(57)【要約】【課題】電力の変換効率を低下させることなく且つ簡素な回路構成とされ得る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータを提供する。【効果】車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００によると、二次コイルの極性がＩＣ回路等の電気的素子によって検出されるので、検出コイルの省略に伴いトランスの構成が簡素化され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００の簡素化及び小型化が図られる。また、ゲート回路によって二次コイルの極性を直接的に検出するので、二次コイルの極性転換タイミングとパワートランジスタの駆動信号（検出信号）の切換タイミングとが同期され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００では、高い変換効率にて電力変換が行なわれることとなる。【選択図】図１
2011172423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインバッテリのバッテリ電圧が印加され当該バッテリ電圧を交流状態の一次電圧へ変換させるフルブリッジ回路と、一次コイル及び二次コイルから成り前記一次電圧を変換し前記二次コイルから交流状態の二次電圧を出力させるトランスと、前記二次電圧を平滑化させ直流状態の出力電圧を出力させる平滑回路と、前記二次コイルから自身の回路へ流れ込む入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記二次コイルへ流れ込む出力電流を出力させるゲート回路とを備え、
前記ゲート回路は、前記二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた検出信号を出力させる極性検出回路部と、前記入力電流の遮断及び前記出力電流の出力を前記検出信号に基づいて切換える電流切換制御部とを備え、
前記極性検出回路部は、前記二次コイルの両端電圧に基づいて前記検出信号を生成させることを特徴とする車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項２】
前記電流切換制御部は、パワートランジスタであることを特徴とする請求項１に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記極性検出回路部は、コンパレータであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記極性検出回路部は、入力端子の一端が前記二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続されることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項５】
メインバッテリのバッテリ電圧が印加され当該バッテリ電圧を交流状態の一次電圧へ変換させるフルブリッジ回路と、一次コイル及び第１の二次コイル及び第２の二次コイルから成り前記一次電圧を変換し前記第１の二次コイル及び前記第２の二次コイルから交流状態の二次電圧を各々出力させるトランスと、前記二次電圧を平滑化させ直流状態の出力電圧を出力させる平滑回路と、前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルから自身の回路へ流れ込む第１の入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルへ流れ込む第１の出力電流を出力させる第１のゲート回路と、前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルから自身の回路へ流れ込む第２の入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルへ流れ込む第２の出力電流を出力させる第２のゲート回路とを備え、
前記第１のゲート回路は、前記第１の二次コイルの極性又は前記第２の二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた第１の検出信号を出力させる第１の極性検出回路部と、前記第１の入力電流の遮断及び前記第１の出力電流の出力を前記第１の検出信号に基づいて切換える第１の電流切換制御部とを備え、
前記第２のゲート回路は、前記第１の二次コイルの極性又は前記第２の二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた第２の検出信号を出力させる第２の極性検出回路部と、前記第２の入力電流の遮断及び前記第２の出力電流の出力を前記第２の検出信号に基づいて切換える第２の電流切換制御部とを備え、
前記第１の極性検出回路部は、前記第１の二次コイル又は前記第２の二次コイルのうち当該第１の極性検出回路部が極性を検出する第１の被検出二次コイルの両端電圧に基づいて前記第１の検出信号を生成させ、
前記第２の極性検出回路部は、前記第１の被検出二次コイルとは異なる第２の被検出二次コイルの両端に基づいて前記第２の検出信号を生成させることを特徴とする車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項６】
前記第１の電流切換制御部及び／又は前記第２の電流切換制御部は、パワートランジスタであることを特徴とする請求項５に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項７】
前記第１の極性検出回路部及び／又は前記第２の極性検出回路部は、コンパレータであることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項８】
前記第１の極性検出回路部は、入力端子の一端が前記第１の被検出二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記第１の被検出二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続され、
前記第２の極性検出回路部は、入力端子の一端が前記第２の被検出二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記第２の被検出二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続されることを特徴とする請求項５乃至請求項７に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【請求項９】
