(57)【要約】【課題】可聴音ノイズが発生しない電源装置を提供することを目的とする。【解決手段】従来の昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの構成に対し、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の入力端９に接続された入力電圧検出部２３の出力を制御部３７に接続した構成とし、入力電圧検出部２３により得られた定電圧源１の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにすることにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止し、定電圧源１の電圧がしきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御することにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開するものである。【選択図】図１
2008072837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を常時オフにすることにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止し、
前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御することにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を再開する電源装置。
【請求項２】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を常時オフにすることにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止し、
前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御することにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を再開する電源装置。
【請求項３】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに、前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御する電源装置。
【請求項４】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに、前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御する電源装置。
【請求項５】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記入力電圧検出部の出力と前記出力電圧検出部の出力の差を求める電圧差検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力、および前記電圧差検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記電圧差検出部の出力がほぼ０になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御する電源装置。
【請求項６】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された定電圧源と、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端に接続された蓄電部、および負荷からなり、
前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記入力端に一端が接続されたチョークコイルと、
前記チョークコイルの他端と前記出力端の間に接続された第１スイッチング素子と、
前記チョークコイルと前記第１スイッチング素子の接続点に接続された第２スイッチング素子と、
前記入力端に接続された入力電圧検出部と、
前記出力端に接続された出力電圧検出部と、
前記入力電圧検出部の出力と前記出力電圧検出部の出力の差を求める電圧差検出部と、
前記出力電圧検出部の出力、および基準電圧が接続された比較器と、
前記入力電圧検出部の出力、および前記電圧差検出部の出力が接続されるとともに、前記比較器の出力に応じて前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオンオフ制御を行う制御部とからなり、
前記入力電圧検出部により得られた前記定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記電圧差検出部の出力がほぼ０になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに前記第２スイッチング素子を常時オフにし、
前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御する電源装置。
【請求項７】
第１スイッチング素子が常時オンの状態で、定電圧源の電圧が上昇から下降に転じた時に、制御部は前記第１スイッチング素子を常時オフにする請求項５、または６に記載の電源装置。
【請求項８】
しきい値電圧、または高しきい値電圧は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの出力端の設定電圧より略１０％小さい電圧に相当する電圧値とした請求項１から６のいずれかに記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定電圧源の電圧低下時に蓄電部の電力を負荷に供給する電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境への配慮や燃費向上のために停車時にエンジン駆動を停止するアイドリングストップ機能や、エンジン負荷を軽減するための電動パワーステアリングを搭載した自動車が市販されている。また、エンジン駆動を積極的に補うためのハイブリッドシステムや電動ターボシステム等が今後普及してくるものと予測される。さらに、車両の制動についても、制動エネルギーを電気エネルギーとして回収する回生ブレーキシステム等が提案されている。
【０００３】
このように、今後自動車が必要とする電力は極めて増大する傾向にあるが、従来の電力供給源であるバッテリだけでは、瞬発的な大電力供給が困難であるので十分に電力が賄えなかったり、バッテリが異常になった時、システムが動作しなくなる等の可能性があった。
【０００４】
これに対し、バッテリ異常時も含めて蓄電部の電力を十分に供給できる補助電源としての電源装置が提案されている。このような電源装置は通常の車両使用時に定電圧源であるバッテリの電力をキャパシタからなる蓄電部に充電しておき、バッテリ異常時などで電圧が低下した場合に蓄電部の電力が負荷に供給される動作を行う。この内、定電圧源から蓄電部に電力を充電する動作を行うために、定電圧源と蓄電部の間に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを設ける電源装置が考案されている。このような昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータが特許文献１に提案されている。図１１はこの昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを若干詳しく示した場合の電源装置のブロック回路図である。
【０００５】
図１１において、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１の入力端１０３にはバッテリからなる定電圧源１０５が接続されている。また、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１の出力端１０７にはキャパシタからなる蓄電部１０９と負荷１１１が接続されている。
【０００６】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１は、入力端１０３と出力端１０７の間に、入力端１０３側から順にチョークコイル１１３とＦＥＴからなる第１スイッチング素子１１５が直列に接続されている。また、チョークコイル１１３と第１スイッチング素子１１５の接続点、およびグランドの間には、同じくＦＥＴからなる第２スイッチング素子１１７が接続されている。出力端１０７には、出力電圧を検出するための出力電圧検出部１１９が接続されている。出力電圧検出部１１９は２個の抵抗器を直列に接続した構成であり、その抵抗分割された中点電圧は出力電圧に比例した電圧となる。この出力は比較器１２１に入力される。比較器１２１には出力電圧の設定電圧に相当する基準電圧１２３も入力されているので、比較器１２１にて両者の差を出力し、制御部１２５に入力することにより、両者の差が小さくなるように第１スイッチング素子１１５と第２スイッチング素子１１７のオンオフ制御が行われる。これにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１の出力電圧は設定電圧になるように制御されるので、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１は負荷１１１に動作電圧を供給するとともに、蓄電部１０９を設定電圧まで充電している。
【０００７】
充電が完了した後は、通常時においては定電圧源１０５から負荷１１１に電力が供給されるが、定電圧源１０５が異常状態になる等により、その電圧Ｖｂが下がると、蓄電部１０９の電圧Ｖｃが大きくなる。従って、負荷１１１には蓄電部１０９の電力が供給され、定電圧源１０５の電圧低下が発生しても負荷１１１に安定して電力を供給できる。
【０００８】
このように、従来の電源装置は定電圧源１０５の電圧低下が発生しても補助的に負荷１１１へ電力を供給できるので、信頼性の高い電源装置を実現していた。
【特許文献１】特許第３５０１２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような電源装置は確かに定電圧源１０５の電圧低下に対しても負荷１１１を動作させ続けられるので、高信頼性が得られるのであるが、ここで問題となるのは、蓄電部１０９の電圧Ｖｃが定電圧源１０５の電圧Ｖｂに近づいた時の可聴音ノイズである。これは以下のようにして発生する。
