(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング回路（１１）とトランス（１２）を有し、直流電圧を昇降圧して負荷に電力を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１０）の制御装置（１００）であって、
前記トランスの一次側に流れる一次電流を検出する電流検出手段（１４）と、
前記ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段（１５）と、
前記電圧検出手段によって検出された出力電圧と予め設定された基準電圧に基づいて、閾値を設定する閾値設定手段（１０８）と、
前記電流検出手段によって検出された一次電流と前記閾値に基づく比較を行い、比較結果を出力するコンパレータ（１０３）と、
前記コンパレータの出力に基づいて前記スイッチング回路を動作させるためのＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生成手段（１０４）と、
前記負荷への電力の供給状態に関する情報を取得するとともに、取得した情報と、前記出力電圧、および前記コンパレータの出力に基づいて、前記コンパレータの故障発生の有無を診断する故障診断手段（１０６）を備え、
前記故障診断手段は、
前記負荷に電力を供給していない第１期間に、前記コンパレータの出力が常時オンまたは常時オフとなるように前記閾値設定手段に対して故障診断用の閾値の設定を指示するとともに、前記コンパレータの出力が指示に対応しているか否かで故障発生の有無を診断する第１条件と、
前記負荷に電力を供給しており、かつ前記出力電圧が、前記ＰＷＭ信号の生成停止を判断するために予め設定された所定の上限閾値を超えてから前記ＰＷＭ信号の生成再開を判断するために予め設定された所定の下限閾値まで下降する間の第２期間に、前記コンパレータの出力が常時オンまたは常時オフとなるように前記閾値設定手段に対して故障診断用の閾値の設定を指示するとともに、前記コンパレータの出力が指示に対応しているか否かで故障発生の有無を診断する第２条件と、
前記負荷に電力を供給しており、かつ前記出力電圧が前記所定の下限閾値以下の電圧値から前記基準電圧となるように復帰制御されている第３期間に、前記閾値設定手段に対して、復帰制御するための閾値の設定を指示するとともに、設定した閾値と前記一次電流のピーク値とがずれているか否かで故障発生の有無を診断する第３条件とのうち、
少なくとも一つの条件に基づいて故障診断を実施することを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置。
【請求項２】
前記故障診断手段は、前記負荷に電力を供給している期間において所定時間、前記第２条件もしくは前記第３条件によって前記コンパレータの故障診断が実施されていないとき、
前記出力電圧が前記所定の上限閾値以上まで上昇するように前記閾値設定手段に対して故障診断機会を創出するための閾値の設定を指示することを特徴とする請求項１に記載のＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置。
【請求項３】
前記故障診断手段は、前記第３条件に基づく故障診断において、前記ＰＷＭ信号の出力がオンになってから、前記一次電流が前記第３条件における前記閾値設定手段によって設定された閾値に達するまでの時間をオン時間、前記オン時間を基準にして前後に所定の時間幅をもった時間帯を許容時間帯としたときに、
前記許容時間帯外の時間において前記コンパレータの出力がオンとなった場合に故障が発生していると判定することを特徴とする請求項１又は２に記載のＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置。
【請求項４】
前記故障診断手段は、前記第３条件に基づく故障診断において、前記ＰＷＭ信号の出力がオンになってから、前記一次電流が前記第３条件における前記閾値設定手段によって設定された閾値に達するまでの時間をオン時間、前記オン時間を基準にして前後に所定の時間幅をもった時間帯を許容時間帯としたときに、
前記許容時間帯の上限時間が経過するまでに前記コンパレータの出力がオンとなっていない場合に故障が発生していると判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置。
【請求項５】
前記故障診断手段は、前記第３条件に基づく故障診断において、発振を防止するために前記一次電流に加算されるスロープ補償量と前記電流検出手段のオフセット量の合計値をＡ、復帰制御するための前記一次電流の目標ピーク値をＩｉｎ、前記一次電流の最大値をＩＨｐｅａｋとしたとき、
ｋ＝（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋ
により得られる値ｋが、予め設定された所定の数値範囲内にない場合に、故障が発生していると判定することを特徴とする請求項１又は２に記載のＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置に関し、特にＤＣ−ＤＣコンバータのフィードバック制御に用いるコンパレータの故障診断が可能なＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンパレータの故障診断装置として特許文献１に開示のものが知られている。この故障診断装置は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）を備える。コンパレータの出力端子はマイコンの入力ポートに接続されており、入力端子は、マイコンのＨまたはＬのマイコン信号を出力可能な出力ポートと接続されている。そして、マイコンの出力によりコンパレータの入力を変化させ、コンパレータでの比較結果をマイコンに入力する。マイコンは、コンパレータでの比較結果が想定と異なるか否かによって、コンパレータが故障状態か否かを診断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２４８０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置において、コンパレータの出力に基づいてＰＷＭ信号を生成し、生成したＰＷＭ信号によってＤＣ−ＤＣコンバータを動作させるものが知られている。すなわち、コンパレータの出力に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータをフィードバック制御する制御装置が知られている。このコンパレータに上記故障診断装置を適用した場合に発生しうる問題点について説明する。上記故障診断装置では、コンパレータの入力端子がマイコンの出力ポートと接続されているために、マイコンの出力によりコンパレータの入力が変化し、その結果、コンパレータの出力が変化する。そのため、特に負荷に対して電力を供給しているとき、すなわちスイッチング素子がＰＷＭ信号に基づいてスイッチング動作しているときにコンパレータの故障診断をすると、スイッチング素子の制御に影響を及ぼすことになる。ひいては、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧にも大きな影響を及ぼし、結果として高精度な故障診断ができなくなるという問題が生じる。
