圧された電圧であり、コンデンサ２０の＋側（トランス５の二次巻線６の一端側）は常時１２Ｖの電圧で一定となっており、コンデンサ２５の−側（図１の下側）は交流電源１の電圧低下の影響で、１７Ｖ（交流電源１の電圧が２００Ｖ）からマイナス１３Ｖ（交流電源１の電圧が１５０Ｖ）に低下する。
【００５１】
しかしながら、図３のように、抵抗２６、２７による分圧比率は一定（Ｃ：Ｄ＝Ａ：Ｂ）であるため、交流電源１の電圧が１５０Ｖに低下した場合は、抵抗３０を介して電源遮断制御部２９に伝達される電圧が、図３、図４のごとく上昇することになる。
そこで、電源遮断制御部２９における基準電圧を、例えば４.５Ｖに設定すると、この電源遮断制御部２９は、交流電源１の電圧が１６０Ｖよりも低下した状態になると、電源遮断手段２１を動作させ、全波整流回路３以降への通電を遮断することができる。
【００５２】
つまり、電圧制御部１０は、上述のごとく、交流電源１の電圧が、定格電圧よりも低くなっても、スイッチングオン状態を極めて多くする（デューティサイクルを極めて高める）ことにより、トランス５の一次巻線４に流す電流を多くし、これによりトランス５の二次巻線６に供給する電力を多くし、それにより負荷機器に一定の出力電圧を供給しようと動作するが、このように電流が大きな状態が継続されることは、各部品の寿命を低下させてしまう可能性がある。
【００５３】
そこで、本実施形態では、入力端子２に供給される交流電源１の電圧が、基準状態よりも低い状態になると、前記電圧制御部１０がスイッチングオン状態のときに、トランス５の二次巻線６に接続した整流回路２３に発生する電圧の絶対値も低下することに着目し、この状態になると、電源遮断手段２１を遮断動作させる構成としたものである。
【００５４】
このため、本実施形態においては、入力端子２に供給される交流電源１の電圧が、基準状態よりも低い状態になると、全波整流回路３以降の動作を停止することができ、その結果として、各部品の寿命低下を抑制することができる。
また、本実施形態においては、入力端子２に供給される交流電源１の電圧を検出するために、別のトランスを配置することも無いので、小型化、軽量化にも貢献することができる。
【００５５】
さらに、本実施形態では、整流回路２３のコンデンサ２５の電位だけで、交流電源１の電圧変動を検出するのではなく、図１のごとく抵抗２６、２７の分圧を介して検出することとしたので、出力端子８に接続される負荷機器の負荷の大きさによるばらつきも抑制した制御が行えることになる。
つまり、図２に示す整流回路２３のコンデンサ２５の電位が、出力端子８に接続される負荷機器の負荷の大きさ（ＭＡＸとＭＩＮ）によってバラつくが、これを図１のごとく抵抗２６、２７の分圧を介して検出すると、図４（電源遮断制御部２９に入力される抵抗３０の電圧）のごとく、出力端子８に接続される負荷機器の負荷の大きさ（ＭＡＸとＭＩＮ）によってもバラつきにくくなり、その結果として、制御が安定することになる。
【００５６】
なお、上記実施形態では、電源として交流電源１を用いたので、前記入力端子２とトランス５の一次巻線４間に全波整流回路３を介在させ、交流電源１と全波整流回路３間に、リレーや半導体素子などからなる電源遮断手段２１を設けたが、電源として直流電源を用いた場合には、全波整流回路３は不要となるので、この場合には、電源遮断手段２１は、入力端子２と、トランス５の一次巻線４との間に介在されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、スイッチング電源装置と、これを搭載した電子機器に関するものであり、小規模の発電設備（例えば、小型の水力発電設備）から交流の電源を受けている場合や、電力インフラが十分整っていない地域において交流の電源を受けている場合や、電圧の低下した直流の電源を受けている場合でも、電子機器の寿命低下を抑制できる。
【符号の説明】
【００５８】
１  交流電源
２  入力端子
３  全波整流回路
４  一次巻線
５  トランス
６  二次巻線
７  整流回路
８  出力端子
９  電圧検出部
１０  電圧制御部
１１  コンデンサ
１２  コンデンサ
１３  ダイオード
１４  抵抗
１５  補助巻線
１６  ダイオード
１７  コンデンサ
１８  整流回路
１９  ダイオード
２０  コンデンサ
２１  電源遮断手段
２２  電源電圧検出手段
２３  整流回路
２４  ダイオード
２５  コンデンサ
２６  抵抗
２７  抵抗
２８  ダイオード
２９  電源遮断制御部
３０  抵抗
３１  ＧＮＤ端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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