前記第１の被検出二次コイルに設けられた双方の電源ラインのうち何れか一方の電源ラインと、前記第２の被検出二次コイルに設けられた双方の電源ラインのうち何れか一方の電源ラインとが共通の配線とされることを特徴とする請求項５乃至請求項８に記載の車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータに関し、特に、電力の損失を抑えることにより電力の変換効率を好適にするものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載用バッテリに関する技術開発の進歩に伴い、バッテリの蓄電能力が顕著に向上している。これを受けて、電動モータ及び内燃機関の系統を適宜に選択させ駆動輪に動力を与えるＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）、又は、プラグイン式の充電機構を具備するプラグイン式ＨＥＶ、又は、車両の構成から内燃機関を排除させ、電動モータのみによって車両を走行させるＥＶ（Electric Vehicle）が実用化されるに至っている。以下、ＨＥＶ及びプラグイン式ＨＥＶ及びＥＶを総括して電気式自動車と呼ぶ。
【０００３】
電気式自動車は、車輪駆動用の電動モータに電力を供給させるメインバッテリと、車載負荷を駆動させるために設けられたサブバッテリとを搭載させている。ＥＶ又はプラグイン式ＨＥＶの場合、車両に搭載された充電器を用いて外部からの供給電力を数百ボルトの高圧用充電電力へと変換させ、当該高圧用充電電力によってメインバッテリを充電させる。また、通常のＨＥＶの場合、オルタネータの余剰電力又は車輪駆動モータの回生電力によってメインバッテリを充電させる。これら電気式自動車に搭載されたメインバッテリは、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータに接続されており、当該車載用ＤＣ−ＤＣコンバータでは、メインバッテリの出力電力をサブバッテリの充電電力（以下、低圧用充電電力と呼ぶ）へと変換させる。当該サブバッテリは、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの後段に接続されており、車載用ＤＣ−Ｃコンバータから出力された低圧用充電電力によって充電されることとなる。
【０００４】
図７を参照し、旧来から使用されている車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの一例（従来例１）を説明する。従来例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、制御回路１２０とフルブリッジ回路１１２とトランス２１３とダイオードＤｘ及びＤｙと平滑回路１１６とから構成される。このうち、フルブリッジ回路１１２は、４個のパワートランジスタＴｒａ〜Ｔｒｄから成り、双方のアームの中点間にトランス２１３の一次コイルＣｏｉｌ（１）が接続されている。当該パワートランジスタＴｒａ〜Ｔｒｄは、各々が制御回路１２０から送信される駆動信号によって駆動され、一次コイルＣｏｉｌ（１）に交流状態の誘起電圧を発生させる。当該フルブリッジ回路１１２に接続されたトランス２１３は、一次コイルＣｏｉｌ（１）と第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）と第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）とから成り、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）は、中点ｍで接続され、一方、端点ｐ及び端点ｑが形成されることとなる。平滑回路１１６は、リアクトルＬｃと平滑コンデンサＣｃとから構成され、当該リアクトルには、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが電源ラインＬｂｐを介してリアクトルＬｃに接続され、且つ、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが電源ラインＬｂｑを介してリアクトルＬｃに接続される。即ち、リアクトルＬｃには、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐと二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑとが両方接続されることとなる。また、電源ラインＬｂｐには、二次コイルから平滑回路に向けて順方向にダイオードＤｘが介挿され、電源ラインＬｂｑには、二次コイルから平滑回路に向けて順方向にダイオードＤｙが介挿されている。更に、平滑コンデンサＣｃの一端は、リアクトルＬｃを介して電源ラインＬｂｐ及びＬｂｑの双方が接続され、当該平滑コンデンサＣｃの他端は、電源ラインＬｂｍを介して二次コイルの中点ｍに接続されている。
【０００５】
そして、ＤＣ−ＤＣコンバータ１（従来例１）では、一次コイルＣｏｉｌ（１）の誘起電圧によって端点ｊが正と成る場合、第１の二次コイル（２１）で端点ｐが正の二次電圧を出力させ、一次コイルＣｏｉｌ（１）の端点ｊが負と成る場合、第２の二次コイル（２２）で端点ｑが正の二次電圧を出力させる。即ち、ＤＣ−ＤＣコンバータ１によれば、二次電圧の波形が全波整流され、平滑回路１１６では、リップル量の少ない安定した出力電圧が生成されることとなる。
【０００６】
ここで、従来例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１では、ダイオードＤｘ及びダイオードＤｙが、平滑コンデンサＣｃに蓄積された電荷の逆流を防ぐように機能する。しかし、平滑コンデンサＣｃへ供給される電流はダイオードＤｘ又はダイオードＤｙを通過するため、これらのダイオードでは、二次コイルから供給される電力に損失を生じさせ、当該電力の損失に応じて発熱量が大きくなるとの問題が生じる。
【０００７】
そこで、かかる問題を回避するため、従来例２に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ２（図８参照）では、上述した電力損失を低減させる車載用ＤＣ−ＤＣコンバータが紹介されている。当該車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ２は、図８に示す如く、トランス２１３’に変更が加えられ、また、ダイオードＤｘ及びＤｙがパワートランジスタＴｒｐ’及びＴｒｑ’に置き換えられている。従来例２で用いられるトランス２１３’は、検出コイルＣｏｉｌ（３１）及び検出コイルＣｏｉｌ（３２）が新たに追加されている。検出コイルＣｏｉｌ（３１）は、バイポーラトランジスタＴｒｐ’のベースとエミッタとの間に接続され、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の極性を検出し、当該極性に応じた検出信号を出力する。また、検出コイルＣｏｉｌ（３２）は、バイポーラトランジスタＴｒｑ’のベースとエミッタとの間に接続され、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の極性を検出し、当該極性に応じた検出信号を出力する。
