(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷に電源を供給する電源装置であって、
交流電圧を第１の電源端子と第２の電源端子との間に出力する交流電源と、
前記負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子、および、前記負荷の低電位側の端子が接続される第２の負荷端子と、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のチョークコイル、及び、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第２のチョークコイルと、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第１ノードに接続された第１のスイッチ素子と、
一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第２のスイッチ素子と、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２の電源端子に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子と、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子と、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２ノードに接続された第５のスイッチ素子と、
一端が前記第２ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第６のスイッチ素子と、
直流電源から直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第１のスイッチ素子を駆動する第１の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第２のスイッチ素子を駆動する第２の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第３のスイッチ素子を駆動する第３の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第４のスイッチ素子を駆動する第４の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第５のスイッチ素子を駆動する第５の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第６のスイッチ素子を駆動する第６の駆動部と、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性に応じて、前記第１ないし第６の駆動部により前記第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、ＰＦＣ動作を停止し、予め設定された充電期間、強制的に前記第４のスイッチ素子をオンし且つ前記第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子をオフした状態にする
ことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第３の整流素子と、
前記第３の整流素子の他端と前記第２の電源端子との間に接続された第３のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第４のコンデンサと、を備え、
前記第３の駆動部は、前記第３のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第４の駆動部は、前記第４のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動する
ことを特徴とする請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記第３の整流素子は、
アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第３のコンデンサを介して前記第２の電源端子に接続された第３のダイオードである
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記負荷は、
前記第１の負荷端子と第２の負荷端子との間の電圧をＤＣ−ＤＣ変換して出力するＤＣ／ＤＣコンバータである
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性が正相である場合には、ＰＦＣ動作時において、前記第３のスイッチ素子をオフし且つ前記第４のスイッチ素子をオンする
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性が逆相である場合には、ＰＦＣ動作時において、前記第３のスイッチ素子をオンし且つ前記第４のスイッチ素子をオフする
ことを特徴とする請求項５に記載の電源装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記入力電圧が正相である場合、前記第１及び第５のスイッチ素子をオフに維持しつつ前記第２及び第６のスイッチ素子を相補的にオン／オフを切り替えるように制御して前記ＰＦＣ動作を実行し、
一方、前記入力電圧が逆相である場合、前記第２及び第４のスイッチ素子をオフに維持しつつ前記第１及び第５のスイッチ素子を相補的にオン／オフを切り替えるように制御して前記ＰＦＣ動作を実行する
ことを特徴とする請求項６に記載の電源装置。
【請求項８】
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第１の整流素子と、
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第２の整流素子と、
前記第１の整流素子の他端と前記第１ノードとの間に接続された第１のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第２のコンデンサと、
前記第２の整流素子の他端と前記第２ノードとの間に接続された第５のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第６のコンデンサと、を備え、
前記第１の駆動部は、前記第１のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第２の駆動部は、前記第２のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第５の駆動部は、前記第５のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第６の駆動部は、前記第６のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動する
ことを特徴とする請求項７に記載の電源装置。
【請求項９】
