(57)【要約】【課題】損失を低減させつつ、少ない部品点数で電流バランスをとることができる電源装置を提供する。【解決手段】直流電源Ｃ１の出力端子間に接続されたトランスＴの１次巻線Ｐとスイッチング素子Ｑ１とから成る直列回路と、スイッチング素子のオン／オフを制御する制御回路ＣＯＮＴと、トランスの２次巻線Ｓの端子間に接続され、制御回路の制御によってスイッチング素子がオン／オフすることにより２次巻線に誘起された交流を整流する出力ダイオードＤ５ａとを備え、出力ダイオードは、並列に接続されたワイドギャップ半導体から成る複数のダイオードＤ５３、Ｄ５４を備える。【選択図】図２
2008109802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源の出力端子間に接続されたトランスの１次巻線とスイッチング素子とから成る直列回路と、
前記スイッチング素子のオン／オフを制御する制御回路と、
前記トランスの２次巻線の端子間に接続され、前記制御回路の制御によって前記スイッチング素子がオン／オフすることにより前記２次巻線に誘起された交流を整流する出力ダイオードとを備え、
前記出力ダイオードは、並列に接続されたワイドギャップ半導体から成る複数のダイオードを備えていることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記複数のダイオードは、ショットキーバリアダイオードであることを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記ワイドギャップ半導体は、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から成ることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
直流を出力する第１電源装置と、
直流を出力する第２電源装置と、
前記第１電源装置の出力にアノードが接続されたワイドギャップ半導体から成る第１ダイオードと、
前記第２電源装置の出力にアノードが接続され、且つカソードが前記第１ダイオードのカソードに接続されたワイドギャップ半導体から成る第２ダイオードと、
を備えたことを特徴とする電源装置。
【請求項５】
前記第１ダイオードおよび第２ダイオードは、ショットキーバリアダイオードであることを特徴とする請求項４記載の電源装置。
【請求項６】
前記ワイドギャップ半導体は、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から成ることを特徴とする請求項４または請求項５記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電圧を出力する電源装置に関し、特に、電源装置の電流バランスをとる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の電源装置の構成を示す図である。この電源装置は、交流電源ＡＣからの交流電圧を整流するブリッジ回路ＤＢ１と、ブリッジ回路ＤＢ１の出力を平滑するコンデンサＣ１とを備え、コンデンサＣ１の両端には、トランスＴの１次巻線Ｐとスイッチング素子Ｑ１とから成る直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１は、例えばＭＯＳＦＥＴから構成されている。
【０００３】
トランスＴの２次巻線Ｓには、出力ダイオードＤ５とコンデンサＣ５１とからなる整流平滑回路が接続されている。出力ダイオードＤ５は、ダイオードＤ５１とダイオードＤ５２とが並列に接続されて構成されている。この整流平滑回路は、トランスＴの２次巻線Ｓに誘起された交流電圧を整流した後に平滑し、出力端子＋Ｖｏｕｔおよび−Ｖｏｕｔ間に出力する。
【０００４】
出力端子＋Ｖｏｕｔおよび−Ｖｏｕｔ間には、出力電圧Ｖｏを分圧する分圧抵抗として、抵抗Ｒ５３および抵抗Ｒ５４が接続されている。また、出力端子＋Ｖｏｕｔおよび−Ｖｏｕｔ間には、フォトカプラＰＣ１の発光ダイオード、抵抗Ｒ５２およびシャントレギュレータＺ５１が直列に接続された誤差検出回路が設けられている。シャントレギュレータＺ５１のリファレンス端子Ｒは、抵抗Ｒ５３と抵抗Ｒ５４との接続点に接続されている。また、抵抗Ｒ５３および抵抗Ｒ５４の接続点と、抵抗Ｒ５２とシャントレギュレータＺ５１との接続点との間にはコンデンサＣ５２が接続されている。
【０００５】
また、トランスＴの補助巻線Ｃには、ダイオードＤ４とコンデンサＣ２とからなる整流平滑回路が接続されている。この整流平滑回路は、トランスＴの補助巻線Ｃに誘起された交流電圧を整流した後に平滑し、この平滑により得られた直流電圧を、制御回路ＣＯＮＴの電源として、制御回路ＣＯＮＴに供給する。
【０００６】
