(57)【要約】  【課題】  力率改善機能を動作させない場合に、電力の浪費を防止できるスイッチング電源装置を提供する。  【解決手段】  力率改善機能の非動作時に、抵抗９、抵抗１０を流れる電流を遮断するスイッチＡと、抵抗１２、抵抗１３を流れる電流を遮断するスイッチＢとを備える。制御マイコン２２は、力率改善機能の非動作時に信号をスイッチＡ、スイッチＢに送出して、それぞれ、抵抗９と抵抗１０、抵抗１２と抵抗１３、に流れる電流を遮断する。また、制御マイコン２２は、力率改善機能の動作時に信号をスイッチＡ、スイッチＢに送出して、それぞれ、抵抗９と抵抗１０、抵抗１２と抵抗１３に流れる電流を遮断しない。【選択図】  図１
2007189762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給される電圧が抵抗を介して入力されることによって動作するとともに力率改善機能を有する昇圧チョッパ回路、の出力電圧を変圧して出力するスイッチング電源装置において、前記力率改善機能の非動作時に前記抵抗を流れる電流を遮断する遮断手段、を備えることを特徴とするスイッチング電源装置。
【請求項２】
前記遮断手段がトランジスタで構成されてなる、請求項１に記載のスイッチング電源装置。
【請求項３】
前記遮断手段が電界効果トランジスタで構成されてなる、請求項２に記載のスイッチング電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単相交流電圧を入力電圧とする高力率型のスイッチング電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スイッチング電源装置において、交流入力電流の導通角を広げ、力率を改善するため、図２に示すように、ブリッジ整流器２と電圧変換回路１７との間に昇圧チョッパ式の力率改善回路５が設けられている。
【０００３】
図２において、ＡＣ入力電源１から供給される電流はブリッジ整流器２により整流され、入力ＡＣ電源整流回路の正出力ライン３と負出力ライン４との間の電圧波形は、全波整流電圧波形となる。昇圧チョッパ回路５の制御回路６は、この全波整流電圧波形と、平滑コンデンサ７の充電電圧の電圧レベルを取り込み、これらを演算処理して、チョークコイル８に電流を流す。なお、これらの両電圧波形は、共通のグランドレベルを基準としており、両電圧波形のレベル差は、昇圧チョッパ回路５による電圧昇圧分（ΔＶ）に相当する。
【０００４】
昇圧チョッパ回路５において、抵抗９および抵抗１０からなる直列回路は、入力ＡＣ電源整流回路の正出力ライン３と負出力ライン４の間の電圧を抵抗分割によって降圧し、制御回路６の入力端子１１に入力する。また、抵抗１２および抵抗１３からなる直列回路は、平滑コンデンサ７の充電電圧を抵抗分割により降圧し、制御回路６の入力端子１４に入力する。
【０００５】
制御回路６は、スイッチングトランジスタ１５の駆動信号を出力端子１６から送出してスイッチングトランジスタ１５をオン又はオフ制御し、前述のようにチョークコイル８に電流を流し、この電流波形がフィルタ回路２１により平均化され、ＡＣ入力電源１内に流れる。換言すると、制御回路６は、上記ＡＣ入力電源１内を流れる電流波形がＡＣ入力電源１の電圧波形に近似波形となるようにスイッチングトランジスタ１５のオン又はオフ制御を行う。
【０００６】
昇圧のメカニズムは、通常、一般の昇圧チョッパ回路と同じであり、スイッチングトランジスタ１５のオン期間中に入力ＡＣ電源整流回路の正出力ライン３からチョークコイル８を通してスイッチングトランジスタ１５に電流が流れてチョークコイル８内に励磁エネルギが蓄積され、スイッチングトランジスタ１５がオフすると、該励磁エネルギにより、昇圧電流が入力ＡＣ電源整流回路の正出力ライン３からチョークコイル８およびダイオード２０を通して平滑コンデンサ７に流入する。
【０００７】