前記第１の整流素子は、アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第１のコンデンサを介して前記第１ノードに接続された第１のダイオードであり、
前記第２の整流素子は、アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第５のコンデンサを介して前記第２ノードに接続された第２のダイオードである
ことを特徴とする請求項８に記載の電源装置。
【請求項１０】
前記第１ないし第６のスイッチ素子は、それぞれＭＯＳトランジスタであり、
前記制御部は、パルス波のＰＷＭ制御信号により前記第１ないし第６の駆動部を制御することで、前記ＭＯＳトランジスタのゲート・ソース間の電圧を制御して、前記ＭＯＳトランジスタのオン／オフを制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項１１】
前記交流電源の交流電圧の正相の期間と逆相の期間とは、１０ｍｓであることを特徴とする請求項７に記載の電源装置。
【請求項１２】
前記第１の負荷端子と前記第２の負荷端子との間に接続された出力コンデンサと備えることを特徴とする請求項２に記載の電源装置。
【請求項１３】
前記ＰＷＭ制御信号のパルス波には、デッドタイムが設定されていることを特徴とする請求項１０に記載の電源装置。
【請求項１４】
インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷に電源を供給する電源装置であって、交流電圧を第１の電源端子と第２の電源端子との間に出力する交流電源と、前記負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子、および、前記負荷の低電位側の端子が接続される第２の負荷端子と、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のチョークコイル、及び、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第２のチョークコイルと、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第１ノードに接続された第１のスイッチ素子と、一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第２のスイッチ素子と、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２の電源端子に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子と、一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子と、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２ノードに接続された第５のスイッチ素子と、一端が前記第２ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第６のスイッチ素子と、直流電源から直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第１のスイッチ素子を駆動する第１の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第２のスイッチ素子を駆動する第２の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第３のスイッチ素子を駆動する第３の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第４のスイッチ素子を駆動する第４の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第５のスイッチ素子を駆動する第５の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第６のスイッチ素子を駆動する第６の駆動部と、前記第１の電源端子の入力電圧の極性に応じて、前記第１ないし第６の駆動部により前記第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部と、を備えた、電源装置の制御方法であって、
前記制御部により、ＰＦＣ動作を停止し、予め設定された充電期間、強制的に前記第４のスイッチ素子をオンし且つ前記第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子をオフした状態にする
ことを特徴とする電源装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置、および、電源装置の制御方法に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
例えば、従来の電源装置には、インターリーブ方式の力率改善（Ｐｏｗｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）回路を含むものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この従来の電源装置では、インターリーブ方式の力率改善回路として、２つのＭＯＳＦＥＴで構成されたマスターアームと、２つのＭＯＳＦＥＴで構成されたスレーブアームと、２つのＭＯＳＦＥＴで構成された極性切換アームと、を備える。
【０００４】
この従来の電源装置では、極性切換アームは入力の商用電圧の極性に併せて動作する。入力電圧が正相の期間が極性切換アームのローサイドのスイッチ素子がオンし続け、マスター、スレーブアームのローサイドのスイッチ素子がスイッチング動作する。
【０００５】
そして、入力電圧が逆相の区間はローサイドとハイサイドの制御が逆になる。
【０００６】
ここで、極性切換アームのスイッチ素子は、約１０ｍｓの長い間オンし続けなければならない。
【０００７】
一方、各スイッチ素子を駆動する駆動部の電源の供給方法には、様々な方法があるが、ブートストラップ方式は最も簡素な方式の一つである。このブートストラップ方式は、ローサイドのスイッチ素子のオン動作を利用し、ハイサイドのスイッチ素子用の駆動電源（コンデンサ）を充電する方式である。
【０００８】
しかしながら、ＰＦＣのインターリーブ方式では、一度充電すると次の充電機会までが、約１０ｍｓと非常に長いので、次の充電以前に一度蓄えた電荷を使いきってしまい、スイッチ素子の駆動が困難になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１５−０２３６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明では、ブートストラップ方式で回路面積を増大させることなく駆動部の電源を確実に供給しつつ、力率改善を図ることが可能な電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様に係る実施例に従った電源装置は、
インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷に電源を供給する電源装置であって、