【０００５】
また、コンパレータの故障診断を実施するために、スイッチング素子へのＰＷＭ信号の出力を停止することも考えられる。しかし、負荷への電力供給を必要とするときにスイッチング動作を停止させると、負荷の制御に必要な電力が供給されなくなり、負荷の制御性悪化を招くことになる。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、負荷の制御性悪化を招くことなく、ＤＣ−ＤＣコンバータのフィードバック制御に用いられるコンパレータの故障診断を実施できるＤＣ−ＤＣコンバータの制御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】
【０００７】
本発明の一つであるＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置は、スイッチング回路（１１）とトランス（１２）を有し、直流電圧を昇降圧して負荷に電力を供給するＤＣ−ＤＣコンバータ（１０）の制御装置（１００）であって、トランスの一次側に流れる一次電流を検出する電流検出手段（１４）と、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧を検出する電圧検出手段（１５）と、電圧検出手段によって検出された出力電圧と予め設定された基準電圧に基づいて閾値を設定する閾値設定手段（１０８）と、電流検出手段によって検出された一次電流と閾値に基づく比較を行い、比較結果を出力するコンパレータ（１０３）と、コンパレータの出力に基づいてスイッチング回路を動作させるためのＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生成手段（１０４）と、負荷への電力の供給状態に関する情報を取得するとともに、取得した情報と、出力電圧、およびコンパレータの出力に基づいて、コンパレータの故障発生の有無を診断する故障診断手段（１０６）を備え、故障診断手段は、負荷に電力を供給していない第１期間に、コンパレータの出力が常時オンまたは常時オフとなるように閾値設定手段に対して故障診断用の閾値を設定するよう指示するとともに、コンパレータの出力が指示に対応しているか否かで故障発生の有無を診断する第１条件と、負荷に電力を供給しており、かつ出力電圧が、ＰＷＭ信号の生成停止を判断するために予め設定された所定の上限閾値を超えてからＰＷＭ信号の生成再開を判断するために予め設定された所定の下限閾値以下まで下降する第２期間に、コンパレータの出力が常時オンまたは常時オフとなるように閾値設定手段に対して故障診断用の閾値を設定するよう指示するとともに、コンパレータの出力が指示に対応しているか否かで故障発生の有無を診断する第２条件と、負荷に電力を供給しており、かつ出力電圧が所定の下限閾値以下の電圧値から基準電圧となるように復帰制御されている第３期間に、閾値設定手段に対して、復帰制御するための閾値を設定するよう指示するとともに、設定した閾値と一次電流のピーク値とがずれているか否かで故障発生の有無を診断する第３条件とのうち、少なくともいずれか一つの条件に基づいて故障診断を実施することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、負荷に電力を供給していない第１期間において、任意のタイミングでコンパレータの出力が常時オンもしくは常時オフとなる故障の診断を実施する。ここで、負荷に電力を供給していないとき、つまりスイッチング回路にＰＷＭ信号を出力していないときは、スイッチング回路が動作していない。そのため、コンバータの出力電圧に影響を及ぼすことなく、また負荷の制御性悪化を招くことなく、任意のタイミングでコンパレータの故障診断を実施できる。
【０００９】
また、第２期間において、コンパレータの出力が常時オンもしくは常時オフとなる故障の診断を実施する。ここで、負荷に電力を供給しているとき、つまりスイッチング回路にＰＷＭ信号を出力しているときは、スイッチング回路が動作している。そこで、本発明によれば、コンバータの出力電圧が所定の上限閾値を超えてから所定の下限閾値以下まで下降するタイミングにおいてコンパレータの故障診断を実施する。このタイミングにおいては、負荷に電力を供給しなければならない状況かつ、スイッチング回路へのＰＷＭ信号の出力を停止する状況となる。したがって、コンバータの出力電圧に影響を及ぼすことなく、また負荷の制御性悪化を招くことなくコンパレータの故障診断ができる。
【００１０】
さらに、第３期間において、復帰制御をするために設定する閾値と一次電流のピーク値とがずれている故障の診断を実施する。コンバータの出力電圧が所定の下限閾値以下から基準電圧となるように復帰制御されているタイミングにおいては、スイッチング回路にＰＷＭ信号を出力し、出力電圧を上昇させる必要がある。そこで、このようにＰＷＭ信号を出力せざるを得ない状況下において、負荷の制御性悪化を招くことなく、復帰制御をするために設定する閾値と一次電流のピーク値とがずれている故障の診断が可能となる。
【００１１】
以上、本発明によれば、コンパレータの出力電圧に影響を及ぼさず、また負荷の制御性悪化を招くことなくコンパレータの故障診断が可能なＤＣ−ＤＣコンバータの制御装置を提供することができる。
【００１２】
なお、特許請求の範囲における括弧内の符号は、記載内容の理解を容易にすべく、後述する実施形態において対応する構成を例示するものに留まり、発明の内容を限定することを意図したものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態における電力変換装置の全体構成図
【図２】第１実施形態における故障診断部の構成図
【図３】第２期間および第３期間の説明図
【図４】オン期間の故障診断フロー
【図５】オフ期間の故障診断フロー
【図６】常時オン故障の診断原理の説明図
【図７】常時オフ故障の診断原理の説明図
【図８】第１ズレ故障診断部の構成図
【図９】第１実施形態における正常時の説明図
【図１０】第１実施形態における比較値ズレ故障発生時の説明図
【図１１】第１実施形態における比較値ズレ故障発生時の説明図
【図１２】第１実施形態における第１ズレ故障診断部の処理フロー
【図１３】第１実施形態における診断機会創出部の処理フロー
【図１４】第２実施形態における電力変換装置の全体構成図