【００１０】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１において、入力端１０３の電圧（＝Ｖｂ）と出力端１０７の電圧（＝Ｖｃ）が近接すると、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１は、第１スイッチング素子１１５と第２スイッチング素子１１７のオンオフ１周期におけるオン時間の比率（以下、時比率という）が小さくなるように制御する。しかし、オン時間が短くなりほぼ０になると、回路の動作遅れや第１スイッチング素子１１５と第２スイッチング素子１１７の駆動能力の不足から制御の線形性が得られなくなり、異常発振状態になりやすくなる。すなわち、入力端１０３の電圧Ｖｂが変動して上昇し、出力端１０７の電圧Ｖｃを超えると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１は発振を停止する。これにより、電圧Ｖｃは基準電圧１２３に相当する電圧値から徐々に低下していく。その結果、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１は再度発振を開始する。ゆえに、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが近接すると、電圧Ｖｂの変動によっては昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１の動作が間欠的になる。従って、制御部１２５のオンオフ制御の周波数が可聴帯域以上に設定してあっても、間欠動作が発生するとオンオフ制御が間引かれることになるので、その分、間欠動作の周波数は低周波側にシフトして可聴帯域に至る。このような動作により、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１０１から可聴音ノイズが発生するという課題があった。この可聴音ノイズは、例えば図５の電源装置をアイドリングストップ車に適用すると、アイドリングストップ中ではエンジン音がなくなるため、極めて耳障りなノイズとなる。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、可聴音ノイズが発生しない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】
【００１２】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電源装置は、従来の昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの構成に対し、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの入力端に接続された入力電圧検出部の出力を制御部に接続した構成とし、前記入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、前記制御部は第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を常時オフにすることにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止し、前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御することにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を再開するものである。これにより、入力端の電圧が出力端の電圧に近接する前に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止することになる。その結果、前記目的を達成することができる。
【００１３】
また、本発明の電源装置は、上記と同様の構成にするとともに、入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、制御部は第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を常時オフにすることにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止し、前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御することにより、前記昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を再開するものである。これにより、入力端の電圧が出力端の電圧に近接すると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を停止する上、しきい値電圧近傍における昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作の停止、再開の繰り返し（以下、チャタリングという）を防ぐことができる。その結果、チャタリングを防ぎつつ前記目的を達成することができる。
【００１４】
また、本発明の電源装置は、上記と同様の構成にするとともに、入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、制御部は第１スイッチング素子を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子を常時オフにし、前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御するものである。これにより、入力端の電圧が出力端の電圧に近接する前に第１スイッチング素子を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子を常時オフにしてオンオフ動作を停止することになる。その結果、前記目的を達成することができる。
【００１５】
また、本発明の電源装置は、上記と同様の構成にするとともに、入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、制御部は第１スイッチング素子を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子を常時オフにし、前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御するものである。これにより、入力端の電圧が出力端の電圧に近接すると第１スイッチング素子が常時オンに、第２スイッチング素子が常時オフになるように昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータのオンオフ動作を停止する上、チャタリングも防ぐことができる。その結果、チャタリングを防ぎつつ前記目的を達成することができる。
【００１６】
また、本発明の電源装置は、上記の構成に加え、入力電圧検出部の出力と出力電圧検出部の出力の差を求める電圧差検出部を設け、前記入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が既定のしきい値電圧に相当する電圧値を超えれば、制御部は第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を常時オフにし、前記電圧差検出部の出力がほぼ０になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに前記第２スイッチング素子を常時オフにし、前記定電圧源の電圧が前記しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御するものである。これにより、入力端の電圧が出力端の電圧に近接する前に電圧差検出部の出力がほぼ０になるまでは昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータの動作を停止している。その結果、蓄電部からの放電を低減しつつ、前記目的を達成することができる。
【００１７】
また、本発明の電源装置は、上記と同様の構成にするとともに、入力電圧検出部により得られた定電圧源の電圧が上昇している時に既定の高しきい値電圧に相当する電圧値以上になれば、制御部は第１スイッチング素子と第２スイッチング素子を常時オフにし、電圧差検出部の出力がほぼ０になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子を常時オンにするとともに前記第２スイッチング素子を常時オフにし、前記定電圧源の電圧が下降している時に前記高しきい値電圧より低い電圧の低しきい値電圧に相当する電圧値以下になれば、前記制御部は前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子を交互にオンオフ制御するものである。これにより、２種類のしきい値電圧を設けた上、入力端の電圧が出力端の電圧に近接すると電圧差検出部の出力がほぼ０になるまでは、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータを停止している。その結果、チャタリングを防ぎ、蓄電部の放電を低減しつつ、前記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の電源装置によれば、入力端の電圧が出力端の電圧に近接する前に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ自体を、または昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータのオンオフ動作を停止するので、間欠動作をすることがなくなり、可聴音ノイズが発生しない電源装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、ここでは例えばアイドリングストップ車の補助電源用の電源装置について述べる。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電源装置のブロック回路図である。図２は、本発明の実施の形態１における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。
【００２１】
図１において、バッテリからなる定電圧源１には、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を介して蓄電部５、および負荷７が接続されている。この際、定電圧源１は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の入力端９に、蓄電部５、および様々な電装品である負荷７は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力端１１に、それぞれ接続されている。蓄電部５は急速充放電特性に優れる大容量の電気二重層キャパシタで構成される。昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は以下の構成を有する。