制御回路ＣＯＮＴは、誤差検出回路のフォトカプラＰＣ１の発光ダイオードからフォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタを介して、フィードバック信号として送られてくる誤差電圧（出力電圧Ｖｏと所定の基準電圧との差電圧）に基づき、スイッチング素子Ｑ１を、オン／オフ制御するための制御信号を生成する。この際、制御信号のデューティ比は、出力電圧Ｖｏが所定電圧になるように制御される。
【０００７】
次に、上記のように構成される従来の電源装置の動作を説明する。交流電源ＡＣからの交流電圧をブリッジ回路ＤＢ１で整流し、コンデンサＣ１で平滑することにより得られた直流電圧は、起動抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ２に印加され、これによりコンデンサＣ２が充電される。このコンデンサＣ２の電圧が、充電によって制御回路ＣＯＮＴの起動電圧に到達すると、制御回路ＣＯＮＴが動作を開始する。すなわち、制御回路ＣＯＮＴは、Ｇ端子からスイッチング素子Ｑ１のゲート端子に、オン／オフする駆動電圧を供給する。これにより、スイッチング素子Ｑ１がスイッチング動作を開始する。
【０００８】
まず、スイッチング素子Ｑ１がオンすると、コンデンサＣ１→トランスＴの１次巻線Ｐ→スイッチング素子Ｑ１→コンデンサＣ１といった経路で電流が流れ、トランスＴにエネルギーが蓄えられる。次いで、スイッチング素子Ｑ１がオフすると、トランスＴに蓄えられたエネルギーがトランスＴの２次巻線Ｓから、出力ダイオードＤ５（具体的にはダイオードＤ５１とダイオードＤ５２）およびコンデンサＣ５１を経由することにより整流および平滑され、出カ端子＋Ｖｏｕｔおよび−Ｖｏｕｔから直流電圧が出力電圧Ｖｏとして出力される。
【０００９】
出カ端子＋Ｖｏｕｔおよび−Ｖｏｕｔ間に出力された出力電圧Ｖｏは、抵抗Ｒ５３と抵抗Ｒ５４とで分圧されてシャントレギュレータＺ５１のリファレンス端子Ｒに入力される。シャントレギュレータＺ５１は、このリファレンス端子Ｒに入力された電圧と、シャントレギュレータＺ５１の内部の基準電圧とを比較して、リファレンス端子Ｒに入力された電圧（出力電圧Ｖｏに比例した電圧）が基準電圧より高くなった場合に、シャントレギュレータＺ５１のカソード端子ＫをＬレベルにする。これにより、出力端子＋Ｖｏｕｔ→フォトカプラＰＣ１の発光ダイオード→抵抗Ｒ５２→シャントレギュレータＺ５１→出力端子−Ｖｏｕｔといった経路で電流が流れ、フォトカプラＰＣ１を介して１次側にフィードバック信号が伝達される。
【００１０】
１次側に伝達されたフィードバック信号は、フォトカプラＰＣ１のフォトトランジスタから制御回路ＣＯＮＴのフィードバック端子ＦＢに入力される、このフィードバック信号により制御回路ＣＯＮＴは、スイッチング素子Ｑ１のゲート端子に供給する駆動電圧のデューティを制御し、スイッチング素子Ｑ１がスイッチングする毎にトランスＴに蓄えられるエネルギー量を調整して、出力電圧Ｖｏを一定に制御する。
【００１１】
ところで、図４に示す電源装置の出カ電力が大きい場合、電源装置を構成する各部品の容量を大きくする必要があり、出力ダイオードＤ５の容量も大きくする必要がある。しかしながら、容量が大きい部品は生産数量が少なくコストが高い。そこで、生産数量の多い小さな容量の部品を並列に接続して使用することがしばしば行われている。図４に示す電源装置では、出カダイオードとして、ダイオードＤ５１とダイオードＤ５２とを並列に接続することにより大電カ化に対応している。
【００１２】
従来の電源装置では、出カダイオードとして、一般的なシリコン（Ｓｉ）ダイオードが用いられている。図１（ｂ）は、シリコンダイオードの順方向電流Ｉｆ対順方向電圧Ｖｆの温度を含めた関係を示す。シリコンダイオードは、順方向電流が増えると順方向電圧が大きくなるという特性を有するが、順方向電圧が大きくなると損失が大きくなって順方向電圧が小さくなるという傾向がある。したがって、シリコンダイオードを並列に接続して出力ダイオードを構成した場合、発熱が大きい方のダイオードの順方向電圧が低下し、その結果、発熱が大きい方のダイオードに電流が益々集中し、さらに発熱が大きくなるという問題がある。このような、電流と発熱が一方のダイオードに集中しやすいという問題を回避するために、従来の電源装置では、特性が揃ったダイオードを用いることの他に、１つの放熱器に２個のダイオードを取り付けて熱結合させることによって熱バランスをとり、これにより、電流をバランスさせている。ダイオードＤ５１およびダイオードＤ５２を囲った破線部分が放熱器による熱結合を示している。
【００１３】
図５は、従来の他の電源装置の構成を示す図である。この電源装置は、２台のＤＣ−ＤＣコンバータの出力の電流バランスをとって並列運転させるようにしたものである。この電源装置は、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２、ダイオードＤ１、ダイオードＤ２、抵抗ＲＳ１および抵抗ＲＳ２から構成されている。