【図１５】第２実施形態における故障診断部の構成図
【図１６】第２ズレ故障診断部の構成図
【図１７】第２実施形態におけるコンパレータ正常時の説明図
【図１８】第２実施形態における比較値ズレ故障発生時の説明図
【図１９】第２ズレ故障診断部の処理フロー
【図２０】他の実施形態における診断機会創出部の処理フロー
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面に基づいて説明する。図１に示す電力変換装置１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０およびＤＣ−ＤＣコンバータ１０を制御する制御装置１００を備える。ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は図示しない高圧バッテリから供給される入力電圧Ｖｉｎを図示しない負荷に供給するためのＶｏｕｔに変換する機能を担う。ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、スイッチング回路１１、トランス１２、整流部１３、電流センサ１４、および電圧センサ１５を備える。
【００１５】
スイッチング回路１１は、複数のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４および、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に逆並列接続されたダイオードＤ１〜Ｄ４を有する。後述するＰＷＭ信号生成部１０４にて生成されたＰＷＭ信号に基づきスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４をスイッチング動作することによって、直流の入力電圧Ｖｉｎを交流電圧に変換する。変換された交流電圧は、後述するトランス１２の一次コイル１２１に印加される。
【００１６】
トランス１２は、一次コイル１２１および二次コイル１２２を備える。一次コイル１２１はスイッチング回路１１に接続されている。トランス１２は、一次コイル１２１に印加された交流電圧を絶縁した状態で昇降圧し、二次コイル１２２から出力する。
【００１７】
整流部１３は、ダイオードＤ５，Ｄ６を備える。ダイオードＤ５，Ｄ６は二次コイル１２２にそれぞれ接続されている。整流部１３は、二次コイル１２２から出力された交流電圧をダイオードＤ５，Ｄ６によって整流して直流電圧Ｖｏｕｔに変換する。変換された直流電圧Ｖｏｕｔは負荷に供給される。
【００１８】
電流センサ１４は、図示しない高圧バッテリとスイッチング回路１１の間に設けられている。電流センサ１４は、特許請求の範囲における「電流検出手段」に相当する。電流センサ１４は、高圧バッテリから入力される電流値ＩＨを検出する役割を担う。
【００１９】
電圧センサ１５は、整流部１３と負荷との間に設けられている。電圧センサ１５は、特許請求の範囲における「電圧検出手段」に相当する。電圧センサ１５は、出力電圧Ｖｏｕｔを検出する役割を担う。なお、本実施形態において、電流センサ１４はオフセット量Ｉｏｆｆを有しているものとする。つまり、実際にトランス１２の一次側を流れる電流値をＩＨＲとした場合に、電流センサ１４によって検出される一次電流値ＩＨはＩＨＲとＩｏｆｆの和となる。以下、電流センサ１４によって検出される検出値としての一次電流ＩＨと、実際に一次側に流れる電流値ＩＨＲとを区別して記載することとする。
【００２０】
制御装置１００は、出力電圧Ｖｏｕｔに基づいてスイッチング回路１１をフィードバック制御する。制御装置１００は、フィードバック演算部１０１、デジタルアナログコンバータ１０２（以下、ＤＡＣという）、コンパレータ１０３、ＰＷＭ信号生成部１０４、ドライブ回路１０５、故障診断部１０６、基準電圧設定部１０７、閾値設定部１０８、および出力制御部１０９を有する。なお、制御装置１００の一部または全部は、ハードウェアで構成してもよく、ＣＰＵがプログラムを実行するソフトウェアで構成してもよい。
【００２１】
基準電圧設定部１０７は、所望の負荷駆動状態を実現するための出力電圧Ｖｏｕｔの目標値ともいえる基準電圧Ｖｒｅｆを設定する。
【００２２】
フィードバック演算部１０１は、基準電圧設定部１０７において設定された基準電圧Ｖｒｅｆと、電圧センサ１５によって検出された出力電圧Ｖｏｕｔとを比較する。そして、比較結果に基づいてフィードバック制御の演算を行い、目標電流値Ｉｒｅｆを出力する。この目標電流値Ｉｒｅｆは、所望の負荷駆動を実現するために供給すべき電圧Ｖｒｅｆに対応した電流値である。本形態では、Ｐ制御およびＩ制御の演算を行うものとするが、必要に応じてＤ制御の演算を加えて行ってもよい。
【００２３】
閾値設定部１０８は、フィードバック演算部１０１から出力された目標電流値Ｉｒｅｆと後述する故障診断部１０６から入力される故障診断用閾値Ｉｔｈのうちいずれか一方を出力閾値Ｉｓｅｌとして出力する。具体的には、後述する故障診断部１０６から故障診断用閾値Ｉｔｈが入力された場合には、Ｉｔｈを出力閾値Ｉｓｅｌとして出力する。一方で、故障診断部１０６から故障診断用閾値Ｉｔｈが入力されない場合は、目標電流値Ｉｒｅｆを出力閾値Ｉｓｅｌとして出力する。なお、閾値設定部１０８は、特許請求の範囲における「閾値設定手段」に相当する。
【００２４】
ＤＡＣ１０２は、閾値設定部１０８から出力された出力閾値Ｉｓｅｌをアナログ信号である比較閾値Ｉｄｉｒに変換して出力する。
【００２５】
コンパレータ１０３は、ＤＡＣ１０２から出力された比較閾値Ｉｄｉｒと、電流センサ１４によって検出された一次電流ＩＨとを比較して、差分電流値Ｉｄｅｌを演算する。そして、演算したＩｄｅｌに基づくオンまたはオフの信号をＩｃｏｎとして出力する。
【００２６】
ＰＷＭ信号生成部１０４は、コンパレータ１０３から出力された信号Ｉｃｏｎに基づいてスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４をスイッチング制御するためのＰＷＭ信号を生成し、出力する。なお、ＰＷＭ信号生成部１０４は、特許請求の範囲における「ＰＷＭ信号生成手段」に相当する。
【００２７】
ドライブ回路１０５は、ＰＷＭ信号生成部１０４から出力されたＰＷＭ信号を増幅してスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に出力する。
【００２８】
出力制御部１０９は、電圧センサ１５によって検出された出力電圧Ｖｏｕｔを取得しており、出力電圧Ｖｏｕｔの値に応じて、ＰＷＭ信号生成部１０４に対して、ＰＷＭ信号の生成の停止もしくは再開するよう信号を送信する機能を担う。
【００２９】
故障診断部１０６は、コンパレータ１０３の故障診断を行うものである。以下、本実施形態の要部である故障診断部１０６における故障診断方法について図２に基づいて詳述する。
【００３０】
