(57)【要約】【課題】    本発明は、カレントトランスの二次側に発生する電流を漏れなく検出抵抗で検出することが可能なＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路を提供する。【解決手段】  同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、カレントトランスＴを設け、カレントトランスＴの二次巻線の両端間にブリッジ回路Ｄ２〜Ｄ５及びリセット抵抗Ｒ１と検出抵抗Ｒ２との直列回路を接続し、前記リセット抵抗と並列にスイッチＳ１を接続してあることを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバータ。【選択図】図１
2007060815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、カレントトランスを設け、カレントトランスの二次巻線の両端間にブリッジ回路及びリセット抵抗と検出抵抗との直列回路を接続し、前記リセット抵抗と並列に且つ順方向にスイッチを接続してあることを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項２】
同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、カレントトランスを設け、カレントトランスの二次巻線にセンタータップを接続し、前記二次巻線の両端にそれぞれダイオードのアノードを接続し、これらダイオードのカソードとセンタータップの間にリセット抵抗と検出抵抗との直列回路を接続し、前記リセット抵抗と並列且つ順方向にスイッチを接続してあることを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記スイッチの制御端子に第二の電流源を接続してあることを特徴とする請求項１又は２記載のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記スイッチをＭＯＳＦＥＴで構成してあることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＤＣ／ＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路は、図５に示すように、カレントトランスＴの二次巻線からダイオードＤ１１を介して検出抵抗Ｒ１２で電流−電圧変換を行っていた（例えば、特許文献１の従来例参照）。
【０００３】
同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにカレントトランスを使用する場合、無負荷でマイナス方向の電流がトランスのリセット用の抵抗に流れて発生する電圧によりトランスが励磁されてしまうため、その後励磁されたエネルギーがダイオードを介して抵抗に流れて本来の電流検出波形を得られなくなる。
【０００４】
これを解決するために、ダイオードの代わりにＦＥＴを用いて同期整流方式を提案している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２１９６４１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この場合、図６に示すとおり、検出抵抗Ｒ１２で検出される波形は逆電流を負電位として検出される。電流検出波形を集積回路等で入力する場合、集積回路の入力は負電位入力まで対応しているものを使用するか、直流電圧の足し込みが必要となってくるという問題が生じた。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、カレントトランスの二次側に発生する電流を漏れなく検出抵抗で検出することが可能なＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るＤＣ／ＤＣコンバータは、同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、カレントトランスを設け、カレントトランスの二次巻線の両端間にブリッジ回路及びリセット抵抗と検出抵抗との直列回路を接続し、前記リセット抵抗と並列に且つ順方向にスイッチを接続してあることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るＤＣ／ＤＣコンバータは、同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、カレントトランスを設け、カレントトランスの二次巻線にセンタータップを接続し、前記二次巻線の両端にそれぞれダイオードのアノードを接続し、これらダイオードのカソードとセンタータップの間にリセット抵抗と検出抵抗との直列回路を接続し、前記リセット抵抗と並列且つ順方向にスイッチを接続してあることを特徴とする。
【０００９】
前記スイッチの制御端子に第二の電流源を接続してあることを特徴とする。
前記スイッチをＭＯＳＦＥＴで構成してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおける電流検出手段としてカレントトランスを設け、カレントトランスの二次側に流れる電流をブリッジ回路若しくはセンタータップを用いた整流回路を介してスイッチを使用することで、オン期間においてはマイナス電流もリセット抵抗を流れることなく検出することが可能となり、正確な電流を検出することができる効果がある。
【００１１】
また、本発明によれば、ＭＯＳＦＥＴ等の双方向素子を利用することで、ＤＣ／ＤＣコンバータの無負荷時等における逆方向電流に対しても、カレントトランスの過励磁を防ぐことができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