【０００８】
かかる構成とされた車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ２では、以下の如く動作する。即ち、制御回路１２０によってフルブリッジ回路１１２が駆動されると、一次コイルＣｏｉｌ（１）では、極性を周期的に転換させつつ鉄心に励磁作用を与える。これを受けて、二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び検出コイルＣｏｉｌ（３１）では周期的に極性を変えつつ励起され、バイポーラトランジスタＴｒｐ’は、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陽極性のとき、検出コイルＣｏｉｌ（３１）によって電流を通過させ、当該通過電流を平滑コンデンサＣｃへと供給させる。このとき、バイポーラトランジスタＴｒｑ’では、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが陰極性となり、検出コイルＣｏｉｌ（３２）によって通過電流を遮断させるため、平滑コンデンサＣｃへの通過電流の供給は行なわれない。一方、当該バイポーラトランジスタＴｒｐ’は、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陰極性のとき、検出コイルＣｏｉｌ（３１）によって通過電流を遮断させ、平滑コンデンサＣｃへの通過電流の供給を断つ。このとき、バイポーラトランジスタＴｒｑ’では、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが陽極性となり、検出コイルＣｏｉｌ（３２）によって電流の通過が許可され、平滑コンデンサＣｃへの通過電流の供給が行なわれる。そして、これら一連の動作が繰り返し実施されることにより、平滑コンデンサＣｃの電圧が所定値に保たれる。
【０００９】
かかる車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ２によれば、トランジスタＴｒｐ’は、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陽極性を示すとき、通過電流を平滑コンデンサＣｃへと供給させ、二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陰極性を示すとき、オフ状態に切換え、平滑コンデンサＣｃの電荷の漏出を阻止させている。一方、トランジスタＴｒｑ’は、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが陽極性を示すとき、通過電流を平滑コンデンサＣｃへと供給させ、二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが陰極性を示すとき、オフ状態に切換え、平滑コンデンサＣｃの電荷の漏出を阻止させている。即ち、当該トランジスタＴｒｐ’及びＴｒｑ’は、従来例１におけるダイオードＤｘ及びＤｙと同等の役割を担う。そして、ダイオードに順方向電流が流れる際の損失と比較して、トランジスタＴｒｐ’及びＴｒｑ’は、通過電流が流れる際の損失を低減できるので、発熱量が抑えられる。
【００１０】
また、特開２００６−０６７６９２号公報（特許文献１）では、上述と同目的のパワートランジスタを制御回路によって駆動させる技術が紹介されている。かかる技術は、上述同様、二次コイルの各々にパワートランジスタが設けられている。当該パワートランジスタは、制御回路から送られた駆動信号（以下、二次側駆動信号と呼ぶ）によってオンオフ動作される。制御回路は、一次コイルに接続されたフルブリッジ回路についての制御も行い、具体的には、二次コイルに設けられたパワートランジスタのオンオフ動作が、フルブリッジ回路の駆動信号（以下、一次側駆動信号）と同期するように制御される。即ち、制御回路では、一次コイルが逆極性に転換するタイミングで二次側駆動信号を切換え、一方の二次コイルでの通過電流の供給を許可させ、他方の二次コイルでの逆方向の電流を遮断させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−０６７６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来例２の技術では、図８に示す如く、トランス２１３’に検出コイルＣｏｉｌ（３１）及び検出コイルＣｏｉｌ（３２）が追加構成されるので、トランスの構成が複雑化し、回路装置の大型化を招くとの問題が生じる。
【００１３】
これに対し、特許文献１の技術によれば、従来例２における検出コイルが省略され、回路装置の簡素化が図られることとなる。しかしながら、特許文献１の技術では、一次側駆動信号と二次側駆動信号とが同期処理されるので、二次側駆動信号は、一次側駆動信号のオンオフタイミングに基づいて切換えられるのであって、二次コイルの実際の極性変動に応じて切換えられるものでは無い。例えば、二次側駆動信号は、当該信号のオン時タイミングが二次電圧の出力タイミングより遅れてしまうと、平滑コンデンサＣｃへの電力供給を妨げる期間を形成させてしまうので、電力の変換効率を低下させてしまうとの問題が生じる。また、同二次駆動信号のオフ時タイミングは、二次電圧の出力期間の収束タイミングより早すぎると平滑コンデンサＣｃへの電力供給を妨げ、二次電圧の出力期間の収束タイミングより遅すぎると平滑コンデンサＣｃの放電による逆流電流を受け入れてしまうので、当該オフ時タイミングが二次電圧の収束タイミングに同期されなければ、電力の変換効率の低下を招いてしまう。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑み、電力の変換効率を低下させることなく且つ簡素な回路構成を実現させる車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明では次のような車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの構成とする。即ち、メインバッテリのバッテリ電圧が印加され当該バッテリ電圧を交流状態の一次電圧へ変換させるフルブリッジ回路と、一次コイル及び二次コイルから成り前記一次電圧を変換し前記二次コイルから交流状態の二次電圧を出力させるトランスと、前記二次電圧を平滑化させ直流状態の出力電圧を出力させる平滑回路と、前記二次コイルから自身の回路へ流れ込む入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記二次コイルへ流れ込む出力電流を出力させるゲート回路とを備え、