故障診断部１０６は、負荷駆動判定部１１１、閾値指示部１１２、電圧変化判定部１１３、オンオフ故障診断部１１４、第１ズレ故障診断部１１５、および診断機会創出部１１６を有する。なお、故障診断部１０６は、特許請求の範囲における「故障診断手段」に相当する。故障診断部１０６は、出力電圧Ｖｏｕｔ、コンパレータ１０３の出力信号Ｉｃｏｎ、一次電流ＩＨ、および比較閾値Ｉｄｉｒをそれぞれ取得している。
【００３１】
負荷駆動判定部１１１は、電圧センサ１５により検出された出力電圧Ｖｏｕｔに基づき、負荷の駆動状態、つまり負荷への電力供給状態を判定する。具体的には、出力電圧Ｖｏｕｔが零の場合には、負荷には電力が供給されていない期間であると判断する。一方で、出力電圧Ｖｏｕｔが零でない場合には、負荷へ電力が供給されている期間であると判断する。以下、負荷に電力が供給されていない期間を第１期間という。また、負荷へ電力が供給されている期間を電力供給期間という。
【００３２】
第１期間であると判定すると、負荷駆動判定部１１１は、後述する閾値指示部１１２に対して故障診断用閾値Ｉｔｈを閾値設定部１０８に出力する旨の指示信号ＳｉｇＡを出力する。同時に、負荷駆動判定部１１１は、オンオフ故障診断部１１４に対して、故障診断する旨の指示信号ＳｉｇＢを出力する。一方、負荷駆動判定部１１１は、電力供給期間であると判定すると、電圧変化判定部１１３に出力電圧Ｖｏｕｔの時間変化に関する判定を実行する旨の指示信号ＳｉｇＣを出力する。
【００３３】
電圧変化判定部１１３は、電圧センサ１５により検出された出力電圧Ｖｏｕｔを取得する。電圧変化判定部１１３は、負荷駆動判定部１１１から指示信号ＳｉｇＣが入力されると、出力電圧Ｖｏｕｔの時間変化に関する判定を実行する。具体的には、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の上限閾値Ｖｕｐを超えてから所定の下限閾値Ｖｌｏｗまで低下する第２期間に該当するか、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の下限閾値Ｖｌｏｗから基準電圧Ｖｒｅｆになるように復帰制御している第３期間に該当するかを判定する。電圧変化判定部１１３は、第２期間に該当すると判定した場合には、オンオフ故障判断部１１４に対して、故障診断する旨の指示信号ＳｉｇＤを出力する。また、電圧変化判定部１１３は、閾値指示部１１２に対して、故障診断用閾値Ｉｔｈを閾値設定部１０８に出力する旨の指示信号ＳｉｇＥを出力する。一方で、第３期間に該当すると判定した場合には、後述する第１ズレ故障判断部１１５に対して、故障診断する旨の指示信号ＳｉｇＦを出力する。
【００３４】
第２期間および第３期間について図３に基づき説明する。出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超える状況はたとえば、負荷が減る場合や、高圧バッテリが過電圧となる場合など偶発的な状況が考えられる。上限閾値Ｖｕｐは、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４のスイッチング動作を停止させて出力電圧Ｖｏｕｔを下降させるトリガとなる値であり、適宜設定されるものである。
【００３５】
出力制御部１０９が、出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超えたことを判断すると、出力制御部１０９からＰＷＭ信号生成部１０４に対してＰＷＭ信号の生成を停止する旨の停止信号を出力する。ＰＷＭ信号生成部１０４は、出力制御部１０９から停止信号が入力されると、ＰＷＭ信号の生成を停止する。これによって、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４はスイッチング動作することができなくなり、出力電圧Ｖｏｕｔは次第に下降を始める（第２期間）。
【００３６】
また、第２期間を経て出力電圧Ｖｏｕｔが下限閾値Ｖｌｏｗに達すると、制御装置１００において、出力電圧Ｖｏｕｔが基準電圧Ｖｒｅｆになるようにフィードバック制御が行われる（第３期間）。下限閾値Ｖｌｏｗは、それまで停止させていたスイッチング動作を再開させるトリガとなる値であり、適宜設定されるものである。出力制御部１０９が、出力電圧Ｖｏｕｔが下限閾値Ｖｌｏｗに達したことを判断すると、出力制御部１０９からＰＷＭ信号生成部１０４に対してＰＷＭ信号の生成を再開する旨の再開信号を出力する。ＰＷＭ信号生成部１０４は、出力制御部１０９から再開信号が入力されると、ＰＷＭ信号の生成を再開する。
【００３７】
閾値指示部１１２は、負荷駆動判定部１１１から信号ＳｉｇＡもしくは電圧変化判定部１１３から信号ＳｉｇＥが入力された場合に、コンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎが常時オンもしくは常時オフとなる故障を診断するための故障診断用閾値Ｉｔｈを閾値設定部１０８に出力する。以下、コンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎが常時オンとなる故障を常時オン故障、常時オフとなる故障を常時オフ故障という。
【００３８】
具体的には、まず所定時間ｔ１だけ、故障診断用閾値Ｉｔｈとしてコンパレータ１０３の上限値Ｉｕｐを閾値設定部１０８に出力する。所定時間ｔ１が経過すると、次に所定時間ｔ２だけ、故障診断用閾値Ｉｔｈとしてコンパレータ１０３の下限値Ｉｌｏｗを閾値設定部１０８に出力する。つまり、初めの所定時間ｔ１の間は、故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｕｐが出力され、時間ｔ１〜時間ｔ１＋ｔ２の間は故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｌｏｗが出力される。
【００３９】
なお、初めの所定時間ｔ１の間は故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｌｏｗを出力し、ｔ１〜ｔ１＋ｔ２の間は故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｕｐを出力してもよい。また、Ｉｌｏｗの値はオフセット量Ｉｏｆｆより小さければよく、たとえば零である場合が考えられる。以下、故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｕｐが出力されている期間をオフ期間、Ｉｌｏｗが出力されている期間をオン期間という。閾値指示部１１２は、後述する診断機会創出部１１６から信号ＳｉｇＪが入力された場合には、出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超える値となるような閾値Ｉｆｏｒを故障診断用閾値Ｉｔｈとして閾値設定部１０８に出力する。
【００４０】