交流電圧を第１の電源端子と第２の電源端子との間に出力する交流電源と、
前記負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子、および、前記負荷の低電位側の端子が接続される第２の負荷端子と、
一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のチョークコイル、及び、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第２のチョークコイルと、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第１ノードに接続された第１のスイッチ素子と、
一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第２のスイッチ素子と、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２の電源端子に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子と、
一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子と、
一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２ノードに接続された第５のスイッチ素子と、
一端が前記第２ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第６のスイッチ素子と、
直流電源から直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第１のスイッチ素子を駆動する第１の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第２のスイッチ素子を駆動する第２の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第３のスイッチ素子を駆動する第３の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第４のスイッチ素子を駆動する第４の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第５のスイッチ素子を駆動する第５の駆動部と、
前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第６のスイッチ素子を駆動する第６の駆動部と、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性に応じて、前記第１ないし第６の駆動部により前記第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、ＰＦＣ動作を停止し、予め設定された充電期間、強制的に前記第４のスイッチ素子をオンし且つ前記第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子をオフした状態にする
ことを特徴とする。
【００１２】
前記電源装置において、
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第３の整流素子と、
前記第３の整流素子の他端と前記第２の電源端子との間に接続された第３のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第４のコンデンサと、を備え、
前記第３の駆動部は、前記第３のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第４の駆動部は、前記第４のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動する
ことを特徴とする。
【００１３】
前記電源装置において、
前記第３の整流素子は、
アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第３のコンデンサを介して前記第２の電源端子に接続された第３のダイオードである
ことを特徴とする。
【００１４】
前記電源装置において、
前記負荷は、
前記第１の負荷端子と第２の負荷端子との間の電圧をＤＣ−ＤＣ変換して出力するＤＣ／ＤＣコンバータである
ことを特徴とする。
【００１５】
前記電源装置において、
前記制御部は、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性が正相である場合には、ＰＦＣ動作時において、前記第３のスイッチ素子をオフし且つ前記第４のスイッチ素子をオンする
ことを特徴とする。
【００１６】
前記電源装置において、
前記制御部は、
前記第１の電源端子の入力電圧の極性が逆相である場合には、ＰＦＣ動作時において、前記第３のスイッチ素子をオンし且つ前記第４のスイッチ素子をオフする
ことを特徴とする。
【００１７】
前記電源装置において、
前記制御部は、
前記入力電圧が正相である場合、前記第１及び第５のスイッチ素子をオフに維持しつつ前記第２及び第６のスイッチ素子を相補的にオン／オフを切り替えるように制御して前記ＰＦＣ動作を実行し、
一方、前記入力電圧が逆相である場合、前記第２及び第４のスイッチ素子をオフに維持しつつ前記第１及び第５のスイッチ素子を相補的にオン／オフを切り替えるように制御して前記ＰＦＣ動作を実行する
ことを特徴とする。
【００１８】
前記電源装置において、
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第１の整流素子と、
一端が前記直流電源端子に接続され且つ前記一端から他端に向かう方向が順方向である第２の整流素子と、
前記第１の整流素子の他端と前記第１ノードとの間に接続された第１のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第２のコンデンサと、
前記第２の整流素子の他端と前記第２ノードとの間に接続された第５のコンデンサと、
前記直流電源端子と前記第２の負荷端子との間に接続された第６のコンデンサと、を備え、
前記第１の駆動部は、前記第１のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第２の駆動部は、前記第２のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第５の駆動部は、前記第５のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、
前記第６の駆動部は、前記第６のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動する
ことを特徴とする。
【００１９】
前記電源装置において、
前記第１の整流素子は、アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第１のコンデンサを介して前記第１ノードに接続された第１のダイオードであり、
前記第２の整流素子は、アノードが前記直流電源端子に接続され且つカソードが前記第５のコンデンサを介して前記第２ノードに接続された第２のダイオードである