前記ゲート回路は、前記二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた検出信号を出力させる極性検出回路部と、前記入力電流の遮断及び前記出力電流の出力を前記検出信号に基づいて切換える電流切換制御部とを備え、
前記極性検出回路部は、前記二次コイルの両端電圧に基づいて前記検出信号を生成させることとする。
【００１６】
好ましくは、前記電流切換制御部は、パワートランジスタであることとする。より好ましくは、前記極性検出回路部は、コンパレータであることとする。更に好ましくは、前記極性検出回路部は、入力端子の一端が前記二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続されることとする。
【００１７】
また、本発明では次のような車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの構成としても良い。即ち、メインバッテリのバッテリ電圧が印加され当該バッテリ電圧を交流状態の一次電圧へ変換させるフルブリッジ回路と、一次コイル及び第１の二次コイル及び第２の二次コイルから成り前記一次電圧を変換し前記第１の二次コイル及び前記第２の二次コイルから交流状態の二次電圧を各々出力させるトランスと、前記二次電圧を平滑化させ直流状態の出力電圧を出力させる平滑回路と、前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルから自身の回路へ流れ込む第１の入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルへ流れ込む第１の出力電流を出力させる第１のゲート回路と、前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルから自身の回路へ流れ込む第２の入力電流を遮断させ且つ自身の回路から前記第１の二次コイル及び／又は前記第２の二次コイルへ流れ込む第２の出力電流を出力させる第２のゲート回路とを備え、
前記第１のゲート回路は、前記第１の二次コイルの極性又は前記第２の二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた第１の検出信号を出力させる第１の極性検出回路部と、前記第１の入力電流の遮断及び前記第１の出力電流の出力を前記第１の検出信号に基づいて切換える第１の電流切換制御部とを備え、
前記第２のゲート回路は、前記第１の二次コイルの極性又は前記第２の二次コイルの極性を検出し当該極性の検出結果に応じた第２の検出信号を出力させる第２の極性検出回路部と、前記第２の入力電流の遮断及び前記第２の出力電流の出力を前記第２の検出信号に基づいて切換える第２の電流切換制御部とを備え、
前記第１の極性検出回路部は、前記第１の二次コイル又は前記第２の二次コイルのうち当該第１の極性検出回路部が極性を検出する第１の被検出二次コイルの両端電圧に基づいて前記第１の検出信号を生成させ、
前記第２の極性検出回路部は、前記第１の被検出二次コイルとは異なる第２の被検出二次コイルの両端に基づいて前記第２の検出信号を生成させることを特徴とする車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ。
【００１８】
好ましくは、前記第１の電流切換制御部及び／又は前記第２の電流切換制御部は、パワートランジスタであることとする。より好ましくは、前記第１の極性検出回路部及び／又は前記第２の極性検出回路部は、コンパレータであることとする。更に好ましくは、前記第１の極性検出回路部は、入力端子の一端が前記第１の被検出二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記第１の被検出二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続され、前記第２の極性検出回路部は、入力端子の一端が前記第２の被検出二次コイルに設けられた一方の電源ラインに接続され、入力端子の他端が前記第２の被検出二次コイルに設けられた他方の電源ラインに接続されることとする。更に好ましくは、前記第１の被検出二次コイルに設けられた双方の電源ラインのうち何れか一方の電源ラインと、前記第２の被検出二次コイルに設けられた双方の電源ラインのうち何れか一方の電源ラインとが共通の配線とされることとする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータによると、二次コイルの極性がＩＣ回路等の電気的素子によって検出されるので、検出コイルの省略に伴いトランスの構成が簡素化され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの簡素化及び小型化が図られる。
【００２０】
また、ゲート回路によって二次コイルの極性を直接的に検出するので、二次コイルの極性転換タイミングと各ゲート回路の切換タイミングとが同期され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータでは、高い変換効率にて電力変換が行なわれることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの回路構成を示す図。
【図２】実施例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの要部構成を示す図。
【図３】実施例１に係るゲート回路の出力電流を説明する図。
【図４】実施例１に係るゲート回路の出力電流を説明する図。
【図５】実施例１の変形例に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの要部構成を示す図。
【図６】実施例２に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの要部構成を示す図。
【図７】従来例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの要部構成を示す図。
【図８】従来例２に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの要部構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る実施の形態につき、実施例及び図面を参照して具体的に説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１は、本実施例に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの回路構成が示されている。図示の如く、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００は、パワー系回路１１０と制御回路１２０とから構成されている。このうち、パワー系回路１１０は、電源ラインＬ１ｐがメインバッテリＢｍの陽極端子に接続され、電源ラインＬ１ｎがメインバッテリＢｍの陰極端子に接続されている。また、当該パワー系回路１１０は、電源ラインＬ２ｐがサブバッテリＢｓの陽極端子に接続され、電源ラインＬ２ｎがサブバッテリＢｓの陰極端子に接続されている。一方、制御回路１２０は、信号ラインＬｓ１及び信号ラインＬｓ２がパワー系回路１１０の適宜な場所に接続されている。以後、パワー系回路のうち、メインバッテリＢｍが接続される方向を入力側と称し、サブバッテリＢｓが接続される方向を出力側と称することとする。