ここで、第１期間ないし第３期間におけるコンパレータ１０３の故障診断における制御装置１００の制御内容について説明する。
【００４１】
第１期間においては、前述したように、負荷に電力を供給していないときであるので、出力電圧が零となっている。換言すると、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４がスイッチング動作しておらず、一次電流値ＩＨＲは零となっている。したがって、第１期間においては、ドライブ回路１０５からスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４にＰＷＭ信号を出力する必要がないため、ＰＷＭ信号生成部１０４はＰＷＭ信号を生成していない。
【００４２】
第２期間においては、前述したように、負荷に電力を供給しているときであって、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の上限閾値Ｖｕｐを超えてから所定の下限閾値Ｖｌｏｗ以下まで下降中である。そのため、出力電圧Ｖｏｕｔは零ではなく、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４はスイッチング動作していない。また、一次電流値ＩＨＲは零となっている。したがって、第２期間においては、ドライブ回路１０５からスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４にＰＷＭ信号を出力する必要がないため、ＰＷＭ信号生成部１０４はＰＷＭ信号を生成していない。
【００４３】
第３期間においては、前述したように、負荷に電力を供給しているときであって、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の下限閾値Ｖｌｏｗ以下から基準電圧Ｖｒｅｆになるように復帰制御されている状態にある。つまり、出力電圧Ｖｏｕｔを上昇させる制御がなされている。そのため、出力電圧Ｖｏｕｔは零ではなく、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４はスイッチング動作している。一次電流値ＩＨＲは零ではない。また、第３期間においては、閾値設定部１０８において、フィードバック演算部１０１から出力された目標電流値Ｉｒｅｆを出力閾値Ｉｓｅｌとして出力する。
【００４４】
オンオフ故障診断部１１４は、負荷駆動判定部１１１から指示信号ＳｉｇＢもしくは電圧変化判定部１１３から指示信号ＳｉｇＤが入力された時に、コンパレータ１０３の出力が常時オンもしくは常時オフとなる故障の診断を実施する。故障診断のタイミングとしては、オフ期間においては常時オン故障を診断する。一方で、オン期間においては常時オフ故障を診断する。ここで、負荷駆動判定部１１１から指示信号ＳｉｇＢが出力されるときは、負荷に電力が供給されていないときであるため、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４がスイッチング動作していない。換言すると、トランス２の一次側に流れる電流値ＩＨＲが零となっている。また、電圧変化判定部１１３から指示信号ＳｉｇＤが出力されるときは、出力電圧を低下させている期間であるため、同じくトランス２の一次側に流れる電流値ＩＨＲが零となっている。
【００４５】
ここで、オンオフ故障診断部１１４における、オン期間およびオフ期間の処理フローを図４，５に基づき説明する。オン期間については、図４に基づいて、常時オフ故障の診断フローを説明する。まずＳ１１にてコンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎがオンとなっているかを判定する。Ｓ１１において出力Ｉｃｏｎがオンとなっていないと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）は、Ｓ１２において、コンパレータ１０３が常時オフ故障となっていると判定する。一方で、Ｓ１１において出力Ｉｃｏｎがオンとなっていると判定された場合（Ｙｅｓと判定された場合）は、Ｓ１３において、コンパレータ１０３が常時オフ故障となっていないと判定する。Ｓ１２もしくはＳ１３において故障診断結果を出した後、Ｓ１４に進む。Ｓ１４では、後述する診断機会創出部１１６に対して、診断したことを通知する通知信号ＳｉｇＧを送信する。Ｓ１４を経た後、常時オフ故障の診断フローは終了する。
【００４６】
オフ期間については、図５に基づいて、常時オン故障の診断フローを説明する。まずＳ１５にてコンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎがオフとなっているかを判定する。Ｓ１５において出力Ｉｃｏｎがオフとなっていないと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）は、Ｓ１７において、コンパレータ１０３が常時オン故障となっていると判定する。一方で、Ｓ１５において出力Ｉｃｏｎがオフとなっていると判定された場合（Ｙｅｓと判定された場合）は、Ｓ１６において、コンパレータ１０３が常時オン故障となっていないと判定する。Ｓ１６もしくはＳ１７において故障診断結果を出した後、Ｓ１８に進む。Ｓ１８では、後述する診断機会創出部１１６に対して、診断したことを通知する通知信号ＳｉｇＨを送信する。Ｓ１８を経た後、常時オン故障の診断フローは終了する。
【００４７】
常時オン故障の診断原理について図６に基づき説明する。オフ期間中、コンパレータ１０３にて一次電流ＩＨと比較される出力閾値ＩｓｅｌはＩｕｐとなっている。また、トランス２の一次側に流れる一次電流ＩＨはＩｕｐを超えることはない。そのため、コンパレータ１０３が正常であれば出力はオフとなっているはずである。したがって、オンオフ故障診断部１１４は、オフ期間においてコンパレータ１０３の出力がオンとなったとき、コンパレータ１０３に常時オン故障が生じていると判定することができる。
【００４８】
常時オフ故障の診断原理について図７に基づき説明する。オン期間中、コンパレータ１０３にて一次電流ＩＨと比較される出力閾値ＩｓｅｌはＩｌｏｗとなっている。また、電流センサ１４にて検出される一次電流ＩＨはオフセット量Ｉｏｆｆと同等である。ここで、ＩｏｆｆはＩｌｏｗよりも大きいため、コンパレータ１０３が正常であれば出力はオンとなっているはずである。したがって、オンオフ故障診断部１１４は、オン期間においてコンパレータ１０３の出力がオフとなったとき、コンパレータ１０３に常時オフ故障が生じていると判定することができる。
【００４９】
第１ズレ故障診断部１１５は、電圧変化判定部１１３から指示信号ＳｉｇＦが入力されると、出力閾値Ｉｄｉｒと一次電流ＩＨの最大値ＩＨｐｅａｋとの間に差異が生じている故障の診断を実施する。以下、このような故障を比較値ズレ故障という。第１ズレ故障診断部１１５は、図８に示すように、オン時間算出部６１、許容時間帯算出部６２、コンパレータ反応時間計測部６３、および第１故障判定部６４を有する。