ことを特徴とする。
【００２０】
前記電源装置において、
前記第１ないし第６のスイッチ素子は、それぞれＭＯＳトランジスタであり、
前記制御部は、パルス波のＰＷＭ制御信号により前記第１ないし第６の駆動部を制御することで、前記ＭＯＳトランジスタのゲート・ソース間の電圧を制御して、前記ＭＯＳトランジスタのオン／オフを制御する
ことを特徴とする。
【００２１】
前記交流電源の交流電圧の正相の期間と逆相の期間とは、１０ｍｓであることを特徴とする。
【００２２】
前記電源装置において、前記第１の負荷端子と前記第２の負荷端子との間に接続された出力コンデンサと備えることを特徴とする。
【００２３】
前記電源装置において、前記ＰＷＭ制御信号のパルス波には、デッドタイムが設定されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明の一態様に係る実施例に従った電源装置の制御方法は、インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷に電源を供給する電源装置であって、交流電圧を第１の電源端子と第２の電源端子との間に出力する交流電源と、前記負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子、および、前記負荷の低電位側の端子が接続される第２の負荷端子と、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のチョークコイル、及び、一端が前記第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第２のチョークコイルと、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第１ノードに接続された第１のスイッチ素子と、一端が前記第１ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第２のスイッチ素子と、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２の電源端子に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子と、一端が前記第２の電源端子に接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子と、一端が前記第１の負荷端子に接続され、他端が前記第２ノードに接続された第５のスイッチ素子と、一端が前記第２ノードに接続され、他端が前記第２の負荷端子に接続された第６のスイッチ素子と、直流電源から直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第１のスイッチ素子を駆動する第１の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第２のスイッチ素子を駆動する第２の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第３のスイッチ素子を駆動する第３の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第４のスイッチ素子を駆動する第４の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第５のスイッチ素子を駆動する第５の駆動部と、前記直流電源から前記直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、前記第６のスイッチ素子を駆動する第６の駆動部と、前記第１の電源端子の入力電圧の極性に応じて、前記第１ないし第６の駆動部により前記第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部と、を備えた、電源装置の制御方法であって、
前記制御部により、ＰＦＣ動作を停止し、予め設定された充電期間、強制的に前記第４のスイッチ素子をオンし且つ前記第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子をオフした状態にする
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一態様に係る電源装置は、インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷に電源を供給する電源装置であって、交流電圧を第１の電源端子と第２の電源端子との間に出力する交流電源と、負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子、および、負荷の低電位側の端子が接続される第２の負荷端子と、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のチョークコイル、及び、一端が第１の電源端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第２のチョークコイルと、一端が第１の負荷端子に接続され、他端が第１ノードに接続された第１のスイッチ素子、及び、一端が第１ノードに接続され、他端が第２の負荷端子に接続された第２のスイッチ素子と、一端が第１の負荷端子に接続され、他端が第２の電源端子に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子、及び、一端が第２の電源端子に接続され、他端が第２の負荷端子に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子と、一端が第１の負荷端子に接続され、他端が第２ノードに接続された第５のスイッチ素子、及び、一端が第２ノードに接続され、他端が第２の負荷端子に接続された第６のスイッチ素子と、直流電源から直流電源端子を介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第１ないし第６のスイッチ素子をそれぞれ駆動する第１ないし第６の駆動部と、第１の電源端子の入力電圧の極性に応じて、第１ないし第６の駆動部により第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部と、を備える。
【００２６】
そして、制御部は、ＰＦＣ動作を停止して、予め設定された充電期間、強制的に第４のスイッチ素子をオンし且つ第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子をオフした状態にする。
【００２７】
なお、この電源装置は、一端が直流電源端子に接続され且つ一端から他端に向かう方向が順方向である第３の整流素子と、第３の整流素子の他端と第２の電源端子との間に接続された第３のコンデンサと、直流電源端子と第２の負荷端子との間に接続された第４のコンデンサと、を備え、第３の駆動部は、第３のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動し、第４の駆動部は、第４のコンデンサに充電された規定値以上の電圧で起動する。
【００２８】