【００２２】
昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の入力端９にはチョークコイル１３の一端が接続されている。チョークコイル１３の他端と出力端１１の間には、ＦＥＴからなる第１スイッチング素子１５が接続されている。なお、第１スイッチング素子１５はＦＥＴとしたので、図１の点線で示した第１ボディーダイオード１７が形成される。また、チョークコイル１３と第１スイッチング素子１５の接続点とグランドの間には第２スイッチング素子１９が接続されている。第２スイッチング素子１９もＦＥＴとしたので、図１の点線で示した第２ボディーダイオード２１が形成される。
【００２３】
入力端９には、入力電圧検出部２３が接続されている。本実施の形態１では、入力電圧検出部２３は２個の抵抗器を直列接続した構成とし、これを入力端９とグランドの間に接続している。入力電圧検出部２３は、２個の抵抗器により抵抗分割した中点電圧が入力端９の電圧に比例するため、前記中点電圧を入力端９の電圧として出力する構成としている。また、出力端１１とグランドの間には出力電圧検出部３３が接続されている。出力電圧検出部３３の構成は入力電圧検出部２３の構成と同様である。
【００２４】
出力電圧検出部３３の出力は比較器３５の一方の入力に接続されている。比較器３５の他方の入力には基準電圧３６が接続されている。基準電圧３６は、出力端１１の設定電圧（本実施の形態１では１４Ｖとした）に相当する電圧値を出力する直流電源で構成されている。
【００２５】
比較器３５の出力は制御部３７に接続されている。制御部３７は比較器３５の出力に応じて第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフする制御を行うとともに、入力電圧検出部２３の出力に応じて第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９のオンオフ動作を独立して制御する機能を有する。
【００２６】
次に、このような電源装置の動作について説明する。本実施の形態１の電源装置の全体的な動作は従来と同様に、通常時においては、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を介して定電圧源１の電力を蓄電部５に供給することで充電するとともに、負荷７にも電力を供給する。その後、例えば定電圧源１に直結された大電流消費負荷（図示せず）等の動作や定電圧源１の異常等により定電圧源１の電圧Ｖｂが下がると、蓄電部５から負荷７に電力を供給することにより、負荷７を動作させ続ける。
【００２７】
このような電源装置において、ここでは定電圧源１の電圧変動による昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作について図２を参照しながら詳しく説明する。なお、図２において、横軸は時間を、縦軸は電圧をそれぞれ示す。
【００２８】
定電圧源１である車両用のバッテリ電圧Ｖｂは、例えば周囲温度の変化や定電圧源１に直結された大電流消費負荷（図示せず）の動作状況などの使用環境によって、１０〜１４Ｖ程度の範囲で変動する。この電圧変動を含む定電圧源１の電圧Ｖｂの経時変化例を図２の太点線の曲線で示す。
【００２９】
このような電圧Ｖｂの変動において、まず時間ｔ０からｔ１で定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇したとする。時間ｔ１までは電圧Ｖｂが低いので、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力端１１の電圧（蓄電部５の電圧Ｖｃと等しい）が基準電圧３６に基いた設定電圧になるように、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ動作させる。本実施の形態１では前記したように設定電圧を定電圧源１の上限電圧Ｖｂｍａｘである１４Ｖに設定した。これにより、出力端１１の電圧Ｖｃは１４Ｖに調整されるが、これは図２に示すように入力端９の電圧（定電圧源１の電圧Ｖｂと等しい）より高いため、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は通常の昇圧動作を行い、可聴音ノイズは発生しない。
【００３０】
次に、時間ｔ１で定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（図２において中太点線で示した１２．６Ｖ）を超えたとする。ここで、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値は可聴音ノイズが発生する電圧より余裕を持たせて低く設定してある。具体的には、本実施の形態１において入力端９の電圧Ｖｂを様々な条件で変動させたところ、可聴音ノイズが昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力端１１の設定電圧（ここでは１４Ｖ）より略１０％小さい電圧までならば発生しなかったので、出力端１１の設定電圧１４Ｖから１０％分（＝１．４Ｖ）差し引いた１２．６Ｖに相当する電圧値をしきい値電圧Ｖｔｈとして決定した。なお、しきい値電圧Ｖｔｈの電圧値は、入力端９の電圧Ｖｂのしきい値（１２．６Ｖ）と比例関係にはあるが等しいとは限らないので、本実施の形態１では「〜に相当する電圧値」という表現を用いる。以下、入力電圧検出部２３の出力等についても同様の表現を用いる。
【００３１】
ここで、図２の太点線に示すように、時間ｔ１で定電圧源１の電圧Ｖｂが、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する１２．６Ｖを超えたので、このままの状態で昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を動作させ続けると電圧Ｖｂは電圧Ｖｃに近接し、可聴音ノイズが発生してしまう。そこで、制御部３７は入力電圧検出部２３により得られた定電圧源１の電圧Ｖｂが既定のしきい値電圧に相当する電圧値（１２．６Ｖ）を超えたと判断すると、第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにして、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作を完全に停止する。これにより、可聴音ノイズは発生しないので、特にアイドリングストップ時における運転者や同乗者への不快感を低減できる。
【００３２】
この場合、定電圧源１の電圧Ｖｂ（＝１２．６Ｖ）は蓄電部５の電圧Ｖｃ（＝１４Ｖ）より低くなるので、第１ボディーダイオード１７はオフになる。その結果、時間ｔ１以降は蓄電部５から負荷７へ電力が供給されるので、図２に示すように、出力端１１の電圧Ｖｃは負荷７の要求電力に応じて徐々に低下していく。
【００３３】
なお、図２の一点鎖線の太曲線は、時間ｔ１からｔ２における定電圧源１の電圧Ｖｂから第１ボディーダイオード１７の電圧降下幅Ｖｆ（≒０．６Ｖ）を差し引いた特性（以下、Ｖｂ−Ｖｆという）を示したものである。従って、出力端１１の電圧Ｖｃ（太実線の曲線）とＶｂ−Ｖｆ（一点鎖線の太曲線）が交われば第１ボディーダイオード１７がオンになることを示す。ここでは、時間ｔ１からｔ２において出力端１１の電圧ＶｃとＶｂ−Ｖｆが交わらないので、出力端１１の電圧Ｖｃの方が常に高い電圧となり、第１ボディーダイオード１７がオンになることはない。従って、出力端１１の電圧Ｖｃは時間ｔ２まで単調に低下していく。
【００３４】
次に、時間ｔ１からｔ２の間で定電圧源１の電圧Ｖｂがピークを持った後、低下していったとする。これにより、時間ｔ２で電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する１２．６Ｖに至ると、もはや可聴音ノイズが発生する電圧範囲を下回ったので、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御することにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開する。これにより、出力端１１の電圧Ｖｃが設定電圧である１４Ｖになるように制御される。しかし、時間ｔ１からｔ２までの間に、図２中の斜線部分に相当する電力が負荷７によって消費されているので、時間ｔ２以降では負荷７に電力を供給しつつ蓄電部５を充電する。蓄電部５は急速充放電が可能な電気二重層キャパシタであるので、急速に充電が進行し、早期に出力端１１の電圧Ｖｃが１４Ｖに至る。従って、時間ｔ２からｔ３においては、定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する１２．６Ｖ以下であり、時間ｔ０からｔ１と同様にＶｂ＜Ｖｃ（＝１４Ｖ）の関係を維持するので、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は可聴音ノイズを発生しない。
【００３５】
次に、定電圧源１の電圧Ｖｂが再び上昇し、時間ｔ３で、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する１２．６Ｖを超えたとする。この時も制御部３７は時間ｔ１と同様に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止するので、可聴音ノイズを発生することがない。また、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作停止に伴い、負荷７へは蓄電部５から電力が供給され、電圧Ｖｃが経時的に低下していくが、ここでは時間ｔ４でＶｂ−Ｖｆ（一点鎖線の太曲線）が出力端１１の電圧Ｖｃ（太実線の曲線）と一致したとする。この場合は時間ｔ４で第１ボディーダイオード１７がオンになるので、定電圧源１と蓄電部５、および負荷７が電気的に直結されたことになる。その結果、出力端１１の電圧Ｖｃ（太実線の曲線）はＶｂ−Ｖｆ（一点鎖線の太曲線）に合わせて上昇していく。
【００３６】
やがて、時間ｔ５で定電圧源１の電圧Ｖｂ（太点線の曲線）がピークを持ち、それ以降低下していったとする。これにより、Ｖｂ−Ｖｆ（一点鎖線の太曲線）も下がっていくが、蓄電部５の電圧Ｖｃは充電された電圧を維持しているので、Ｖｃ＞Ｖｂ−Ｖｆとなり第１ボディーダイオード１７がオフになる。これにより、時間ｔ３以降と同様に再び蓄電部５から負荷７に電力が供給され、蓄電部５の電圧Ｖｃは経時的に低下していく。