【００５０】
オン時間算出部６１は、比較閾値ＩｄｉｒおよびＰＷＭ信号生成部から出力されたＰＷＭ信号を取得している。オン時間算出部６１は、後述するオン時間Ｔｒｅｆを算出する。オン時間算出部６１にて算出されたオン時間Ｔｒｅｆは許容時間帯算出部６２に入力される。
【００５１】
許容時間帯算出部６２はオン時間Ｔｒｅｆに基づいて後述する上限時間Ｔｕｐおよび下限時間Ｔｌｏｗを算出する。コンパレータ反応時間計測部６３は、ＰＷＭ信号およびコンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎを取得しており、後述するＴｏｎを計測する。第１故障判定部６４は、Ｔｏｎ、ＴｕｐおよびＴｌｏｗに基づき、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じているか否かを判定する。
【００５２】
第１ズレ故障診断部における故障診断原理を図９〜図１１に基づき説明する。オン時間算出部６１は、ドライブ回路１０５からＰＷＭ信号がスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に出力されてから、一次電流ＩＨが出力閾値Ｉｄｉｒに到達するまでの時間を算出する。以下、オン時間算出部６１によって算出された時間をオン時間Ｔｒｅｆという。
【００５３】
許容時間帯算出部６２は、オン時間Ｔｒｅｆを基準として、それぞれ前後に所定の時間幅を持った下限時間Ｔｌｏｗと上限時間Ｔｕｐを設定する。ここで、ＴｌｏｗとＴｒｅｆ間の時間幅およびＴｕｐとＴｒｅｆ間の時間幅は、コンパレータ１０３の性能として許容できる範囲として適宜設定される値である。
【００５４】
コンパレータ反応時間計測部６３は、ドライブ回路１０５からＰＷＭ信号がスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に出力されてから、コンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎがオンとなるまでの時間Ｔｏｎを計測する。コンパレータ１０３が性能として許容できる程度に正常であれば、図９に示すように、ＴｏｎはＴｌｏｗ〜Ｔｕｐまでの時間帯に収まるはずである。しかし、コンパレータ１０３に性能として許容できる限度を超えた故障が生じている場合、図１０に示すように、ＴｏｎはＴｌｏｗより短い時間になるか、図１１に示すように、ＴｏｎがＴｕｐより長い時間となる。したがって、第１故障判定部６４は、コンパレータ１０３の出力がオンとなった時間が、下限時間Ｔｌｏｗより短い、もしくは上限時間Ｔｕｐよりも長い場合に、コンパレータ１０３に故障が生じていると判定する。
【００５５】
第１ズレ故障診断部１１５の診断フローについて図１２に基づいて説明する。まず、Ｓ２１において、オン時間算出部６１がオン時間Ｔｒｅｆを算出する。オン時間Ｔｒｅｆを算出した後、Ｓ２２に進み、許容時間帯算出部６２が上限時間Ｔｕｐおよび下限時間Ｔｌｏｗを算出する。Ｓ２２においてＴｕｐおよびＴｌｏｗを算出すると、Ｓ２３に進み、コンパレータ反応時間計測部６３がＴｏｎを計測する。Ｓ２３において、Ｔｏｎを計測すると、Ｓ２４に進む。
【００５６】
Ｓ２４においては、ＴｏｎがＴｌｏｗ以上Ｔｕｐ以下であるか否かが判定される。Ｓ２４においてＴｏｎがＴｌｏｗ以上Ｔｕｐ以下であると判定された場合（Ｙｅｓと判定された場合）は、Ｓ２５に進み、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じていないと判定する。Ｓ２４において、ＴｏｎがＴｌｏｗ以上Ｔｕｐ以下でないと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）は、Ｓ２６に進み、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じていると判定する。Ｓ２５もしくはＳ２６において故障診断結果を出した後、Ｓ２７に進む。Ｓ２７では、後述する診断機会創出部１１６に対して、診断したことを通知する通知信号ＳｉｇＩを送信する。Ｓ２７を経た後、第１ズレ故障診断部１１５の診断フローは終了する。
【００５７】
診断機会創出部１１６は、所定期間、故障診断が実施されていないと判断した時に、強制的に診断機会を創出する役割を担う。診断機会創出部１１６は、故障診断が実施されていない期間をカウントするための診断実施タイマ（図示せず）を有している。診断機会創出部１１６の処理フローを図１３に基づいて説明する。まず、Ｓ３１において、診断実施タイマをカウントアップする。Ｓ３１を経てＳ３２に進み、診断実施フラグがオフであるか否かを判定する。
【００５８】
具体的には、オンオフ故障診断部１１４から故障診断した旨の通知信号ＳｉｇＧもしくはＳｉｇＨ、第１ズレ故障診断部１１５から通知信号ＳｉｇＩが入力された場合には診断実施フラグがオンとなる。一方で、通知信号ＳｉｇＧ，ＳｉｇＨもしくはＳｉｇＩのいずれも入力されていない場合には、診断実施フラグはオフである。Ｓ３２において、診断実施フラグがオンと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）は、Ｓ３３に進み、診断実施タイマをリセットする。Ｓ３３を経た後、Ｓ３４に進み、診断実施フラグをオフとする。Ｓ３４において診断実施フラグをオフとした後、Ｓ３１から処理を繰り返す。Ｓ３２において、診断実施フラグがオフとなっている場合（Ｙｅｓと判定された場合）は、Ｓ３５に進み、診断実施タイマが満了しているか否かを判定する。ここで、診断実施タイマの満了とは、強制的に故障診断を実施させるトリガとなる満了時間に達したことをいい、満了時間はたとえば、１００ｍｓｅｃや１ｓなど、適宜設定される値である。
【００５９】
Ｓ３５において、診断実施タイマが満了でないと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）は、強制的に故障診断を実施させる必要がないため、再度Ｓ３１から処理を繰り返す。Ｓ３５において、診断実施タイマが満了したと判定された場合（Ｙｅｓと判定された場合）、Ｓ３６に進む。Ｓ３６においては、閾値指示部１１２に対して、出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超える値となるような故障診断用閾値Ｉｔｈを設定するよう指示信号ＳｉｇＪを出力する。Ｓ３６において、指示信号ＳｉｇＪが出力されると、Ｓ３７に進む。Ｓ３７では、診断実施タイマをリセットする。Ｓ３７を経た後、診断機会創出部１１６の処理を終了する。前述したとおり、閾値指示部１１２は指示信号ＳｉｇＪの入力に対応して、閾値Ｉｆｏｒを閾値設定部１０８に出力する。そして、閾値Ｉｆｏｒに基づいて出力電圧Ｖｏｕｔは上限閾値Ｖｕｐになるよう制御され、第２期間および第３期間における故障診断機会が創出される。