【００２４】
パワー系回路１１０は、図示の如く、フィルター回路１１１とフルブリッジ回路１１２とトランス１１３と第１のゲート回路１１４と第２のゲート回路１１５と平滑回路１１６とから構成される。
【００２５】
フィルター回路１１１は、図示されないコイル素子又はコンデンサ等から構成され、電源ラインＬ１ｐ及び電源ラインＬｎ１に接続される。当該フィルター回路１１１は、電源ラインに重畳されたノイズ成分を吸収させる。以下、図２を参照し、パワー系回路１１０の回路構成を詳細に説明する。
【００２６】
フルブリッジ回路１１２は、パワートランジスタＴｒａ〜Ｔｒｄから構成され、フィルター回路１１１の後段に接続されている。このうち、パワートランジスタＴｒａ及びＴｒｂは第１アームを形成し、パワートランジスタＴｒｃ及びＴｒｄは第２アームを形成する。フルブリッジ回路１１２は、第１アームの中間接点と第２アームの中間接点との間にトランス１１３の一次コイルＣｏｉｌ（１）が接続される。当該フルブリッジ回路１１２は、メインバッテリＢｍのバッテリ電圧がフィルター回路１１１を介して印加され、パワートランジスタＴｒａ〜Ｔｒｄが制御回路１２０によって駆動されると、極性が所定周期で変動する一次電圧へと変換させ、これにより、一次コイルの極性を所望の周期で転換させる。
【００２７】
トランス１１３は、一次コイルＣｏｉｌ（１）及び第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）から成り、フルブリッジ回路１１２から入力された一次電圧を変換し、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）から二次電圧を各々出力させる。当該二次電圧は、一次電圧の振幅値よりも低減され、一次電圧同様、極性が周期的に転換する交流状態とされる。本実施例の場合、一次コイルＣｏｉｌ（１）及び第１の二次コイル（２１）及び第２の二次コイル（２２）は、以下の動作を行なうように捲き線方向が設定されている。即ち、当該捲き線方向によれば、一次コイルＣｏｉｌ（１）の端点ｊが陽極性を示すとき、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陽極正を示し、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑが陰極性を示す。一方、一次コイルＣｏｉｌ（１）の端点ｋが陽極性を示すとき、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）と第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）との中点ｍが陽極性へと転換する。
【００２８】
電源ラインＬｂｐは、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）における端点ｐに一端が接続され、第２のゲート回路１１５に他端が接続されている。電源ラインＬｂｑは、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）における端点ｑに一端が接続され、第１のゲート回路１１４に他端が接続されている。電源ラインＬｂｍは、中点ｍに一端が接続され、平滑回路１１６に他端が接続されている。
【００２９】
本実施例では、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）に設けられた一方の電源ラインをＬｂｐとすると、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）に設けられた他方の電源ラインがＬｂｍとなる。同様に、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）に設けられた一方の電源ラインをＬｂｑとすると、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）に設けられた他方の電源ラインがＬｂｍとなる。そして、電源ラインＬｂｍは、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の電源ラインとして用いられる配線と第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の電源ラインとして用いられる配線とが共通の配線とされ、これにより、回路配線の簡素化が図られる。但し、かかるレイアウトに拘らず、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）と第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）を物理的に独立させ、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び平滑回路１１６を接続させる電源ラインと、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）及び平滑回路１１６を接続させる電源ラインとを各々独立させても、後述する効果は十分に得られる。
【００３０】
平滑回路１１６は、リアクトルＬｃと平滑コンデンサＣｃとから構成され、平滑コンデンサＣｃの両端には、電源ラインＬ２ｐと電源ラインＬ２ｑとが配線されている。当該平滑回路１１６では、周期的に転換する二次電圧をリアクトルＬｃと平滑コンデンサＣｃによって平滑化させ、これにより、直流状態の出力電圧を生成させる。そして、当該出力電圧は、電源ラインＬ２ｐと電源ラインＬ２ｑとの両端に印加され、後段に接続されたサブバッテリＢｓの充電電圧として出力され、また、図示されない車載機器（負荷）にも電力を供給させる。
【００３１】
第１のゲート回路１１４は、第１の極性検出回路部Ｃｐと第１の電流切換制御部Ｔｒｐとを備えている。当該第１のゲート回路１１４は、二次コイル（第１の二次コイル、第２の二次コイル）から第１の電流切換制御部Ｔｒｐ（自身の回路）へ流れ込む第１の入力電流を遮断させ、且つ、自身の回路から二次コイルへ流れ込む第１の出力電流を出力させる。
【００３２】