【００１４】
第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１は、入力端子＋ＩＮおよび−ＩＮ間に供給された直流電圧を他の直流電圧に変換して出力する。同様に、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２は、入力端子＋ＩＮおよび−ＩＮ間に供給された直流電圧を他の直流電圧に変換して出力する。これら第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１と第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２とは、ダイオードＯＲによって並列に接続されている。
【００１５】
すなわち、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１の一方の出力端子は、逆流防止用のダイオードＤ１を介して出力端子＋Ｖｏｕｔに接続され、他方の出力端子は、電流検出用の抵抗ＲＳ１を介して出力端子−Ｖｏｕｔに接続されている。同様に、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１の一方の出力端子は、逆流防止用のダイオードＤ２を介して出力端子＋Ｖｏｕｔに接続され、他方の出力端子は、電流検出用の抵抗ＲＳ２を介して出力端子−Ｖｏｕｔに接続されている。
【００１６】
また、出力端子−Ｖｏｕｔは、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２に接続され、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１と第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２との間は、各々の電流バランス端子を介して接続されている。第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１の電流バランス端子は、電流検出用の抵抗ＲＳ１で検出された電圧を増幅器にて増幅し、インピーダンスを介して出力する端子である。同様に、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２の電流バランス端子は、電流検出用の抵抗ＲＳ２で検出された電圧を増幅器にて増幅し、インピーダンスを介して出力する端子である。
【００１７】
第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２の各々は、例えば図４に示すような構成を有し、フィードバック制御がなされているため、出力電圧Ｖｏが所定値以上になると停止する。完全な停止からの復帰には少なくない時間を要するため、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２が別々に負荷を駆動する場合は、ダイナミックな負荷応答はできない。このような問題を解消するため、一般的に、２台のＤＣ−ＤＣコンバータを、ダイオードを介して並列接続、つまりダイオードＯＲで接続することが行われている。これにより、各ＤＣ−ＤＣコンバータは、動作し続けることができる。ただし、出力電圧Ｖｏが低い方のＤＣ−ＤＣコンバータは、無負荷状態になる。
【００１８】
このようなダイオードＯＲに用いられる従来のシリコンダイオードは、電流が流れると発熱して順方向電圧Ｖｆが低下し、益々出力電流が増加する。したがって、電流のアンバランスが発生しやすいという問題がある。この問題を改善するために、この電源装置は、次のように動作する。すなわち、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２の電流バランス端子は、電流検出用の抵抗ＲＳ１および抵抗ＲＳ２でそれぞれ検出された電圧を増幅器にて増幅し、インピーダンスを介して出力する端子であるので、電流値が異なると、各々のインピーダンスの両端に電圧が発生する。第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２は、この電圧が発生しないように、各々の出カ電圧Ｖｏを調節する。これにより、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１が出力する電流と、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２が出力する電流とがバランスする。
【００１９】