すなわち、ハイサイドスイッチ素子の駆動部用電源を充電するために、時々、ＰＦＣ動作を停止し、第３のスイッチ素子をオフし且つ第４のスイッチ素子をオンして当該電源（コンデンサ）の充電を行う。
【００２９】
なお、ＰＦＣ動作停止に伴い、出力電圧に、短い時間変動を与えてしまうが、一般にＰＦＣの後段はＤＣ／ＤＣコンバータであるので、入力電圧許容範囲が広く、問題にならない。
【００３０】
そして、本発明の電源装置では、補助電源の追加や、駆動部用電源である当該コンデンサの大型化が不要である。
【００３１】
このように、本発明に係る電源装置は、ブートストラップ方式で回路面積を増大させることなく駆動部の電源を確実に供給しつつ、力率改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の一態様である第１の実施形態に係る電源装置１００の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合における動作の一例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作の一例を示す図である。
【図４】図４は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合における電流経路の一例を示す図である。
【図５】図５は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における電流経路の一例を示す図である。
【図６】図６は、図１に示す電源装置１００の図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作波形の一例を示す図である。
【図７】図７は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における電流経路の他の例を示す図である。
【図８】図８は、図１に示す電源装置１００の図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作波形の他の例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。
【第１の実施形態】
【００３４】
図１は、本発明の一態様である第１の実施形態に係る電源装置１００の構成の一例を示す図である。また、図２は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合における動作の一例を示す図である。また、図３は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作の一例を示す図である。なお、図２、図３において、簡単のため、図１に示す第１〜第６の駆動部Ｘ１〜Ｘ６および制御部ＣＯＮ等の構成を省略している。
【００３５】
図１に示すように、この電源装置１００は、インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷ＬＯＡＤに電源を供給するようになっている。
【００３６】
この電源装置１００は、例えば、図１に示すように、交流電源ＡＣＳと、第１の電源端子ＴＳ１と、第２の電源端子ＴＳ２と、第１の負荷端子ＴＯＵＴ１と、第２の負荷端子ＴＯＵＴ２と、直流電源ＤＣＳと、第１のチョークコイルＬ１と、第２のチョークコイルＬ２と、第１のスイッチ素子Ｑ１と、第２のスイッチ素子Ｑ２と、極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３と、極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４と、第５のスイッチ素子Ｑ５と、第６のスイッチ素子Ｑ６と、第１の駆動部Ｘ１と、第２の駆動部Ｘ２と、第３の駆動部Ｘ３と、第４の駆動部Ｘ４と、第５の駆動部Ｘ５と、第６の駆動部Ｘ６と、制御部ＣＯＮと、第１の整流素子Ｄ１と、第２の整流素子Ｄ２と、第３の整流素子Ｄ３と、第１のコンデンサＣ１と、第２のコンデンサＣ２と、第３のコンデンサＣ３と、第４のコンデンサＣ４と、第５のコンデンサＣ５と、第６のコンデンサＣ６と、出力コンデンサＣＯＵＴと、第１のノードＮ１と、第２のノードＮ２と、を備える。
【００３７】
そして、図１に示すように、交流電源ＡＣＳは、交流電圧Ｖｉｎを第１の電源端子ＴＳ１と第２の電源端子ＴＳ２との間に出力するようになっている。なお、交流電源ＡＣＳの交流電圧（入力電圧）Ｖｉｎの正相の期間と逆相の期間とは、例えば、約１０ｍｓである。
【００３８】
また、第１の負荷端子ＴＯＵＴ１は、負荷ＬＯＡＤの高電位側の端子ＴＬ１が接続されている。
【００３９】
また、第２の負荷端子ＴＯＵＴ２は、負荷ＬＯＡＤの低電位側の端子ＴＬ２が接続されている。
【００４０】
なお、負荷ＬＯＡＤは、例えば、第１の負荷端子ＴＯＵＴ１と第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間の電圧をＤＣ−ＤＣ変換して出力するＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００４１】
また、図１に示すように、出力コンデンサＣＯＵＴｂは、第１の負荷端子ＴＯＵＴ１と第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間に接続されている。
【００４２】
また、直流電源ＤＣＳは、正極が直流電源端子ＴＤＣに接続され、負極が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続されている。この直流電源ＤＣＳは、例えば、図１に示すように、電圧ＶＣＣを直流電源端子ＴＤＣに出力し、充放電可能なバッテリである。
【００４３】
また、図１に示すように、第１のチョークコイルＬ１は、一端が第１の電源端子ＴＳ１に接続され、他端が第１ノードＮ１に接続されている。
【００４４】
また、第２のチョークコイルＬ２は、一端が第１の電源端子ＴＳ１に接続され、他端が第２ノードＮ２に接続されている。
【００４５】
また、ハイサイドの第１のスイッチ素子Ｑ１は、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第１ノードＮ１に接続されている。なお、この第１のスイッチ素子Ｑ１は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００４６】
そして、ローサイドの第２のスイッチ素子Ｑ２は、一端が第１ノードＮ１に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続されている。なお、この第２のスイッチ素子Ｑ２は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００４７】
また、ハイサイドの極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３は、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第２の電源端子ＴＳ２に接続されている。なお、この第３のスイッチ素子Ｑ３は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００４８】