【００３７】
次に、時間ｔ６で電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する１２．６Ｖに至ると、制御部３７は時間ｔ２と同様に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開し、蓄電部５には図２の斜線部分に相当する電力が急速充電される。これ以降の動作は時間ｔ２以降と同じなので説明を省略する。
【００３８】
このように定電圧源１の電圧Ｖｂが繰り返し、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値を超えたり、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値以下になったりしても、それに応じて昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止したり動作を再開したりするので、電圧Ｖｂがどのような状態になっても可聴音ノイズは発生しない。
【００３９】
なお、時間ｔ１からｔ２や、時間ｔ３からｔ６のように昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３が停止している間は負荷７への供給電圧が変動するが、これは定電圧源１の異常時等における挙動と同等であるので、負荷７の動作には影響を及ぼさない。
【００４０】
また、可聴音ノイズが発生する可能性がある間は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止しているので、その間の昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の消費電力を節減することができる。
【００４１】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値を超えると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止するので、可聴音ノイズが発生しない電源装置を実現できた。
【００４２】
なお、本実施の形態１では電圧Ｖｂを入力電圧検出部２３により求めていたが、これは電圧Ｖｂが昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の時比率と相関関係にあることを利用し、時比率から電圧Ｖｂ相当値を求め、しきい値電圧Ｖｔｈに至ったか否かを判定する構成としてもよい。
【００４３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、本実施の形態２における電源装置の構成は実施の形態１の図１と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【００４４】
本実施の形態２の特徴は、実施の形態１のしきい値電圧Ｖｔｈを、高しきい値電圧Ｖｔｈ１と低しきい値電圧Ｖｔｈ２の２種類にした点である。なお、高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値は実施の形態１と同様に、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力端１１の設定電圧（ここでは１４Ｖ）より略１０％（≒１．４Ｖ）小さい電圧に相当する電圧値１２．６Ｖ（＝１４Ｖ−１．４Ｖ）と決定した。また、高しきい値電圧より低い電圧である低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値は、定電圧源１の電圧変動とチャタリングの発生関係を検討した結果、チャタリングが発生しない電圧値である１２Ｖと決定した。
【００４５】
次に、このような電源装置の動作について、図３を用いて詳細に説明する。なお、図３において、横軸は時間、縦軸は電圧をそれぞれ示す。
【００４６】
まず、時間ｔ０からｔ１において定電圧源１の電圧Ｖｂ（太点線の曲線）が徐々に上昇したとする。これにより、制御部３７は入力電圧検出部２３の出力により定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇していることを検知し、しきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に設定する。この時間ｔ０からｔ１では、まだ電圧Ｖｂが高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値（１２．６Ｖ）に至っていないので、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は通常のオンオフ動作を行う。従って、太実線で示した昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の出力電圧（＝Ｖｃ）は設定電圧（１４Ｖ）を維持する。
【００４７】
次に、時間ｔ１からｔ２において定電圧源１の電圧Ｖｂが高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値（１２．６Ｖ）に至り、ほぼ安定したとする。従って、電圧Ｖｂ≒１２．６Ｖとなる。この状態では、実施の形態１の構成の場合は、しきい値電圧Ｖｔｈを超えているか否かの判断が、例えば微小ノイズ等の影響により短時間に交互に変わることが想定される。従って、図３に細実線で示したように、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作が停止して電圧Ｖｃが徐々に下がっても、すぐにオンオフ動作が再開して電圧Ｖｃが設定電圧（１４Ｖ）に戻る動作を繰り返すことになり、図３の楕円点線で示したようにチャタリングが発生してしまう。なお、実施の形態１において、チャタリングは図３に示したように電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したり、電圧Ｖｂの変動が遅い等の場合に発生するが、電圧Ｖｂが高速に変化する時は１２．６Ｖをすぐに超えるので、チャタリングは発生しない。
【００４８】
これに対し、本実施の形態２においては、電圧Ｖｂが上昇し高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に達すると、制御部３７は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を停止すると同時に、しきい値電圧を低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に切り替える。この様子を図３の中太点線に示す。これにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作の停止、再開がヒステリシス制御されることになる。従って、時間ｔ１からｔ２で電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定している場合は、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作は時間ｔ１で停止したままとなる。これにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の可聴音ノイズを抑制できるとともに、時間ｔ１からｔ２では電圧Ｖｂがほぼ安定しているので、低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に至ることはない。従って、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作が再開することはなく、実施の形態１のようなチャタリングは発生しない。
【００４９】
次に、時間ｔ２からｔ３で電圧Ｖｂが上昇から下降に転じ、時間ｔ３からｔ４で再び電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したとする。この場合、実施の形態１では前記したように、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作の停止、再開を制御するためのしきい値電圧Ｖｔｈが１つしかないので、電圧Ｖｂがほぼ安定すると、時間ｔ１からｔ２と同様、微小ノイズ等の影響により図３の楕円点線で示したようなチャタリングが発生してしまう。
【００５０】
一方、本実施の形態２では、時間ｔ３からｔ４では電圧Ｖｂが１２．６Ｖ近傍でほぼ安定しているので、まだ低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っておらず、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作は停止したままである。ゆえに、この時点でチャタリングが発生することはない。
【００５１】
次に、時間ｔ４からｔ５までで電圧Ｖｂが下降したとする。この場合、実施の形態１の構成では時間ｔ３からｔ４でのチャタリングの後、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３が動作し続け、出力電圧が１４Ｖに戻って一定となる。一方、本実施の形態２では低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っていないので、引き続き昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作は停止したままである。
【００５２】
次に、時間ｔ５で電圧Ｖｂが下降している時に低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）以下に達すると、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は動作を再開し出力電圧が１４Ｖに戻ると同時に、図３の中太点線に示すように、制御部３７はしきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に切り替える。このようなヒステリシス制御により、本実施の形態２では時間ｔ５においてチャタリングが発生しない。