なお、電流バランスをとる技術として、例えば特許文献１は、一方の電源盤の出力電圧が異常に上昇しても出力電流のバランスがとれ安定に動作することができる出力電流バランス型ＤＣ−ＤＣコンバータを開示している。このＤＣ−ＤＣコンバータは、オアダイオードのアノードとカソード間に出力電圧補正回路を設け、出力電圧補正回路の第１の増幅器の反転端子にオアダイオードのカソード側電圧検出抵抗を接続し、出力電圧補正回路の第１の増幅器の非反転端子にオアダイオードのアノード側電圧検出抵抗を接続し、第１の増幅器の出力側を、補正抵抗を経由して制御回路の２つの出力電圧検出抵抗の結合点に接続し、結合点を制御回路の第２の増幅器の入力端子に接続し、出力電圧補正回路の出力電圧を基準電圧と比較して出力側を電源調整用フィードバック回路に送出するように構成されている。
【特許文献１】特開平６−３３９２６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
上述した従来の電源装置では、２つのダイオードを熱結合させることにより電流バランスをとっているので、熱抵抗が大きかったり、ダイオードの特性が異なったりすると、直ちに電流がアンバランスになるという問題がある。
【００２１】
また、上述した従来の他の電源装置では、電流検出用の抵抗をＤＣ−ＤＣコンバータの出力側に備える必要があるため、その抵抗による損失が発生するという問題がある。また、ＤＣ−ＤＣコンバータの内部に電流バランスをとるための回路が必要となり、部品点数が増加してコストアップにつながるという問題がある。
【００２２】
本発明の課題は、損失を低減させつつ、少ない部品点数で電流バランスをとることができる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、直流電源の出力端子間に接続されたトランスの１次巻線とスイッチング素子とから成る直列回路と、スイッチング素子のオン／オフを制御する制御回路と、トランスの２次巻線の端子間に接続され、制御回路の制御によってスイッチング素子がオン／オフすることにより２次巻線に誘起された交流を整流する出力ダイオードとを備え、出力ダイオードは、並列に接続されたワイドギャップ半導体から成る複数のダイオードを備えていることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、複数のダイオードを、ショットキーバリアダイオードから構成したことを特徴とする。
【００２５】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、ワイドギャップ半導体を、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から構成したことを特徴とする。
【００２６】
また、請求項４記載の発明は、直流を出力する第１電源装置と、直流を出力する第２電源装置と、第１電源装置の出力にアノードが接続されたワイドギャップ半導体から成る第１ダイオードと、第２電源装置の出力にアノードが接続され、且つカソードが第１ダイオードのカソードに接続されたワイドギャップ半導体から成る第２ダイオードとを備えたことを特徴とする。
【００２７】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、第１ダイオードおよび第２ダイオードを、ショットキーバリアダイオードから構成したことを特徴とする。
【００２８】
また、請求項６記載の発明は、請求項４または請求項５記載の発明において、ワイドギャップ半導体を、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１記載の発明によれば、トランスの２次巻線に誘起された交流を整流する出力ダイオードを、並列に接続されたワイドギャップ半導体から成る複数のダイオードによって構成したので、ワイドギャップ半導体からなるダイオードの順方向電圧降下の特性を利用して複数のダイオードに流れる電流をバランスさせることができる。したがって、特別な回路は不要であるので、損失は発生せず、しかも少ない部品点数で電流バランスをとることができる。その結果、高効率であると同時に安価で信頼性の高い電源装置を提供できる。
【００３０】
また、請求項４記載の発明によれば、第１電源装置の出力にアノードが接続されたワイドギャップ半導体から成る第１ダイオードと、第２電源装置の出力にアノードが接続され、且つカソードが第１ダイオードのカソードに接続されたワイドギャップ半導体から成る第２ダイオードとを備えているので、ワイドギャップ半導体からなるダイオードの順方向電圧降下の特性を利用して第１ダイオードおよび第２ダイオードに流れる電流をバランスさせることができる。したがって、特別な回路は不要であるので、損失は発生せず、しかも少ない部品点数で電流バランスをとることができる。その結果、高効率であると同時に安価で信頼性の高い電源装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００３２】