第１の極性検出回路部Ｃｐは、本実施例の場合、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の極性を検出し、当該極性の検出結果に応じた第１の検出信号を出力させる。この場合、第１の極性検出回路部Ｃｐは、極性の検出対象となる第１の被検出二次コイルが第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）であるため、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の両端電圧に基づいて第１の検出信号を生成させる。このようにすれば、従来例で説明した検出コイルを敢えて追加するまでもなく、簡素な回路構成で検出対象となる二次コイルの極性が検出できるようになる。
【００３３】
尚、第１の極性検出回路部Ｃｐは、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の極性を検出する替わりに第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の極性を検出しても良い。このような場合、極性の検出対象となる第１の被検出二次コイルが第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）となるので、第１の極性検出回路部Ｃｐは、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の両端電圧に基づいて第１の検出信号を生成させることとなる。
【００３４】
ここで、第１の極性検出回路部Ｃｐは、コンパレータを用いるのが好ましい。コンパレータは、入力された二値情報を比較させる際に好適だからである。この場合、検出対象の二次コイルの両端電圧をコンパレータの両入力端子に変化させ、当該コンパレータＣｐは、二次コイルの両端電圧の転換に応じて、第１の検出信号を出力させることとなる。本実施例の場合、第１の極性検出回路部Ｃｐは、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陽極性を示すとき、Ｈｉｇｈ状態とされる第１の検出信号を出力させ、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐが陰極性を示すとき、Ｌｏｗ状態とされる第１の検出信号を出力させるように、入力端子が適宜に配線される。以下、第１の極性検出回路部ＣｐをコンパレータＣｐとして説明する。
【００３５】
コンパレータＣｐは、非反転入力端子が電源ラインＬｂｐに接続され、反転入力端子が電源ラインＬｂｍに接続されている。具体的には、各々の入力端子は、分圧抵抗を介して、一方は電源ラインＬｂｐに接続され、他方は電源ラインＬｂｍに接続される。かかる配線が施されることで、非反転端子では端点ｐの電位が印加され、反転端子では中間点ｍの電位が印加され、これにより、コンパレータＣｐでは、検出対象の二次コイルの極性が検出される。また、当該コンパレータの電源電極（図示なし）は、一方が＋１２Ｖ程度の陽極電源に接続され、他方が−１２Ｖ程度の電位に接続されて、当該電極によってコンパレータへ電力を与えている。尚、コンパレータＣｐは、電気的素子であるところ、従来例で用いられる検出コイルと比較して、サイズの小さな電気的素子とされる。また、当該コンパレータＣｐは、入力端子の電圧変化に応じてリアルタイムでＨ−Ｌ信号を設定するので、検出対象の二次コイルの極性変動が生じれば、直ちに、当該極性変動に対応した信号の出力を行なうことが可能である。
【００３６】
第１の電流切換制御部Ｔｒｐは、二次コイルから自身に流れ込む第１の入力電流Ｉｘを遮断し（図４参照）、自身から第１の二次コイル（２１）に流れ込む第１の出力電流Ｉｙを出力させる（図３参照）。第１の電流切換制御部Ｔｒｐは、コンパレータＣｐの検出信号に応じて制御され、第１の入力電流Ｉｘの遮断動作又は第１の出力電流Ｉｙの出力動作に切換えられる。
【００３７】
第１の電流切換制御部Ｔｒｐは、ＭＯＳＦＥＴ又はＩＧＢＴ又はバイポーラトランジスタ等、パワートランジスタであることが好ましい。かかる電気的素子は、入力された信号に応じて通過電流の出力又は遮断を切換制御できるので、第１の電流切換制御部Ｔｒｐの役割を担う素子として好適である。かかるパワートランジスタのうち、特に、ＭＯＳＦＥＴ及びＩＧＢＴは、ゲート電圧によって制御されるので、コンパレータＣｐからのＨ−Ｌ信号が通過電流の制御を容易に行い得る。以下、第１の電流切換制御部ＴｒｐをパワートランジスタＴｒｐであるとして説明する。
【００３８】
パワートランジスタＴｒｐは、信号端子と電流の入力端子と出力端子とを具備し、図示の如く、信号端子がコンパレータＣｐの出力端子に接続され、出力端子がグランドラインＬｇを介して平滑コンデンサＣｃの陰極側に接続され、入力端子が第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の端点ｑに接続される。当該パワートランジスタＴｒｐは、コンパレータＣｐからＨｉｇｈ信号が入力されると、ターンオフされて、第１の入力電流Ｉｘを遮断させる（図４参照）。一方、コンパレータＣｐからＬｏｗ信号が入力されると、ターンオンされて、第１の出力電流Ｉｙを出力させる（図３参照）。尚、第１の出力電流Ｉｙは、端点ｍの電位が端点ｑの電位より大きくなると生じる電流であり、第１の入力電流Ｉｘは、第１の出力電流Ｉｙの逆方向に流れる電流を指す。
【００３９】
即ち、パワートランジスタＴｒｐは、従来例に係るダイオードＤｘに相当する役割を担い、パワートランジスタＴｒｑは、従来例に係るダイオードＤｙに相当する役割を担う。一般に、ダイオードは、順方向に電流を流す場合、ＰＮ接合部に形成された空乏層を超えるためのエネルギーを電子に加えなければならないので、単一シリコンの抵抗成分によって生じる電力損失よりも大きい電力損失を発生させる。一方、パワートランジスタは、ＭＯＳＦＥＴ又はＩＧＢＴが用いられる場合、ゲート部に形成されるチャンネルによって入出力間の抵抗値が抑えられるので、ダイオードよりも電力損失が低く抑えられる。また、バイポーラトランジスタが用いられる場合、ベース間距離（ＰＮ接合どうしの距離）が小さく設定され且つベース部のドープ量が希薄なものとされているので、エミッタからコレクタに電子が流れる際の電力損失がダイオードの電力損失よりも抑えられる。即ち、パワートランジスタを用いる場合、その構造に関わり無く、ダイオードよりも電力損失が低く抑えられる。
【００４０】
第２のゲート回路１１５は、第２の極性検出回路部Ｃｑと第２の電流切換制御部Ｔｒｑとを備えている。当該第２のゲート回路１１５は、二次コイルから第２の電流切換制御部Ｔｒｑ（自身の回路）へ流れ込む第２の入力電流を遮断させ、且つ、自身の回路から二次コイルへ流れ込む第２の出力電流を出力させる。
【００４１】