【００６０】
以下、本実施形態において得られる効果について説明する。
【００６１】
（１）常時オン故障もしくは常時オフ故障が生じているか否かの診断をするためには、コンパレータ１０３に入力される比較閾値Ｉｄｉｒを強制的に上限値Ｉｕｐもしくは下限値Ｉｌｏｗに設定する必要がある。仮にスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４がスイッチング制御されている期間に診断を行うと、コンパレータ１０３の出力値Ｉｃｏｎは、スイッチング制御に求められる出力値とは異なる値となるため、負荷の制御性悪化につながりかねない。しかし、本実施形態では、第１期間もしくは第２期間に常時オン故障もしくは常時オフ故障の診断を行う。第１期間および第２期間は、ＰＷＭ信号生成部１０４においてＰＷＭ信号の生成は行われていない。そのため、比較閾値Ｉｄｉｒを強制的に上限値Ｉｕｐもしくは下限値Ｉｌｏｗに設定したとしても、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４の制御に影響は及ぼさない。したがって、負荷の制御性悪化を招くことなく、常時オン故障もしくは常時オフ故障の診断を行うことができる。
【００６２】
（２）比較値ズレ故障が生じているか否かの診断をするためには、ＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４をスイッチング動作させることで一次電流値ＩＨと比較閾値Ｉｄｉｒとのズレを検出する必要がある。そのため、ＰＷＭ信号の生成が行われていない第１期間や第２期間においては診断が不可能である。しかし、本実施形態では、負荷へ電力供給中であり、かつ出力電圧を復帰制御するためにＰＷＭ信号に基づく制御をしている第３期間中に、比較値ズレ故障の診断を行う。したがって、第１期間や第２期間に強制的にＰＷＭ信号に基づくスイッチング制御をさせて比較値ズレ故障の診断を行う場合と比較して、負荷の制御性悪化を招くことなく、比較値ズレ故障の診断を行うことができる。
【００６３】
（３）本実施形態においては、ＰＷＭ信号に基づくスイッチング制御をせざるを得ない第３期間中に、比較値ズレ故障の診断を実施する。そのため、ＰＷＭ信号に基づくスイッチング制御をする必要のない期間、たとえば第１期間や第２期間中に、故障診断のために強制的にスイッチング制御をする場合と比較して、効率的なタイミングで故障診断を実施することができる。
【００６４】
（４）診断実施タイマがカウントアップされてから満了時間に達するまでに故障診断フラグがオンとならない場合には、出力電圧Ｖｏｕｔが強制的に上限閾値Ｖｕｐを超えるよう制御する。そのため、偶発的に出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超えるまで故障診断を待つ場合と比較して、早急に故障診断を行うことができる。
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について図に基づいて説明する。なお、第１実施形態と重複する部分については説明を簡略化または省略する。
【００６５】
本実施形態においては、図１４に示すように、制御装置２００が、スロープ補償回路１１０を有する。また、故障診断部１０６は、図１５に示すように、第１実施形態における第１ズレ故障診断部１１５に代えて、第２ズレ故障診断部１１７を有する。一般に、ＰＷＭ信号のデューティ比が５０％を超えると、サブハーモニック発振によりスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４が不安定動作となることが知られている。スロープ補償回路１１０は、そのようなサブハーモニック発振を防止するための手段として、比較閾値Ｉｄｉｒに鋸波などのスロープ補償Ｉｓｌｏｏｐを加算することで動作を安定化させる役割を担う。スロープ補償回路１１０は、ＤＡＣ１０２とコンパレータ１０３との間に設けられている。スロープ補償回路１１０は、入力された比較閾値Ｉｄｉｒに対してスロープ補償を実行し、Ｉｉｎとして出力する。具体的には、ＩｉｎはＩｄｉｒからＩｓｌｏｏｐを減算することにより求められる。そして、コンパレータ１０３には、Ｉｉｎが入力される。
【００６６】
第２ズレ故障診断部１１７は、第１ズレ故障診断部１１５と同じく比較値ズレ故障を診断する役割を担うが、その診断方法が異なる。そのほかは第１ズレ故障診断部１１５と同様である。第２ズレ故障診断部１１７は、図１６に示すように、理論判定値記憶部８１、判定値算出部８２、許容範囲設定部８３、および第２故障判定部８４を有する。
【００６７】
理論判定値記憶部８１は、コンパレータ１０３が正常な状態（たとえば、出荷時など）における、後述する（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋにより得られる数値αを記憶している。つまり、数値αは、（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋにより得られる値の理論値である。
【００６８】
判定値算出部８２は、Ｉｉｎ、ＩＨ、Ｉｓｌｏｏｐ、およびＩｏｆｆを取得する。判定値算出部８２は、第３期間において（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋにより得られる数値ｋを算出する。つまり、数値ｋは第３期間におけＩｉｎ、ＩＨｐｅａｋおよびＡの実測値から（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋを計算することで得られる値である。
【００６９】
許容範囲設定部８３は、数値αを基準としてそれぞれ大小に所定の数値幅を持った上限値αｕｐおよび下限値αｌｏｗを設定する。なお、上限値αｕｐおよび下限値αｌｏｗは、コンパレータ１０３の性能として許容できる数値として適宜設定される値である。
【００７０】
第２故障判定部８４は、後述する（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋにより求められる値ｋが、αｌｏｗ以上αｕｐ以下であるか否かを判定する。
【００７１】