制御回路６は、前述のように、入力端子１４にて平滑コンデンサ７の充電電圧レベルを監視し、該電圧レベルが所定電圧より大きい場合、平滑コンデンサ７を流れる電流波形の波高値が全体に低くなるようにスイッチングトランジスタ１５をオンまたはオフ制御し、逆に、上記電圧レベルが所定電圧より小さい場合、平滑コンデンサ７を流れる電流波形の波高値が全体的に高くなるようにスイッチングトランジスタ１５をオンまたはオフ制御することによって、上記電圧レベルが常に所定の一定電圧値になるように制御している。電圧変換回路１７は、平滑コンデンサ７の充電電圧をスイッチング動作によって所望の電圧値に変換し、出力端子１８及び出力端子１９から出力する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３１８８２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、力率改善機能を有する従来のスイッチング電源装置は、力率改善機能のないスイッチング電源装置と比較して、昇圧チョッパ回路５の力率改善に伴って電力損失が生じ、その分だけ、電力変換効率が劣化する。例えば、機器の待機時のような、特に力率改善の必要性のない小電力消費状態においても、力率改善機能を動作させ無駄な電力を浪費している。
【０００９】
しかも、力率改善機能を動作させない場合においても、制御回路６は動作しない反面、力率改善機能に直接関係しない抵抗９，抵抗１０，抵抗１２，抵抗１３には電流が流れ、これらの抵抗で電力が消費されるため、電力の浪費は解消されていない。そこで、本発明は、力率改善機能を動作させない場合に、電力の浪費を防止できるスイッチング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】
【００１０】
上記問題を解決するために、本発明は、交流電源から供給される電圧が抵抗を介して入力されることによって動作するとともに力率改善機能を有する昇圧チョッパ回路の出力電圧を変圧して出力するスイッチング電源装置において、力率改善機能の非動作時に抵抗を流れる電流を遮断する遮断手段、を備えることを特徴とする。
さらに、本発明は、遮断手段がトランジスタで構成されてなる。
さらに、本発明は、遮断手段が電界効果トランジスタで構成されてなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るスイッチング電源装置は、簡易な構成で、軽負荷状態にて動作している期間、昇圧チョッパ回路において力率改善機能を機能させないときに、無駄な電力の浪費を防止することができる。これにより、力率改善に伴う電力損失が回避され、その分、省エネルギ化が図れると共に電力変換効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の一形態について図１を用いて説明する。このスイッチング電源装置は、従来の構成に加えて、力率改善機能の非動作時に、抵抗９、抵抗１０を流れる電流を遮断するスイッチＡと、抵抗１２、抵抗１３を流れる電流を遮断するスイッチＢとを備える。
制御マイコン２２は、力率改善機能の非動作時に信号をスイッチＡ、スイッチＢに送出して、それぞれ、抵抗９と抵抗１０、抵抗１２と抵抗１３に流れる電流を遮断する。また、制御マイコン２２は、力率改善機能の動作時に信号をスイッチＡ、スイッチＢに送出して、それぞれ、抵抗９と抵抗１０、抵抗１２と抵抗１３に流れる電流を遮断しない。これにより、軽負荷時における力率改善機能の非動作時に、抵抗９、抵抗１０、抵抗１２、抵抗１３を通じて、無駄な電力が消費されることがない。上記構成によれば、軽負荷時における力率改善機能の非動作時に電力の浪費を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明によれば、簡易に力率改善機能の非動作時に消費される電力を低減することができるスイッチング電源装置を構成することができ、プラズマディスプレイパネル等の消費電力の大きい機器の待機電力を軽減する手段として、利用価値が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のスイッチング電源装置の構成例を示す回路図
【図２】従来のスイッチング電源装置の構成例を示す回路図
【符号の説明】
【００１５】
１  ＡＣ入力電源
２  ブリッジ整流器
３  正出力ライン
４  負出力ライン
５  昇圧チョッパ回路
６  制御回路
７  平滑コンデンサ
８  チョークコイル
９，１０，１２，１３  抵抗
１１，１４  入力端子
１５  スイッチングトランジスタ
１６，１８，１９  出力端子
１７  電圧変換回路
２０  ダイオード
２１  フィルタ回路
２２  制御マイコン
【図１】
2007189762.tif 000003
【図２】
2007189762.tif 000004