本発明の実施例１に係る電源装置は、ワイドギャップ半導体によるダイオードの順方向電圧降下を利用して出力ダイオードの電流バランスをとるものである。ワイドギャップ半導体の代表例としては、III−Ｖ族半導体、特に窒化物半導体であるガリウムナイトライド（ＧａＮ）やシリコンカーバイト（ＳｉＣ）などが挙げられる。
【００３３】
まず、一般に使用されているシリコン（Ｓｉ）半導体により作製されたダイオード（以下、「Ｓｉダイオード」という）と、ワイドギャップ半導体の１つであるＳｉＣにより作製されたダイオード（以下、「ＳｉＣダイオード」という）のＶｆ−Ｉｆ特性の違いを、図１を参照しながら説明する。
【００３４】
一般のＳｉダイオードは、図１（ｂ）に示すように、順方向電流Ｉｆの増加に連れて順方向電圧Ｖｆも大きくなるので、同一温度という条件の下では、電流がバランスできることになるが、実際には順方向電圧Ｖｆによる損失が発生して素子の温度が上昇する。Ｓｉダイオードは、温度上昇に連れて順方向電圧Ｖｆが低下するという性質を有し、たとえ順方向電流Ｉｆが増加したとしても、順方向電圧Ｖｆは増加せず、電流をバランスさせることはできない。
【００３５】
これに対し、ＳｉＣダイオードは、図１（ａ）に示すように、順方向電流Ｉｆの増加に連れて順方向電圧Ｖｆが大きくなるとともに、温度が上昇するに連れて順方向電圧Ｖｆが大きくなる特性を有する。すなわち、デバイス（例えばダイオード）または回路（例えばＤＣ−ＤＣコンバータ）を並列に接続した場合、電流が大きくなるに連れて順方向電圧Ｖｆが大きくなり、並列に接続されたデバイスまたは回路の各々の電流をバランスさせることが可能になる。
【００３６】
図２は、上述した原理を用いた、本発明の実施例１に係る電源装置の構成を示す図である。この電源装置は、出力ダイオードＤ５ａ、具体的にはダイオードＤ５３およびＤ５４が、図４に示した従来のダイオードＤ５１およびＤ５２と異なるのみである。したがって、以下では、図４に示した従来の電源装置と異なる部分を中心に説明する。
【００３７】
実施例１に係る電源装置では、出カダイオードＤ５ａとして、ダイオードＤ５３とダイオードＤ５４を並列に接続し、これにより大電カ化に対応している。ダイオードＤ５３とダイオードＤ５４として、ワイドギャップ半導体であるＳｉＣやＧａＮから成るダイオードが用いられている。また、ダイオードＤ５３とダイオードＤ５４は、別々の放熱器に接続されている。
【００３８】
図４に示す従来の電源装置における出力ダイオードのように、２つのダイオードを熱結合する必要がないからである。ダイオードＤ５３およびダイオードＤ５４を囲った破線部分が別々の放熱器を示している。
【００３９】
ＳｉＣやＧａＮから成るダイオードは、順方向電流が増加するに連れて順方向電圧Ｖｆが大きくなり、同時に、温度が上昇すると順方向電圧Ｖｆが大きくなる特性を有する。すなわち、デバイス（ダイオードＤ５３およびダイオードＤ５４）を並列に接続した場合、電流が大きくなるに連れて順方向電圧Ｖｆが大きくなり、並列に接続されたデバイスの各々の電流をバランスさせることが可能になる。
【００４０】
図２に示す電源装置では、より高感度に電流をバランスさせるために、別々の放熱器にダイオードを接続したが、図４に示す従来の電源装置のように、同一の放熱器に２つのダイオードを接続しても、ダイオードの本来の特性から上述した効果と同様の効果が得られる。すなわち、ワイドギャップ半導体であるＳｉＣやＧａＮから成るダイオードの場合、ダイオードを単純に並列に接続しただけで、ダイオード間の電流バランスを容易にとることができる。
【００４１】
また、２つのダイオードを熱結合させる必要も無く容易に並列運転が実現できるという利点がある。また、これらダイオードＤ５３およびダイオードＤ５４の順方向電圧Ｖｆのバラツキは、温度上昇によって容易に吸収されるため、理想的な電流バランスをとることが可能になる。さらに、出力電圧Ｖｏを一定にした状態で電流バランスをとるため、必然的に電カバランスもとれる。
【００４２】
なお、上述した実施例１に係る電源装置では、ワイドギャップ半導体からなるダイオードＤ５３およびダイオードＤ５４として、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から成るダイオードを用いたが、これらは、ショットキーバリアダイオード構造でも良い。
【実施例２】
【００４３】
本発明の実施例２に係る電源装置は、ワイドギャップ半導体によるダイオードの順方向電圧降下を利用して２台のＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流の電流バランスをとるものである。