【００５３】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇中に高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値以上になると制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにして昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止し、定電圧源１の電圧Ｖｂが下降中に低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値以下になると制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御して昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開することで、入力端９の電圧Ｖｂが出力端１１の電圧Ｖｃに近接すると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を停止するので、可聴音ノイズが発生しなくなるとともに、チャタリングも発生しない電源装置を実現できた。
【００５４】
なお、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、図３に一点鎖線の太曲線で示したＶｂ−Ｖｆと太実線の曲線で示した出力端１１の電圧Ｖｃが交わると、第１ボディーダイオード１７がオンになり、定電圧源１から蓄電部５や負荷７に電力が供給されるのであるが、図３の場合は両者が交わらないので、第１ボディーダイオード１７はオフのままである。
【００５５】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、本実施の形態３における電源装置の構成は実施の形態１の図１と全く同じであるので、構成に関する詳細な説明を省略する。
【００５６】
ここでは、本実施の形態３の電源装置における可聴音ノイズ防止のための特徴となる動作について図４を用いて詳細に説明する。なお、図４の横軸は時間を、縦軸は電圧を、それぞれ示す。
【００５７】
図４において、時間ｔ０からｔ１は通常の昇圧動作を行っており、その詳細は実施の形態１と同じであるので説明を省略する。
【００５８】
時間ｔ１で入力電圧検出部２３により得られた定電圧源１の電圧Ｖｂが、既定のしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）を超えたとする。なお、しきい値電圧Ｖｔｈの決定方法は実施の形態１と同じである。
【００５９】
これにより、制御部３７は第１スイッチング素子１５を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子１９を常時オフにする制御を行う。その結果、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作が停止することになるので、間欠動作がなくなる。ゆえに、可聴音ノイズを発生することがなくなり、特にアイドリングストップ時における運転者や同乗者への不快感を低減できる。
【００６０】
また、第１スイッチング素子１５が常時オンになるので、入力端９と出力端１１が電気的に直結され、図４に示すように、蓄電部５の電圧Ｖｃ（太実線の曲線）は定電圧源１の電圧Ｖｂ（太点線の曲線）と一致するように急激に低下する。その結果、時間ｔ２で両者の電圧が等しくなったとする。その後、定電圧源１の電圧Ｖｂがさらに上昇し続けると、入力端９と出力端１１が電気的に直結されているので、時間ｔ２以降は電圧Ｖｂの曲線と電圧Ｖｃの曲線が一致した状態で推移する。
【００６１】
その後、時間ｔ３で定電圧源１の電圧Ｖｂがピークとなり、以後経時的に低下したとする。この時も、入力端９と出力端１１が電気的に直結されているので、電圧Ｖｂの曲線と電圧Ｖｃの曲線が一致した状態で経時的に低下していく。
【００６２】
次に、時間ｔ４で定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）以下になると、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開する。この時点ではＶｃ＞Ｖｂとなるので、可聴音ノイズは発生しない。この時、蓄電部５は図４の時間ｔ１からｔ４の間の斜線部分に相当する電力が定電圧源１から急速に充電され、電圧Ｖｃは１４Ｖになる。この動作は実施の形態１と同じである。
【００６３】
次に、時間ｔ５で再び定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）を超えると、制御部３７は第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにする。その後の動作は時間ｔ５に対しては時間ｔ１と、時間ｔ６に対しては時間ｔ２と、時間ｔ７に対しては時間ｔ３と、時間ｔ８に対しては時間ｔ４と、それぞれ同じ動作を行うので説明を省略する。
【００６４】
このように定電圧源１の電圧Ｖｂが繰り返し、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値を超えたり、しきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値以下になったりしても、それに応じて第１スイッチング素子１５を常時オンに、かつ第２スイッチング素子１９を常時オフにしたり、各スイッチング素子のオンオフ動作を再開したりするので、電圧Ｖｂがどのような状態になっても可聴音ノイズは発生しない。
【００６５】
なお、時間ｔ１からｔ４や、時間ｔ５からｔ８のように第１スイッチング素子１５が常時オン、かつ第２スイッチング素子１９が常時オフの間は負荷７への供給電圧が変動するが、これは定電圧源１の異常時等における挙動と同等であるので、負荷７の動作には影響を及ぼさない。
【００６６】
また、時間ｔ４やｔ８において蓄電部５を充電する場合の電力は図４の斜線部分の面積に比例するが、これは実施の形態１の図２の斜線部分の面積と比較すると、本実施の形態３の面積の方が小さい。これは、本実施の形態３では第１ボディーダイオード１７による電圧降下の影響がないためである。従って、本実施の形態３の方が負荷７への電力供給による損失が少なくなるとともに、その分、時間ｔ４やｔ８で蓄電部５を満充電するための時間が短くなる。
【００６７】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値を超えると第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにするので、蓄電部５の放電を低減しつつ可聴音ノイズが発生しない電源装置を実現できた。
【００６８】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、本実施の形態４における電源装置の構成は実施の形態１の図１と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【００６９】
本実施の形態４の特徴は、実施の形態３のしきい値電圧Ｖｔｈを、高しきい値電圧Ｖｔｈ１と低しきい値電圧Ｖｔｈ２の２種類にした点である。なお、高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値は実施の形態２と同様に１２．６Ｖとし、低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値は１２Ｖとした。
【００７０】
次に、このような電源装置の動作について、図５を用いて詳細に説明する。なお、図５において、横軸は時間、縦軸は電圧をそれぞれ示す。
【００７１】
まず、時間ｔ０からｔ１においては、実施の形態２と同じ動作を行うので、詳細な説明を省略する。
【００７２】
次に、時間ｔ１からｔ３において定電圧源１の電圧Ｖｂが高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値（１２．６Ｖ）に至り、ほぼ安定したとする。従って、電圧Ｖｂ≒１２．６Ｖとなる。この状態では、実施の形態３の構成の場合は、しきい値電圧Ｖｔｈを超えているか否かの判断が、微小ノイズ等の影響により短時間に交互に変わることが想定されるので、図５に細実線で示したように、第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにして電圧Ｖｃが下がっても、すぐに第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作が再開して電圧Ｖｃが設定電圧（１４Ｖ）に戻る動作を繰り返すことになり、図５の楕円点線で示したようにチャタリングが発生してしまう。なお、実施の形態３において、チャタリングは図５に示したように電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したり、電圧Ｖｂの変動が遅い等の場合に発生するが、電圧Ｖｂが高速に変化する時は１２．６Ｖをすぐに超えるので、チャタリングは発生しない。
【００７３】
これに対し、本実施の形態４においては、電圧Ｖｂが上昇して高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に達すると、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は第１スイッチング素子１５が常時オンに、第２スイッチング素子１９が常時オフになるようにして動作を停止すると同時に、図５の中太点線に示すように、しきい値電圧を低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に切り替えるヒステリシス制御を行う。また、後述するが、電圧Ｖｂが下降している時に低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に達すると、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作を再開すると同時に、しきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に切り替えるヒステリシス制御を行う。従って、時間ｔ１からｔ２で電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定している場合は、時間ｔ１で第１スイッチング素子１５が常時オンに、第２スイッチング素子１９が常時オフになったままとなる。これにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の可聴音ノイズを抑制できるとともに、時間ｔ１からｔ３では電圧Ｖｂはほぼ安定しているので、低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に至ることはない。従って、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作が再開することはなく、実施の形態３のようなチャタリングは発生しない。