そして、ローサイドの極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４は、一端が第２の電源端子ＴＳ２に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続されている。なお、この第４のスイッチ素子Ｑ４は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００４９】
また、ハイサイドの第５のスイッチ素子Ｑ５は、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第２ノードＮ２に接続されている。なお、この第５のスイッチ素子Ｑ５は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００５０】
そして、ローサイドの第６のスイッチ素子Ｑ６は、一端が第２ノードＮ２に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続されている。なお、この第６のスイッチ素子Ｑ６は、例えば、図１に示すように、ｎＭＯＳトランジスタである。
【００５１】
また、第１の整流素子Ｄ１は、例えば、図１に示すように、一端（アノード）が直流電源端子ＴＤＣに接続され、他端（カソード）が第１ノードＮ１に接続されている。この第１の整流素子Ｄ１は、一端から他端に向かう方向が順方向である。
【００５２】
この第１の整流素子Ｄ１は、例えば、図１に示すように、アノードが直流電源端子ＴＤＣに接続され且つカソードが第１のコンデンサＣ１を介して第１ノードＮ１に接続された第１のダイオードである。
【００５３】
また、第２の整流素子Ｄ２は、一端（アノード）が直流電源端子ＴＤＣに接続され、他端（カソード）が第２ノードＮ２に接続されている。この第２の整流素子Ｄ２は、一端から他端に向かう方向が順方向である。
【００５４】
この第２の整流素子Ｄ２は、例えば、図１に示すように、アノードが直流電源端子ＴＤＣに接続され且つカソードが第５のコンデンサＣ５を介して第２ノードＮ２に接続された第２のダイオードである。
【００５５】
また、第３の整流素子Ｄ３は、一端（アノード）が直流電源端子ＴＤＣに接続され且つ一端から他端に向かう方向が順方向である。
【００５６】
この第３の整流素子Ｄ３は、例えば、図１に示すように、アノードが直流電源端子ＴＤＣに接続され且つカソードが第３のコンデンサＣ３を介して第２の電源端子ＴＳ２に接続された第３のダイオードである。
【００５７】
また、第１の駆動部Ｘ１は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第１のスイッチ素子Ｑ１を駆動するようになっている。
【００５８】
ここで、第１のコンデンサＣ１は、第１の整流素子Ｄ１の他端（カソード）と第１ノードＮ１との間に接続されている。この第１のコンデンサＣ１は、既述の第１のダイオードＤ１を介して供給される電流により充電されるようになっている。そして、上記第１の駆動部Ｘ１は、この第１のコンデンサＣ１に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００５９】
また、第２の駆動部Ｘ２は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第２のスイッチ素子Ｑ２を駆動するようになっている。
【００６０】
ここで、第２のコンデンサＣ２は、直流電源端子ＴＤＣと第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間に接続されている。そして、上記第２の駆動部Ｘ２は、この第２のコンデンサＣ２に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００６１】
また、第３の駆動部Ｘ３は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第３のスイッチ素子Ｑ３を駆動するようになっている。
【００６２】
ここで、第３のコンデンサＣ３は、第３の整流素子Ｄ３の他端（カソード）と第２の電源端子ＴＳ２との間に接続されている。この第３のコンデンサＣ３は、既述の第３のダイオードＤ３を介して供給される電流により充電されるようになっている。そして、上記第３の駆動部Ｘ３は、第３のコンデンサＣ３に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００６３】
また、第４の駆動部Ｘ４は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第４のスイッチ素子Ｑ４を駆動するようになっている。
【００６４】
ここで、第４のコンデンサＣ４は、直流電源端子ＴＤＣと第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間に接続されている。そして、上記第４の駆動部Ｘ４は、第４のコンデンサＣ４に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００６５】
また、第５の駆動部Ｘ５は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第５のスイッチ素子Ｑ５を駆動するようになっている。
【００６６】
ここで、第５のコンデンサＣ５は、第２の整流素子Ｄ２の他端（カソード）と第２ノードＮ２との間に接続されている。この第５のコンデンサＣ５は、既述の第２のダイオードＤ２を介して供給される電流により充電されるようになっている。そして、上記第５の駆動部Ｘ５は、この第５のコンデンサＣ５に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００６７】
また、第６の駆動部Ｘ６は、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第６のスイッチ素子Ｑ６を駆動するようになっている。
【００６８】
ここで、第６のコンデンサＣ６は、直流電源端子ＴＤＣと第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間に接続されている。そして、上記第６の駆動部Ｘ６は、この第６のコンデンサＣ６に充電された規定値以上の電圧で起動するようになっている。
【００６９】
また、制御部ＣＯＮは、パルス波のＰＷＭ制御信号により第１ないし第６の駆動部Ｘ１〜Ｘ６を制御することで、第１〜第６のスイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６であるｎＭＯＳトランジスタのゲート・ソース間の電圧（ゲートパルス信号ＧＰ１〜ＧＰ６）を制御して、当該ｎＭＯＳトランジスタのオン／オフを制御するようになっている。なお、上記ＰＷＭ制御信号のパルス波には、デッドタイムが設定されている。
【００７０】
特に、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧の極性に応じて、第１ないし第６の駆動部Ｘ１〜Ｘ６により第１から第６のスイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６の動作を制御して、ＰＦＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）動作を実行するようになっている。