まず、図１７および図１８に基づき、第２故障判定部８４における故障診断原理を説明する。図１７は正常時の各種パラメータの時間変化を示しており（α＝１の場合）、図１８は故障時の各種パラメータの時間変化を示している。制御装置２００がスロープ補償回路１１０を有する場合、比較閾値Ｉｄｉｒに対してスロープ補償が実行された値Ｉｉｎが実質的な目標電流値となり、一次電流ＩＨの最大値ＩＨｐｅａｋがＩｉｎとなるようにスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４がＰＷＭ制御される。スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４に対してＰＷＭ信号が出力された（ＰＷＭ信号がオンとなった）タイミングｔａから一次電流ＩＨが上昇し始める。コンパレータ１０３が正常な場合、図１７に示すように、一次電流ＩＨの値がＩｉｎに達したタイミングｔｂで、コンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎがオンとなり、ＰＷＭ信号はオフとなる。そして、コンパレータ１０３が正常な場合、一般にＩｓｌｏｏｐとＩｏｆｆの合計値Ａ、Ｉｉｎ、およびＩＨｐｅａｋの間には、次の数１の関係が成り立つ。
【００７２】
（数１）
Ｉｉｎ＝ＩＨｐｅａｋ×α＋Ａ  
数１より次の数２が導かれる。
【００７３】
（数２）
（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋ  ＝  α  
一方、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じている場合、図１８に示すように、一次電流ＩＨの値がＩｉｎに達する前のタイミングｔｃにコンパレータの出力Ｉｃｏｎがオンとなるか、もしくは、図１８には例示していないが、一次電流ＩＨの値がＩｉｎを超えた後のタイミングでコンパレータ１０３の出力Ｉｃｏｎがオンとなることもある。このとき、当然、一次電流ＩＨの最大値ＩＨｐｅａｋとＩｉｎとは一致しない。ＩｉｎとＩＨｐｅａｋの差異をズレ量Ｉｓｈ（ＩｉｎとＩＨｐｅａｋの差の絶対値）とすると、次の数３の関係が成り立つ。
【００７４】
（数３）
（Ｉｉｎ−Ａ）／ＩＨｐｅａｋ  ＝  α  ＋  （Ｉｓｈ×α／ＩＨｐｅａｋ）
ここで、数３の右辺の値がｋである。したがって、数値αを基準として第３期間において実際に算出した数値ｋがどれだけ異なる値として算出されるかを診断することによって、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じているか否かを判定できる。
【００７５】
次に、第２ズレ故障判断部１１７における診断フローについて図１９に基づき説明する。まず、Ｓ４１において、理論判定値記憶部４１で記憶されている数値αを読み出す。次に、Ｓ４２において、許容範囲設定部８３が上限値αｕｐおよび下限値αｌｏｗを設定する。その後、Ｓ４３において判定値算出部８２が数値ｋを算出する。Ｓ４３を経た後、Ｓ４４において、数値ｋがαｌｏｗ以上αｕｐ以下であるか否かを判定する。Ｓ４４において、数値ｋがαｌｏｗ以上αｕｐ以下であると判定された場合（Ｙｅｓと判定された場合）、Ｓ４５に進み、比較値ズレ故障は発生していないと判定する。一方で、Ｓ４４において、数値ｋがαｌｏｗ以上αｕｐ以下でないと判定された場合（Ｎｏと判定された場合）、Ｓ４６に進み、比較値ズレ故障が発生していると判定する。Ｓ４５もしくはＳ４６において診断結果が出された後、Ｓ４７に進む。Ｓ４７では、診断機会創出部１１６に対して、診断したことを通知する通知信号ＳｉｇＫを出力する。Ｓ４７を経た後、第２ズレ故障判断部１１７における診断フローは終了する。
【００７６】
第２実施形態において得られる効果は、第１実施形態と同様である。
（他の実施形態）
以上、本発明は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。たとえば、以下のような形態が考えられる。
・上記第１実施形態においては、第１故障判定部６４の故障診断方法として、コンパレータ１０３の出力がオンとなった時間Ｔｏｎが、下限時間Ｔｌｏｗより短い、もしくは上限時間Ｔｕｐより長い場合に、コンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じていると判定するものを示した。しかし、第１故障判定部６４は、上限時間Ｔｕｐが経過するまでにコンパレータ１０３の出力がオンとならない場合にコンパレータ１０３に比較値ズレ故障が生じていると判定してもよい。この場合は、上限時間Ｔｕｐを経過した後にコンパレータ１０３の出力がオンとなり故障と判定する場合と比べて、早期に故障が発生していることを診断できる。
・上記第１実施形態に示す診断機会創出部１１６は、Ｓ３５において診断実施タイマが満了したと判定された場合には、Ｓ３６において、閾値指示部１１２に対して、出力電圧Ｖｏｕｔが上限閾値Ｖｕｐを超える値となるような故障診断用閾値Ｉｔｈを設定するような指示信号を出力する。しかし、図２０に示すように、Ｓ３５とＳ３６との間に、診断実施可能状態にあるか否かを判定するＳ３８を追加してもよい。診断実施可能でない状態、たとえば入力電圧Ｖｉｎや一次電流ＩＨが所定値以下の状態である場合には、出力電圧Ｖｏｕｔを強制的に上昇させようとしても、十分上昇しない可能性がある。そのため、Ｓ３８において診断実施可能状態にないと判定された場合は診断機会創出部１１６の処理フローを終了し、再度Ｓ３１から繰り返す。一方で、Ｓ３８において診断実施可能状態にあると判定された場合は、Ｓ３６に進む。
・上記第１実施形態においては、第１期間、第２期間、および第３期間のすべてにおいて故障診断を実施している。しかし、第１期間ないし第３期間の少なくとも一つにおいて故障診断が実施されればよい。
・上記第１実施形態においては、第１期間および第２期間のそれぞれにおいて、常時オン故障および常時オフ故障の双方を診断する場合を示したが、いずれか一方のみを診断してもよい。たとえば、所定時間ｔ１＋ｔ２の間、故障診断用閾値ＩｔｈとしてＩｕｐを閾値指示部１１２から閾値設定部１０８に対して継続して出力することや、所定時間ｔ１＋ｔ２の間、Ｉｌｏｗを継続して出力することが考えられる。
・上記第２実施形態においては、αｕｐおよびαｌｏｗの値をαに基づき設定しているが、予め理論判定値記憶部８１にてαｕｐおよびαｌｏｗの値を記憶しており、故障診断時に読み出してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１  電力変換装置、１０  ＤＣ−ＤＣコンバータ、１００、２００  制御装置、１０１  フィードバック演算部、１０２  ＤＡＣ、１０３  コンパレータ、１０４  ＰＷＭ信号生成部、１０５  ドライブ回路、１０６  故障診断部、１０７  基準電圧設定部、１０８  閾値設定部、１０９  出力制御部、１１０  スロープ補償回路、１１１  負荷駆動判定部、１１２  閾値指示部、１１３  電圧変化判定部、１１４  オンオフ故障診断部、１１５  第１ズレ故障診断部、１１６  診断機会創出部、１１７  第２ズレ故障診断部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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