第２の極性検出回路部Ｃｑは、本実施例の場合、第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）の極性を検出し、当該極性の検出結果に応じた第２の検出信号を出力させる。ここで、第２の極性検出回路部Ｃｑは、コンパレータを用いるのが好ましい。コンパレータは、入力された二値情報を比較させる際に好適だからである。以下、第２の極性検出回路部ＣｑをコンパレータＣｑとして説明する。
【００４２】
コンパレータＣｑは、非反転入力端子が電源ラインＬｂｑに接続され、反転入力端子が電源ラインＬｂｍに接続されている。具体的には、各々の入力端子は、分圧抵抗を介して、一方は電源ラインＬｂｑに接続され、他方は電源ラインＬｂｍに接続される。尚、当該コンパレータＣｐの適用に関する効果は、コンパレータＣｐで説明したものと同様である。
【００４３】
第２の電流切換制御部Ｔｒｑは、二次コイルから自身に流れ込む第２の入力電流Ｉｙを遮断し（図３参照）、自身から二次コイルに流れ込む第２の出力電流Ｉｘを出力させる（図４参照）。第２の電流切換制御部Ｔｒｑは、コンパレータＣｑの検出信号に応じて制御され、第２の入力電流Ｉｙの遮断動作又は第２の出力電流Ｉｘの出力動作に切換えられる。
【００４４】
第２の電流切換制御部Ｔｒｑは、以下、パワートランジスタＴｒｐであるとして説明する。尚、当該パワートランジスタＴｒｑの好ましい形態は、パワートランジスタＴｒｐと同様である。
【００４５】
パワートランジスタＴｒｑは、信号端子と電流の入力端子と出力端子とを具備し、図示の如く、信号端子がコンパレータＣｑの出力端子に接続され、出力端子がグランドラインＬｇを介して平滑コンデンサＣｃの陰極側に接続され、入力端子が第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）の端点ｐに接続される。当該パワートランジスタＴｒｑの動作は、上述したパワートランジスタＴｒｐの動作と同様である。尚、第２の出力電流Ｉｘは、中間点ｍの電位が端点ｐの電位より大きくなると生じる電流であり、当該第２の出力電流Ｉｘの一部が第１の入力電流Ｉｘに相当する。また、第２の入力電流Ｉｙは、第２の出力電流Ｉｘの逆方向に流れる電流を指し、第１の出力電流Ｉｙの一部が当該第２の入力電流Ｉｙに相当する。
【００４６】
かかる構成とされた車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００は、以下の如く動作する。尚、端点ｐの電位をＶｐとし、中間点ｍの電位をＶｍとし、端点ｑの電位をＶｑとし、Ｖｐ＞Ｖｍ＞Ｖｑの関係が成立する場面を順極性と呼び、Ｖｐ＜Ｖｍ＜Ｖｑの関係が成立する場面を逆極性と呼ぶこととして説明する。先ず、フルブリッジ回路１１２が駆動されると、一次コイルＣｏｉｌ（１）の極性が周期的に転換され、第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）及び第２の二次コイル（２２）の極性は、一次コイルの動作と同様、極性の周期的な転換が行なわれる。二次コイルが順極性の場合、図３に示す如く、第１のゲート回路１１４ではパワートランジスタＴｒｐをターンオンさせ、第２のゲート回路１１５ではパワートランジスタＴｒｑをターンオフさせる。かかる場合、パワートランジスタＴｒｐから電流Ｉｙが出力され、この出力電流Ｉｙは、電源ラインＬｂｑを介して第２の二次コイルＣｏｉｌ（２２）へと導かれる。そして、当該出力電流Ｉｙは、第２のゲート回路１１５への流入が許されないので、其の全てが平滑回路１１６へと導かれることとなる。
【００４７】
一方、二次コイルが逆極性の場合、図４に示す如く、第１のゲート回路１１４ではパワートランジスタＴｒｐをターンオフさせ、第２のゲート回路１１５ではパワートランジスタＴｒｑをターンオンさせる。かかる場合、パワートランジスタＴｒｑから電流Ｉｘが出力され、この出力電流Ｉｘは、電源ラインＬｂｐを介して第１の二次コイルＣｏｉｌ（２１）へと導かれる。そして、当該出力電流Ｉｘは、第１のゲート回路１１４への流入が許されないので、其の全てが平滑回路１１６へと導かれることとなる。
【００４８】
そして、二次コイルが極性の転換動作を周期的に繰返すと、上述した動作が繰返され、これにより、平滑コンデンサＣｃに電荷が蓄積され、後段の電源ラインＬ２ｐ，Ｌ２ｎへ出力電圧を出力させることとなる。
【００４９】
ここで、第１のゲート回路１１４は、二次コイルが順極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｐを直ちにターンオンさせるので、端子ｑｍ間に生じる二次電圧の出力タイミングと電源ラインＬｂｍに流れる電流の発生タイミングとが一致し、これにより、二次コイルによって発生する電流が効果的に平滑回路１１６へと送り込まれる。また、第２のゲート回路１１５は、二次コイルが陽極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｑが直ちにターンオフされるので、当該パワートランジスタＴｒｑのターンオフタイミングと端子ｐｍ間に生じる二次電圧の収束タイミングとが同期され、これにより、平滑コンデンサＣｃから二次コイルに向けて逆電流が流れることも無く、且つ、平滑コンデンサＣｃへの電力供給のタイミングが好適化されることとなる。
【００５０】
同様に、第２のゲート回路１１５は、二次コイルが逆極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｑを直ちにターンオンさせるので、端子ｐｍ間に生じる二次電圧の出力タイミングと電源ラインＬｂｍに流れる電流の発生タイミングとが一致し、これにより、二次コイルによって発生する電流が効果的に平滑回路１１６へと送り込まれる。また、第１のゲート回路１１４は、二次コイルが陰極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｐが直ちにターンオフされるので、当該パワートランジスタＴｒｐのターンオフタイミングと端子ｑｍ間に生じる二次電圧の収束タイミングとが同期され、これにより、平滑コンデンサＣｃから二次コイルに向けて逆電流が流れることも無く、且つ、平滑コンデンサＣｃへの電力供給のタイミングが好適化されることとなる。
【００５１】
本実施例に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００によると、二次コイルの極性がＩＣ回路等の電気的素子によって検出されるので、検出コイルの省略に伴いトランスの構成が簡素化され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００の簡素化及び小型化が図られる。
【００５２】