【００７４】
また、第１スイッチング素子１５が常時オンになるので、入力端９と出力端１１が電気的に直結されることになり、時間ｔ１で電圧の高い蓄電部５の電力が負荷７や定電圧源１に供給され、急激に電圧Ｖｃが下がる。この結果、図５に示すように、時間ｔ２（実施の形態３の動作の場合はチャタリングが発生している時間だけ遅延するので、時間ｔ４）で電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが等しくなったとする。その後、定電圧源１の電圧Ｖｂがさらに上昇し続けると、入力端９と出力端１１が電気的に直結されているので、時間ｔ３やｔ４以降は電圧Ｖｂの曲線と電圧Ｖｃの曲線が一致した状態で推移する。
【００７５】
その後、時間ｔ５で定電圧源１の電圧Ｖｂがピークとなり、以後経時的に低下したとする。この時も、入力端９と出力端１１が電気的に直結されているので、蓄電部５の電圧Ｖｃも電圧Ｖｂと一致した状態で経時的に低下していく。
【００７６】
次に、時間ｔ６からｔ７で再び電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したとする。この場合、実施の形態３では第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフになる状態と、両者が交互にオンオフ動作する状態を切り替えるためのしきい値電圧Ｖｔｈが１つしかないので、電圧Ｖｂがほぼ安定すると、時間ｔ１からｔ３と同様、図５の楕円点線で示したようなチャタリングが発生してしまう。
【００７７】
一方、本実施の形態４では、時間ｔ６からｔ７において電圧Ｖｂが１２．６Ｖ近傍でほぼ安定しているので、まだ低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っておらず、第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。ゆえに、この時点でチャタリングが発生することはない。
【００７８】
次に、時間ｔ７からｔ８までで電圧Ｖｂが下降したとする。この場合、実施の形態３の構成では時間ｔ６からｔ７でのチャタリングの後、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開し、出力電圧が１４Ｖに戻って一定となる。一方、本実施の形態４では低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っていないので、引き続き第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。
【００７９】
次に、時間ｔ８で電圧Ｖｂが低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）以下になると、第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作が再開し、出力電圧は１４Ｖに戻ると同時に、図５の中太点線に示すように、制御部３７はしきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に切り替える。このようなヒステリシス制御により、本実施の形態４では時間ｔ８においてチャタリングが発生しない。
【００８０】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇中に高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値以上になると制御部３７は第１スイッチング素子１５を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子１９を常時オフにし、定電圧源１の電圧Ｖｂが下降中に低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値以下になると制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御することで、入力端９の電圧Ｖｂが出力端１１の電圧Ｖｃに近接すると第１スイッチング素子１５が常時オンに、第２スイッチング素子１９が常時オフになるように昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を制御するので、可聴音ノイズが発生しなくなるとともに、チャタリングも発生しない電源装置を実現できた。
【００８１】
（実施の形態５）
図６は、本発明の実施の形態５における電源装置のブロック回路図である。図７は、本発明の実施の形態５における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、本実施の形態５における電源装置の構成において、実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を用い、説明を省略する。
【００８２】
本実施の形態５における構成上の特徴は、図６に示すように、入力電圧検出部２３の出力と出力電圧検出部３３の出力の差を求める電圧差検出部３９を設けた点である。なお、電圧差検出部３９で求めた電圧差の出力は制御部３７に入力される。
【００８３】
次に、本実施の形態５の電源装置における可聴音ノイズ防止のための特徴となる動作について図７を用いて詳細に説明する。なお、図７の横軸は時間を、縦軸は電圧を、それぞれ示す。
【００８４】
図７において、時間ｔ０からｔ１は通常の昇圧動作を行っており、その詳細は実施の形態１と同じであるので説明を省略する。
【００８５】
時間ｔ１で入力電圧検出部２３により得られた定電圧源１の電圧Ｖｂが、既定のしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）を超えたとする。なお、しきい値電圧Ｖｔｈの決定方法は実施の形態１と同じである。
【００８６】
これにより、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにして、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作を完全に停止する。これにより、可聴音ノイズを発生することがなくなり、特にアイドリングストップ時における運転者や同乗者への不快感を低減できる。
【００８７】
時間ｔ１からｔ２では、実施の形態１の時間ｔ１以降と同様に第１ボディーダイオード１７がオフになるので、蓄電部５から負荷７へ電力が供給される。従って、図７に示すように、電圧Ｖｃは負荷７の要求電力に応じて徐々に低下していく。
【００８８】
一方、電圧Ｖｂは時間ｔ１以降も上昇し続けたとする。その結果、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃは時間ｔ２でほぼ一致する。この状態を電圧差検出部３９で検出する。この際、電圧差検出部３９は入力電圧検出部２３の出力と出力電圧検出部３３の出力の差を求めるため、電圧差検出部３９の出力がほぼ０になれば電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ一致したことを検出できる。これにより、制御部３７は第１スイッチング素子１５を常時オンにするとともに第２スイッチング素子１９を常時オフにする。なお、ここでは既に時間ｔ１で第２スイッチング素子１９はオフであるので、時間ｔ２以降も引き続きオフの状態を維持する。
【００８９】
このような動作により、入力端９と出力端１１が電気的に直結されたことになる。ゆえに、時間ｔ２以降は実施の形態３における図４の時間ｔ２以降と全く同じ挙動（電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが一致して推移する）を示す。
【００９０】
その後、時間ｔ３で電圧Ｖｂがピークを持ち、その後、経時的に低下したとする。このときの挙動も実施の形態３と同じであり、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが一致した状態で経時的に低下していく。
【００９１】
次に、時間ｔ４で定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）以下になると、実施の形態３と同様に、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開する。この時点ではＶｃ＞Ｖｂとなるので、可聴音ノイズは発生しない。この時、蓄電部５は図７の時間ｔ１からｔ４の間の斜線部分の面積に相当する電力が定電圧源１から充電され、電圧Ｖｃは１４Ｖになる。
【００９２】
次に、時間ｔ５で再び定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）を超えると、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにする。その後の動作は時間ｔ５に対しては時間ｔ１と、時間ｔ６に対しては時間ｔ２と、時間ｔ７に対しては時間ｔ３と、時間ｔ８に対しては時間ｔ４と、それぞれ同じ動作を行うので説明を省略する。
【００９３】
以上のことから、本実施の形態５の動作の特徴は、電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈを超えると、まず実施の形態１の動作と同様に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止し、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなると、実施の形態３の動作と同様に第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにし、電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈ以下になると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開するということである。
【００９４】
このような動作は簡潔に言えば実施の形態１と実施の形態３の動作を電圧Ｖｂと電圧Ｖｃの状態により使い分けているだけであるので、可聴音ノイズは発生しない。
【００９５】