【００７１】
この制御部ＣＯＮは、例えば、ＰＦＣ動作を停止し、予め設定された充電期間、強制的に第４のスイッチ素子Ｑ４をオンし且つ第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ５、Ｑ６をオフした状態にするようになっている。
【００７２】
ここで、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合には、ＰＦＣ動作時において、極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３をオフし且つ極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４をオンするようになっている。
【００７３】
そして、制御部ＣＯＮは、この入力電圧Ｖｉｎが正相である場合、第１及び第５のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ５をオフに維持しつつ第２及び第６のスイッチ素子Ｑ２、Ｑ６を相補的にオン／オフを切り替えるように制御してＰＦＣ動作を実行するようになっている。
【００７４】
これにより、図２に示すように、入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合には、第１、第２のチョークコイルＬ１、Ｌ２に流れる電流Ｉ１、Ｉ２が、第４のスイッチ素子Ｑ４を介して第２の電源端子ＴＳ２に流れることとなる。
【００７５】
一方、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合には、ＰＦＣ動作時において、極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３をオンし且つ極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４をオフするようになっている。
【００７６】
そして、制御部ＣＯＮは、この入力電圧Ｖｉｎが逆相である場合、第２及び第４のスイッチ素子Ｑ２、Ｑ４をオフに維持しつつ第１及び第５のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ５を相補的にオン／オフを切り替えるように制御してＰＦＣ動作を実行するようになっている。
【００７７】
これにより、図３に示すように、入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合には、第１、第２のチョークコイルＬ１、Ｌ２に流れる電流Ｉ１ｂ、Ｉ２ｂが、第３のスイッチ素子Ｑ３を介して第１の電源端子ＴＳ１に流れることとなる。
【００７８】
次に、以上のような構成を有する電源装置１００の動作の一例について説明する。図４は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合における電流経路の一例を示す図である。また、図５は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における電流経路の一例を示す図である。また、図６は、図１に示す電源装置１００の図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作波形の一例を示す図である。また、図７は、図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における電流経路の他の例を示す図である。また、図８は、図１に示す電源装置１００の図１に示す電源装置１００の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合における動作波形の他の例を示す図である。なお、図４、図５、図７においては、簡単のため、図１に示す第１、第２、第５、第６の駆動部Ｘ１、Ｘ２、Ｘ５、Ｘ６および制御部ＣＯＮ等の構成を省略している。また、図６、図８においては、省略されているゲートパルス信号ＧＰ２、ＧＰ６は、ＰＦＣ動作においては、ゲートパルス信号ＧＰ１、ＧＰ５を反転した信号である。
【００７９】
既述のように、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧の極性に応じて、第１ないし第６の駆動部Ｘ１〜Ｘ６により第１から第６のスイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行するようになっている。
【００８０】
ここで、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧Ｖｉｎの極性が正相である場合には、ＰＦＣ動作時において、ゲートパルス信号ＧＰ３を“Ｌｏｗ”レベルにして極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３をオフし、且つゲートパルス信号ＧＰ４を“Ｈｉｇｈ”レベルにして極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４をオンする。なお、この第４のスイッチ素子Ｑ４をオンする期間は、例えば、約１０ｍｓの長い期間である。
【００８１】
そして、制御部ＣＯＮは、この入力電圧Ｖｉｎが正相である場合、ゲートパルス信号ＧＰ１、ＧＰ５を“Ｌｏｗ”レベルにして第１及び第５のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ５をオフに維持しつつ、ゲートパルス信号ＧＰ２、ＧＰ６により第２及び第６のスイッチ素子Ｑ２、Ｑ６を相補的にオン／オフを切り替えるように制御してＰＦＣ動作を実行する。
【００８２】
このとき、図４に示すように、第３のコンデンサＣ３は、既述の第３のダイオードＤ３を介して供給される電流Ｉ３により充電される。
【００８３】
したがって、第３の駆動部Ｘ３は、この入力電圧Ｖｉｎが正相である場合、第３のコンデンサＣ３に充電された規定値以上の電圧で駆動することができる。
【００８４】
一方、制御部ＣＯＮは、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧Ｖｉｎの極性が逆相である場合には、ＰＦＣ動作時において、ゲートパルス信号ＧＰ３を“Ｈｉｇｈ”レベルにして極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３をオンし、且つゲートパルス信号ＧＰ４を“Ｌｏｗ”レベルにして極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４をオフする。なお、この第４のスイッチ素子Ｑ４をオンする期間は、例えば、約１０ｍｓの長い期間である。
【００８５】
そして、制御部ＣＯＮは、この入力電圧Ｖｉｎが逆相である場合、ゲートパルス信号ＧＰ２、ＧＰ４を“Ｌｏｗ”レベルにして第２及び第４のスイッチ素子Ｑ２、Ｑ４をオフに維持しつつ、ゲートパルス信号ＧＰ１、ＧＰ５により第１及び第５のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ５を相補的にオン／オフを切り替えるように制御してＰＦＣ動作を実行する（図６）。