発明を実施するための最良の形態に係る同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路の回路図を図１に示す。図１図示の電流検出回路は、一次・二次間をパルストランスＴで絶縁し、一次側に電流源Ｖ１を備えてある。
【００１３】
本実施例においては、カレントトランスＴの二次巻線にダイオードブリッジ回路Ｄ２〜Ｄ５を接続してある。具体的には、カレントトランスＴの二次巻線の一端にダイオードＤ２のアノードとダイオードＤ４のカソードを接続し、他端にダイオードＤ５のアノードとダイオードＤ３のカソードを接続してある。
【００１４】
このダイオードブリッジ回路Ｄ２〜Ｄ５の両端間にリセット抵抗Ｒ１と検出抵抗Ｒ２との直列回路を接続してある。具体的には、ダイオードＤ２のカソードとダイオードＤ５のカソードはリセット抵抗Ｒ１と接続し、ダイオードＤ３のアノードとダイオードＤ４のアノードは検出抵抗Ｒ２と接続してある。リセット抵抗Ｒ１と並列に且つ順方向にスイッチＳ１を接続してある。さらにスイッチＳ１の制御端子に第二の電圧源Ｖ２を接続してある。なお、スイッチＳ１はＭＯＳＦＥＴを用いることが最適である。
【００１５】
以上のように構成されている電流検出回路の作用について説明する。なお、図２にはカレントトランスＴの二次側に流れる電流検出波形図を示し、図３には検出抵抗Ｒ２で検出される電流検出波形図を示す。電流源Ｖ１から流れる電流はカレントトランスＴを介して二次側に流れる。二次側に流れる電流はダイオードＤ２又はダイオードＤ５を介してリセット抵抗Ｒ１を流れる。また、リセット抵抗Ｒ１と並列に且つ順方向にスイッチＳ１を接続してあるため、カレントトランスＴを介して二次側に流れた電流はリセット抵抗Ｒ１又はスイッチＳ１に流れて、検出抵抗Ｒ２に電流が流れる。検出抵抗Ｒ２に流れた電流はダイオードＤ３又はダイオードＤ４を介してカレントトランスＴの二次巻線に流れる。
【００１６】
以上より、本実施例では全波整流されることから、オン期間においては図２に示すように、カレントトランスの二次側にマイナス電流が流れても、このマイナス電流がリセット抵抗を流れることなく、図３に示すように、検出抵抗Ｒ２で電流を検出することが可能となり、正確な電流を検出することができる。
【００１７】
続いて、電流検出回路の変形例を図３に示す。図３図示の電流検出回路は、一次・二次間をパルストランスＴで絶縁し、一次側に電流源Ｖ１を備えてある。本実施例においては、カレントトランスＴの二次巻線にセンタータップを接続し、この二次巻線の両端にそれぞれダイオードＤ２，Ｄ６のアノードを接続してある。
【００１８】
このダイオードＤ２，Ｄ６のカソードをリセット抵抗Ｒ１と検出抵抗Ｒ２とで構成した直列回路に係るリセット抵抗Ｒ１に接続してある。また、リセット抵抗Ｒ１と並列に且つ順方向にスイッチＳ１を接続してある。さらにスイッチＳ１の制御端子に第二の電圧源Ｖ２を接続してある。なお、スイッチＳ１はＭＯＳＦＥＴを用いることが最適である。また、検出抵抗Ｒ２の他端はセンタータップを介してカレントトランスＴの二次巻線に接続してある。
【００１９】
以上のように構成されている電流検出回路の作用について説明する。電流源Ｖ１から流れる電流はカレントトランスＴを介して二次側に流れる。二次側に流れる電流はダイオードＤ２又はダイオードＤ６を介してリセット抵抗Ｒ１を流れる。また、リセット抵抗Ｒ１と並列に且つ順方向にスイッチＳ１を接続してあるため、カレントトランスＴを介して二次側に流れた電流はリセット抵抗Ｒ１又はスイッチＳ１に流れて、検出抵抗Ｒ２に電流が流れる。検出抵抗Ｒ２に流れた電流はセンタータップを介してカレントトランスＴの二次巻線に流れる。
【００２０】
以上より、本実施例では全波整流されることから、オン期間においては図２に示すように、カレントトランスの二次側にマイナス電流が流れても、このマイナス電流がリセット抵抗を流れることなく、図３に示すように、検出抵抗Ｒ２で電流を検出することが可能となり、正確な電流を検出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明によれば、同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおける電流検出手段としてカレントトランスを設け、カレントトランスの二次側に流れる電流をブリッジ回路若しくはセンタータップを用いた整流回路を介してスイッチを使用することで、オン期間においてはマイナス電流もリセット抵抗を流れることなく検出することが可能となり、正確な電流を検出することができ、産業上利用可能である。
【００２２】
また、本発明によれば、ＭＯＳＦＥＴ等の双方向素子を利用することで、ＤＣ／ＤＣコンバータの無負荷時等における逆方向電流に対しても、カレントトランスの過励磁を防ぐことができ、産業上利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る同期整流方式のＤＣ／ＤＣコンバータにおけるカレントトランスを利用した電流検出回路を示した回路図である。
【図２】図１図示実施形態に係るカレントトランスの二次側の電流検出波形図である。
【図３】図１図示実施形態に係る検出抵抗で検出された電流検出波形図である。
【図４】本発明に係る電流検出回路の変形例を示した回路図である。
【図５】従来における電流検出回路を示した回路図である。
【図６】図５図示従来例に係る電流検出波形図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｖ１，Ｖ２  電流源
Ｔ  カレントトランス
Ｒ１，Ｒ１１  リセット抵抗
Ｒ２，Ｒ１２  検出抵抗
Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ１１  ダイオード
Ｓ１  スイッチ
【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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