また、本実施の形態５においては、電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈを超えた時、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなるまでは蓄電部５の電力を負荷７にのみ供給することにより、蓄電部５の電力消費を低減している。従って、実施の形態３の動作による省電力動作と相まって、電力損失をさらに少なくできる。
【００９６】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値を超えると、まず昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止し、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなると、第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにするので、蓄電部５の放電を低減しつつ可聴音ノイズが発生しない電源装置を実現できた。
【００９７】
（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、本実施の形態６における電源装置の構成は実施の形態５の図６と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【００９８】
本実施の形態６の特徴は、実施の形態５のしきい値電圧Ｖｔｈを、高しきい値電圧Ｖｔｈ１と低しきい値電圧Ｖｔｈ２の２種類にした点である。なお、高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値は実施の形態２と同様に１２．６Ｖとし、低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値は１２Ｖとした。
【００９９】
次に、このような電源装置の動作について、図８を用いて詳細に説明する。なお、図８において、横軸は時間、縦軸は電圧をそれぞれ示す。
【０１００】
まず、時間ｔ０からｔ１においては、実施の形態２と同じ動作を行うので、詳細な説明を省略する。
【０１０１】
次に、時間ｔ１からｔ２において定電圧源１の電圧Ｖｂが高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値（１２．６Ｖ）に至り、ほぼ安定したとする。従って、電圧Ｖｂ≒１２．６Ｖとなる。この状態では、実施の形態５の構成の場合は、しきい値電圧Ｖｔｈを超えているか否かの判断が、微小ノイズ等の影響により短時間に交互に変わることが想定されるので、図８に細実線で示したように、第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにして電圧Ｖｃが徐々に下がっても、すぐに第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作が再開して電圧Ｖｃが設定電圧（１４Ｖ）に戻る動作を繰り返すことになり、図８の楕円点線で示したようにチャタリングが発生してしまう。
【０１０２】
これに対し、本実施の形態６においては、時間ｔ１で電圧Ｖｂが上昇し高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に達すると、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３は完全に動作を停止して第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を常時オフにすると同時に、図８の中太点線で示したように、制御部３７はしきい値電圧を低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に切り替えるヒステリシス制御を行う。これにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の可聴音ノイズを抑制できるとともに、時間ｔ１からｔ２では電圧Ｖｂはほぼ安定しているので、低しきい値電圧Ｖｔｈ２（１２Ｖに相当）に至ることはない。従って、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作が再開することはなく、実施の形態５のようなチャタリングは発生しない。
【０１０３】
また、第１スイッチング素子１５が常時オフになるので、時間ｔ１で電圧の高い蓄電部５の電力が負荷７に供給され、蓄電部５の電圧Ｖｃ（太実線の曲線）は経時的に低下していく。一方、電圧Ｖｂ（太点線の曲線）は時間ｔ２以降も上昇し続けたとする。その結果、時間ｔ３（実施の形態５の動作の場合はチャタリングが発生している時間だけ遅延するので、時間ｔ４）で電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなったとする。この状態を電圧差検出部３９で検出する。この際、電圧差検出部３９は入力電圧検出部２３の出力と出力電圧検出部３３の出力の差を求めるため、電圧差検出部３９の出力がほぼ０になれば電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ一致したことを検出できる。これにより、制御部３７は第１スイッチング素子１５を常時オンにするとともに第２スイッチング素子１９を常時オフにする。
【０１０４】
このような動作により、入力端９と出力端１１が電気的に直結されたことになる。ゆえに、時間ｔ３以降は実施の形態４における図５の時間ｔ４以降と全く同じ挙動（電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが一致して推移する）を示す。
【０１０５】
その後、時間ｔ５で電圧Ｖｂがピークを持ち、その後、経時的に低下したとする。このときの挙動も実施の形態４と同じであり、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃが一致した状態で経時的に低下していく。
【０１０６】
次に、時間ｔ６からｔ７で再び電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したとする。この場合、実施の形態５では第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフになる状態と、両者が交互にオンオフ動作する状態を切り替えるためのしきい値電圧Ｖｔｈが１つしかないので、電圧Ｖｂがほぼ安定すると、時間ｔ１からｔ２と同様、図８の楕円点線で示したようなチャタリングが発生してしまう。
【０１０７】
一方、本実施の形態６では、時間ｔ６からｔ７において電圧Ｖｂが１２．６Ｖ近傍でほぼ安定しているので、まだ低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っておらず、第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。ゆえに、この時点でチャタリングが発生することはない。
【０１０８】
次に、時間ｔ７からｔ８までで電圧Ｖｂが下降したとする。この場合、実施の形態５の構成では時間ｔ６からｔ７でのチャタリングの後、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開し、出力電圧が１４Ｖに戻って一定となる。一方、本実施の形態６では低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っていないので、引き続き第１スイッチング素子１５が常時オンで第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。
【０１０９】
次に、時間ｔ８で電圧Ｖｂが低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）以下になると、第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作が再開し、出力電圧は１４Ｖに戻ると同時に、図８の中太点線に示すように、制御部３７はしきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に切り替える。このようなヒステリシス制御により、本実施の形態６では時間ｔ８においてチャタリングが発生しない。
【０１１０】
このような動作とすることにより、実施の形態５と同様に時間ｔ１からｔ３における蓄電部５の放電を低減することができる。
【０１１１】
以上の構成、動作により、定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇中に高しきい値電圧Ｖｔｈ１に相当する電圧値以上になると制御部３７は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３を完全に停止し、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなると、第１スイッチング素子１５を常時オンにするとともに、第２スイッチング素子１９を常時オフにし、定電圧源１の電圧Ｖｂが下降中に低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値以下になると制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御するので、可聴音ノイズが発生しなくなるとともに、蓄電部５の放電を低減しつつチャタリングも発生しない電源装置を実現できた。
【０１１２】
（実施の形態７）
図９は、本発明の実施の形態７における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、図９の横軸は時間を、縦軸は電圧を、それぞれ示す。
【０１１３】
本実施の形態７における電源装置の構成は実施の形態５の図６と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【０１１４】
本実施の形態７の特徴は、実施の形態５の動作に対して、第１スイッチング素子１５が常時オンの状態で、定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇から下降に転じた時に、制御部３７が第１スイッチング素子１５を常時オフにする制御を加えた点である。この点を中心に本実施の形態７の動作を図９により詳細に説明する。
【０１１５】