【００８６】
この制御部ＣＯＮは、例えば、ＰＦＣ動作を停止し（図６の（１））、予め設定された充電期間、強制的に第４のスイッチ素子Ｑ４をオンし且つ第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ５、Ｑ６をオフした状態にする（図６の（２））。
【００８７】
このとき、図５（図６の（３））に示すように、第３のコンデンサＣ３は、既述の第３のダイオードＤ３を介して供給される電流Ｉ３により充電される（第３のコンデンサＣ３の電圧ＶＣ３が上昇）。
【００８８】
したがって、第３の駆動部Ｘ３は、この入力電圧Ｖｉｎが逆相である場合も、第３のコンデンサＣ３に充電された規定値以上の電圧で駆動することができる。
【００８９】
このように、  ハイサイドスイッチ素子（第３のスイッチ素子Ｑ３）の駆動部用電源（第３のコンデンサＣ３）を充電するために、時々、ＰＦＣ動作を停止し、第３のスイッチ素子Ｑ３をオフし且つ第４のスイッチ素子Ｑ４をオンして当該電源（第３のコンデンサＣ３）の充電を行う。
【００９０】
もし上述の入力電圧Ｖｉｎが逆相である場合における充電動作を実行しない場合、図７、図８に示すように、ＰＦＣのインターリーブ方式では、一度充電すると次の充電機会までが、約１０ｍｓと非常に長いので、次の充電以前に一度蓄えた電荷を使いきってしまい（図８の（１）〜（３））、例えば、第３の駆動部Ｘ３による第３のスイッチ素子Ｑ３の駆動ができなくなってしまう。
【００９１】
一方、既述の図５、図６に示すように、ハイサイドスイッチ素子の駆動部用電源（コンデンサ）を充電するために、時々、ＰＦＣ動作を停止し、第３のスイッチ素子Ｑ３をオフし且つ第４のスイッチ素子Ｑ４をオンして当該電源（コンデンサ）の充電を行うことにより、第３の駆動部Ｘ３による第３のスイッチ素子Ｑ３の駆動を維持することができる。
【００９２】
なお、上記ＰＦＣ動作停止に伴い、出力電圧に、短い時間変動を与えてしまうが、一般にＰＦＣの後段はＤＣ／ＤＣコンバータであるので、入力電圧許容範囲が広く、問題にならない。
【００９３】
以上のように、本発明の一態様に係る電源装置１００は、インターリーブ方式の力率改善回路を含み、負荷ＬＯＡＤに電源を供給する電源装置であって、交流電圧Ｖｉｎを第１の電源端子ＴＳ１と第２の電源端子ＴＳ２との間に出力する交流電源ＡＣＳと、負荷の高電位側の端子が接続される第１の負荷端子ＴＯＵＴ１、および、負荷ＬＯＡＤの低電位側の端子が接続される第２の負荷端子ＴＯＵＴ２と、一端が第１の電源端子ＴＳ１に接続され、他端が第１ノードＮ１に接続された第１のチョークコイルＬ１、及び、一端が第１の電源端子ＴＳ１に接続され、他端が第２ノードＮ２に接続された第２のチョークコイルＬ２と、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第１ノードＮ１に接続された第１のスイッチ素子Ｑ１、及び、一端が第１ノードＮ１に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続された第２のスイッチ素子Ｑ２と、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第２の電源端子ＴＳ２に接続された、極性切換用の第３のスイッチ素子Ｑ３、及び、一端が第２の電源端子ＴＳ２に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続された、極性切換用の第４のスイッチ素子Ｑ４と、一端が第１の負荷端子ＴＯＵＴ１に接続され、他端が第２ノードＮ２に接続された第５のスイッチ素子Ｑ５、及び、一端が第２ノードＮ２に接続され、他端が第２の負荷端子ＴＯＵＴ２に接続された第６のスイッチ素子Ｑ６と、直流電源ＤＣＳから直流電源端子ＴＤＣを介して供給される正の直流電圧に基づいて起動し、第１ないし第６のスイッチ素子をそれぞれ駆動する第１ないし第６の駆動部Ｘ１〜Ｘ６と、第１の電源端子ＴＳ１の入力電圧Ｖｉｎの極性に応じて、第１ないし第６の駆動部Ｘ６により第１から第６のスイッチ素子の動作を制御して、ＰＦＣ動作を実行する制御部ＣＯＮと、を備える。
【００９４】
そして、制御部ＣＯＮは、ＰＦＣ動作を停止して、予め設定された充電期間、強制的に第４のスイッチ素子Ｑ４をオンし且つ第１、第２、第３、第５及び第６のスイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ５、Ｑ６をオフした状態にする。
【００９５】
なお、この電源装置１００は、一端（アノード）が直流電源端子ＴＤＣに接続され且つ一端から他端に向かう方向が順方向である第３の整流素子Ｄ３と、第３の整流素子Ｄ３の他端（カソード）と第２の電源端子ＴＳ２との間に接続された第３のコンデンサＣ３と、直流電源端子ＴＤＣと第２の負荷端子ＴＯＵＴ２との間に接続された第４のコンデンサＣ４と、を備え、第３の駆動部Ｘ３は、第３のコンデンサＣ３に充電された規定値以上の電圧で起動し、第４の駆動部Ｘ４は、第４のコンデンサＣ４に充電された規定値以上の電圧で起動する。
【００９６】
すなわち、ハイサイドスイッチ素子の駆動部用電源（コンデンサ）を充電するために、時々、ＰＦＣ動作を停止し、第３のスイッチ素子Ｑ３をオフし且つ第４のスイッチ素子Ｑ４をオンして当該電源（コンデンサ）の充電を行う。
【００９７】
なお、ＰＦＣ動作停止に伴い、出力電圧に、短い時間変動を与えてしまうが、一般にＰＦＣの後段はＤＣ／ＤＣコンバータであるので、入力電圧許容範囲が広く、問題にならない。
【００９８】
そして、本発明の電源装置では、補助電源の追加や、駆動部用電源である当該コンデンサの大型化が不要である。
【００９９】
このように、本発明に係る電源装置は、ブートストラップ方式で回路面積を増大させることなく駆動部の電源を確実に供給しつつ、力率改善を図ることができる。
【０１００】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１０１】
１００  電源装置
ＡＣＳ  交流電源
ＤＣＳ  直流電源
ＴＳ１  第１の電源端子
ＴＳ２  第２の電源端子
ＴＯＵＴ１  第１の負荷端子
ＴＯＵＴ２  第２の負荷端子
Ｌ１  第１のチョークコイル
Ｌ２  第２のチョークコイル
Ｑ１  第１のスイッチ素子
Ｑ２  第２のスイッチ素子
Ｑ３  第３のスイッチ素子
Ｑ４  第４のスイッチ素子
Ｑ５  第５のスイッチ素子
Ｑ６  第６のスイッチ素子
Ｘ１  第１の駆動部
Ｘ２  第２の駆動部
Ｘ３  第３の駆動部
Ｘ４  第４の駆動部
Ｘ５  第５の駆動部
Ｘ６  第６の駆動部
ＣＯＮ  制御部
Ｄ１  第１の整流素子
Ｄ２  第２の整流素子
Ｄ３  第３の整流素子
Ｃ１  第１のコンデンサ
Ｃ２  第２のコンデンサ
Ｃ３  第３のコンデンサ
Ｃ４  第４のコンデンサ
Ｃ５  第５のコンデンサ
Ｃ６  第６のコンデンサ
ＣＯＵＴ  出力コンデンサ
Ｎ１  第１のノード
Ｎ２  第２のノード
【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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