【００４４】
図３は、本発明の実施例２に係る電源装置の構成を示す図である。この電源装置は、図５に示した従来の電源装置から電流検出用の抵抗ＲＳ１および抵抗ＲＳ２が除去されるとともに、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１と第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２とに設けられた電流バランス端子が除去されて構成されている。なお、図示は省略しているが、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１および第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２の各々の内部に設けられている電流バランスをとるための回路も除去されている。
【００４５】
また、この電源装置では、図５に示した従来の電源装置の逆流防止用のダイオードＤ６およびダイオードＤ７として、ワイドギャップ半導体としてのＳｉＣやＧａＮから成るダイオードが用いられている。なお、第１ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ１は、本発明の第１電源装置に対応し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ２は、本発明の第２電源装置に対応する。
【００４６】
上記のように構成される実施例２に係る電源装置によれば、ＤＣ−ＤＣコンバータによる並列回路の逆流防止用のダイオードとしてワイドギャップ半導体を用いたので、次のような利点がある。すなわち、負荷電流が増加するに連れて順方向電圧Ｖｆも大きくなるため、電流検出用の回路および電流バランスをとるための回路を用いなくても２つのＤＣ−ＤＣコンバータの出力電流をバランスさせることが可能になる。
【００４７】
また、ダイオードＤ６およびダイオードＤ７の順方向電圧Ｖｆのバラツキは、温度上昇によって容易に吸収されるため、理想的な電流バランスをとることが可能になる。さらに、出力電圧Ｖｏを一定にした状態で電流バランスをとるため、必然的に電カバランスもとれる。
【００４８】
なお、上述した実施例２に係る電源装置では、ワイドギャップ半導体からなるダイオードＤ６およびダイオードＤ７として、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）またはシリコンカーバイト（ＳｉＣ）から成るダイオードを用いたが、これらは、ショットキーバリアダイオード構造でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、出力電力が大きいスイッチング電源装置、複数の電源装置を並列運転させる電源システムに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】ＳｉＣダイオードとＳｉダイオードのＶｆ−Ｉｆ特性を比較して示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る電源装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例２に係る電源装置の構成を示す図である。
【図４】従来の電源装置の構成を示す図である。
【図５】従来の他の電源装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
ＡＣ  交流電源
ＤＢ１  ブリッジ回路
Ｑ１  スイッチング素子、
トランスＴ  トランス
Ｐ  トランスの１次巻線
Ｓ  トランスの２次巻線
Ｃ  トランスの補助巻線
Ｒ１、Ｒ５２〜Ｒ５４  抵抗
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５１、Ｃ５２  コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ４、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ５１、Ｄ５２、Ｄ５３、Ｄ５４  ダイオード
Ｄ５  出力ダイオード
ＣＯＮＴ  制御回路
ＰＣ１  フォトカプラ
Ｚ５１  シャントレギュレータ
＋Ｖｏｕｔ、−Ｖｏｕｔ  出力端子
ＤＤ１  第１ＤＣ−ＤＣコンバータ
ＤＤ２  第２ＤＣ−ＤＣコンバータ
【図１】
2008109802.tif 000003
【図２】
2008109802.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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