また、ゲート回路によって二次コイルの極性を直接的に検出するので、二次コイルの極性転換タイミングとパワートランジスタの駆動信号（検出信号）の切換タイミングとが同期され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ１００では、高い変換効率にて電力変換が行なわれることとなる。
【００５３】
尚、上述した実施例１に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータでは、ゲート回路に用いられるコンパレータの電源電極は、一方が＋１２Ｖ程度の陽極電源に接続され、他方が−１２Ｖ程度の電位に接続されている（図示なし）。このような場合、非反転入力端子（＋）及び反転入力端子（−）に設けられた各々の分圧抵抗は、トランス１１３が動作した場合、コンパレータへ入力する電圧値が＋１２Ｖ〜−１２Ｖの範囲に収まるように抵抗値が設定されることで、コンパレータの保護を図っている。
【００５４】
ここで、コンパレータの電極配線に変更が加えられたとして、ゲート回路に用いられるコンパレータの電源電極が、一方が＋１２Ｖ程度の陽極電源に接続され、他方が０Ｖ程度の電位に接続される場面を想定する。このような場合、トランス１１３が動作すると、非反転入力端子（＋）の分圧抵抗を如何に上手く設定したとしても、当該分圧抵抗からの出力電圧が負の電位とされてしまう場合があるため、場合によっては、一時的に印加された負電位によってコンパレータが損傷するとの問題が生じる。
【００５５】
しかし、かかる場合には、図５に示す如く、非反転入力端子（＋）の分圧抵抗にダイオードＤｐ及びＤｑを接続させることで、非反転入力端子（＋）への入力電圧は、常に正電位とされる。そして、当該分圧抵抗の出力電圧は、抵抗値が適宜に設定されることにより、０Ｖ〜＋１２Ｖの範囲に設定され、これにより、当該分圧抵抗に接続されたコンパレータは、異常電位の印加による損傷から回避される。
【実施例２】
【００５６】
図６は、上述した車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの更なる変形例が示されている。かかる車載用ＤＣ−ＤＣコンバータは、図示の如く、制御回路１２０とフルブリッジ回路１１２とトランス１１３とゲート回路１１８と平滑コンデンサ１１６とから構成される。尚、上述した構成との同一部分については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。
【００５７】
トランス１１３は、一次コイルＣｏｉｌ（１）及び二次コイル（２）及び鉄心から構成され、このうち、二次コイルは、端点ｐに電源ラインＬｂｐが接続され、端点ｑに電源ラインＬｂｑが接続される。即ち、本実施例に係る二次コイル（２）は、上述した中点ｍが省略され、内部の電源ラインとの接点が２点のみに変更されている。
【００５８】
ゲート回路１１８は、二次コイル（２）の変更に伴い単独で使用される。当該ゲート回路１１８は、上述同様、コンパレータＣｒとパワートランジスタＴｒｒとから構成される。
【００５９】
コンパレータＣｒは、反転端子が電源ラインＬｂｐに接続され、当該反転端子に電位Ｖｐの分圧値が入力される。また、非反転端子が電源ラインＬｂｑに接続され、当該非反転端子に電位Ｖｑの分圧値が入力される。かかるコンパレータＣｒは、双方の入力端子の印加電圧によって二次コイルの極性を検出し、当該極性の検出結果に応じた検出信号、即ち、Ｈ−Ｌ信号を出力させる。
【００６０】
パワートランジスタＴｒｒは、検出信号を受信すると、入力電流の遮断動作と出力電流の出力動作とを当該信号に応じて切換える。具体的に説明すると、パワートランジスタＴｒｒは、Ｈｉｇｈ信号を受信するとターンオンされ、Ｌｏｗ信号を受信するとターンオフされる。かかる如く動作されるパワートランジスタＴｒｒは、従来技術におけるダイオードのように電流の整流作用を与える。
【００６１】
かかる構成とされた車載用ＤＣ−ＤＣコンバータは、以下の如く動作する。先ず、フルブリッジ回路１１２が駆動されると、一次コイルＣｏｉｌ（１）の極性が周期的に転換され、二次コイル（２）の極性は、一次コイルの動作と同様、極性の周期的な転換が行なわれる。二次コイルが順極性の場合、ゲート回路１１８ではパワートランジスタＴｒｒをターンオンさせる。かかる場合、パワートランジスタＴｒｒから電流が出力され、この出力電流は平滑回路１１６へと導かれることとなる。
【００６２】
一方、二次コイルが逆極性の場合、ゲート回路１１８ではパワートランジスタＴｒｒをターンオフさせる。かかる場合、パワートランジスタＴｒｒへの電流が遮断される。
【００６３】
そして、二次コイルが極性の転換動作を周期的に繰返すと、上述した動作が繰返され、これにより、平滑コンデンサＣｃに電荷が蓄積され、後段の電源ラインＬ２ｐ，Ｌ２ｎの出力電圧を出力させることとなる。
【００６４】
ここで、ゲート回路１１８は、二次コイルが陽極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｒを直ちにターンオンさせるので、端子ｐｑ間に生じる二次電圧の出力タイミングと電源ラインＬｂｐに流れる電流の発生タイミングとが一致し、これにより、二次コイルによって発生する電流が効果的に平滑回路１１６へと送り込まれる。
【００６５】
また、ゲート回路１１８は、二次コイルが陰極性に切換わると、パワートランジスタＴｒｒが直ちにターンオフされるので、当該パワートランジスタＴｒｒのターンオフタイミングと端子ｐｑ間に生じる二次電圧の収束タイミングとが同期され、これにより、平滑コンデンサＣｃから二次コイルに向けて逆電流が流れることも無くなる。
【００６６】
本実施例に係る車載用ＤＣ−ＤＣコンバータによると、二次コイルの極性がＩＣ回路等の電気的素子によって検出されるので、検出コイルの省略に伴いトランスの構成が簡素化され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータの簡素化及び小型化が図られる。
【００６７】
また、ゲート回路によって二次コイルの極性を直接的に検出するので、二次コイルの極性転換タイミングとパワートランジスタの駆動信号（検出信号）の切換タイミングとが同期され、これにより、車載用ＤＣ−ＤＣコンバータでは、高い変換効率にて電力変換が行なわれることとなる。
【符号の説明】
【００６８】
１００    車載用ＤＣ−ＤＣコンバータ
１１１    フィルター回路
１１２    フルブリッジ回路
１１３    トランス
１１４    第１のゲート回路
Ｃｐ    第１の極性検出回路部
Ｔｒｐ    第１の電流切換制御部
１１５    第２のゲート回路
Ｃｑ    第２の極性検出回路部
Ｔｒｑ    第２の電流切換制御部
１１６    平滑回路
Ｂｍ    メインバッテリ
Ｂｓ    サブバッテリ
【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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