図９において時間ｔ０からｔ３までの動作は実施の形態５と同じであるので、説明を省略する。次に、時間ｔ３で定電圧源１の電圧Ｖｂがピークとなり、以後下降したとする。制御部３７は、この電圧Ｖｂの上昇から下降に転じる変化を検出すると、時間ｔ１における動作と同様に第１スイッチング素子１５を常時オフにするように制御する。この時、第２スイッチング素子１９はすでに常時オフになっているので、再び昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作が完全に停止することになる。その結果、負荷７へは蓄電部５からのみ電力が供給されることになるので、時間ｔ１以降と同様に電圧Ｖｃは負荷７の要求電力に応じて徐々に低下していく。
【０１１６】
その後、時間ｔ４で定電圧源１の電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈに相当する電圧値（１２．６Ｖ）以下になると、実施の形態５と同様に、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開する。この時、蓄電部５は図９の時間ｔ１からｔ４の間の斜線部分の面積に相当する電力が定電圧源１から充電され、電圧Ｖｃは１４Ｖになる。
【０１１７】
次に、時間ｔ５からｔ８の動作は時間ｔ１からｔ４の動作と同じであるので説明を省略する。
【０１１８】
以上のことから、本実施の形態７の動作の特徴は、電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈを超えると、まず実施の形態１の動作と同様に昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止し、電圧Ｖｂと電圧Ｖｃがほぼ等しくなると、実施の形態３の動作と同様に第１スイッチング素子１５を常時オンに、第２スイッチング素子１９を常時オフにし、電圧Ｖｂが上昇から下降に転じると再び昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止し、電圧Ｖｂがしきい値電圧Ｖｔｈ以下になると昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を再開するということである。
【０１１９】
このような動作は実施の形態５と同様に、簡潔に言えば実施の形態１と実施の形態３の動作を電圧Ｖｂと電圧Ｖｃの状態により使い分けているだけであるので、可聴音ノイズは発生しない。
【０１２０】
また、本実施の形態７においては、電圧Ｖｂが上昇から下降に転じた時にも昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止して蓄電部５の電力を負荷７にのみ供給することにより、蓄電部５の電力消費（図９の斜線部分の面積に相当）をさらに低減している。従って、実施の形態７よりもさらに電力損失を少なくすることができる。
【０１２１】
以上の構成、動作により、実施の形態７の動作に加え、電圧Ｖｂが上昇から下降に転じた時にも昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止するので、蓄電部５の放電をさらに低減しつつ可聴音ノイズが発生しない電源装置を実現できた。
【０１２２】
（実施の形態８）
図１０は、本発明の実施の形態８における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図である。なお、図１０の横軸は時間を、縦軸は電圧を、それぞれ示す。また、図１０の太実線は本実施の形態８の出力端１１の電圧Ｖｃを、細実線は実施の形態７の構成における出力端１１の電圧Ｖｃをそれぞれ示す。
【０１２３】
本実施の形態８における電源装置の構成は実施の形態５の図６と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【０１２４】
本実施の形態８の特徴は、実施の形態６の動作に対して、第１スイッチング素子１５が常時オンの状態で、定電圧源１の電圧Ｖｂが上昇から下降に転じた時に、制御部３７が第１スイッチング素子１５を常時オフにする制御を加えた点である。この点を中心に本実施の形態８の動作を図１０により詳細に説明する。
【０１２５】
まず、時間ｔ０からｔ５においては、実施の形態６と同じ動作を行うので、詳細な説明を省略する。次に、時間ｔ５で電圧Ｖｂがピークとなり、以後下降したとする。制御部３７は、この電圧Ｖｂの上昇から下降に転じる変化を検出すると、時間ｔ１における動作と同様に第１スイッチング素子１５を常時オフにするように制御する。この時、第２スイッチング素子１９はすでに常時オフになっているので、再び昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３のオンオフ動作が完全に停止することになる。その結果、負荷７へは蓄電部５からのみ電力が供給されることになるので、時間ｔ１以降と同様に電圧Ｖｃは負荷７の要求電力に応じて徐々に低下していく。
【０１２６】
次に、時間ｔ６からｔ７で電圧Ｖｂが１２．６Ｖでほぼ安定したとする。この場合、実施の形態７では第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９が常時オフになる状態と、両者が交互にオンオフ動作する状態を切り替えるためのしきい値電圧Ｖｔｈが１つしかないので、電圧Ｖｂがほぼ安定すると、図１０の楕円点線で示したようなチャタリングが発生してしまう。
【０１２７】
一方、本実施の形態８では、時間ｔ６からｔ７において電圧Ｖｂが１２．６Ｖ近傍でほぼ安定しているので、まだ低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っておらず、第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。ゆえに、この時点でチャタリングが発生することはない。
【０１２８】
次に、時間ｔ７からｔ８までで電圧Ｖｂが下降したとする。この場合、実施の形態７の構成では、図１０の細実線で示すように時間ｔ６からｔ７でのチャタリングの後、制御部３７は第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９を交互にオンオフ制御する動作を再開し、出力電圧が１４Ｖに戻って一定となる。一方、本実施の形態８では、図１０の太実線で示すように低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）に至っていないので、引き続き第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９が常時オフのままである。
【０１２９】
次に、時間ｔ８で電圧Ｖｂが低しきい値電圧Ｖｔｈ２に相当する電圧値（＝１２Ｖ）以下になると、第１スイッチング素子１５と第２スイッチング素子１９の交互オンオフ動作が再開し、出力電圧は１４Ｖに戻ると同時に、図８の中太点線に示すように、制御部３７はしきい値電圧を高しきい値電圧Ｖｔｈ１（１２．６Ｖに相当）に切り替える。このようなヒステリシス制御により、本実施の形態８では時間ｔ８においてチャタリングが発生しない。
【０１３０】
このような動作とすることにより、実施の形態６に比べ、時間ｔ５からｔ８における蓄電部５の放電をさらに低減することができる。
【０１３１】
以上の構成、動作により、実施の形態６の動作に加え、電圧Ｖｂが上昇から下降に転じた時にも昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３の動作を完全に停止するので、可聴音ノイズが発生しなくなるとともに、蓄電部５の放電をさらに低減しつつチャタリングも発生しない電源装置を実現できた。
【０１３２】
なお、実施の形態１から８では、蓄電部５に電気二重層キャパシタを用いた例を示したが、これは電気化学キャパシタ等の他のキャパシタや二次電池でもよい。さらに、車両用の電源装置の場合について述べたが、それ以外の電源装置にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明にかかる電源装置は入力端の電圧が出力端の電圧に近接せず、可聴音ノイズが発生しないので、特にアイドリングストップ車における定電圧源の電圧低下時に蓄電部の電力を負荷に供給する電源装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の実施の形態１における電源装置のブロック回路図
【図２】本発明の実施の形態１における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図３】本発明の実施の形態２における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図４】本発明の実施の形態３における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図５】本発明の実施の形態４における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図６】本発明の実施の形態５における電源装置のブロック回路図
【図７】本発明の実施の形態５における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図８】本発明の実施の形態６における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図９】本発明の実施の形態７における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図１０】本発明の実施の形態８における電源装置の定電圧源の電圧、および出力端の電圧の経時変化図
【図１１】従来の電源装置のブロック回路図
【符号の説明】
【０１３５】
１  定電圧源
３  昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ
５  蓄電部
７  負荷
９  入力端
１１  出力端
１３  チョークコイル
１５  第１スイッチング素子
１９  第２スイッチング素子
２３  入力電圧検出部
３３  出力電圧検出部
３５  比較器
３６  基準電圧
３７  制御部
３９  電圧差検出部
【図１】
2008072837.tif 000003
【図２】
2008072837.tif 000004
【図３】
2008072837.tif 000005
【図４】
2008072837.tif 000006
【図５】
2008072837.tif 000007
【図６】
2008072837.tif 000008
【図７】
2008072837.tif 000009
【図８】
2008072837.tif 000010
【図９】
2008072837.tif 000011
【図１０】
2008072837.tif 000012
【図１１】
2008072837.tif 000013