(57)【要約】【課題】一次側の電圧検出器及び電流検出器のいずれかと、二次側の電圧検出器及び電流検出器のいずれかとが、故障した場合も正確に故障を検知することができる。【解決手段】絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、絶縁トランス１２の一次側電圧を検出する一次側電圧検出器１４と、絶縁トランス１２の一次側電流を検出する一次側電流検出器１５と、絶縁トランス１２の二次側電圧を検出する二次側電圧検出器１６と、絶縁トランス１２の二次側電流を検出する二次側電流検出器１７と、一次側電圧の前後の周期における一次側電圧及び一次側電流に基づいて、一次側電圧検出器１４と一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定し、二次側電圧の前後の周期における二次側電圧及び二次側電流に基づいて、二次側電圧検出器１６と二次側電流検出器１７のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定する判定部２１５と、を備える。【選択図】図１
2017169276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁トランスと、
前記絶縁トランスの一次側電圧を検出する一次側電圧検出器と、
前記絶縁トランスの一次側に入力する一次側電流を検出する一次側電流検出器と、
前記絶縁トランスの二次側電圧を検出する二次側電圧検出器と、
前記絶縁トランスの二次側に入力する二次側電流を検出する二次側電流検出器と、
前記一次側電圧の前後の周期における前記一次側電圧及び前記一次側電流のサンプル値に基づいて、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定し、前記二次側電圧の前後の周期における前記二次側電圧及び前記二次側電流のサンプル値に基づいて、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定する判定部と、
を備えることを特徴とする絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項２】
前記判定部は、前記前後の周期における、一次側電圧及び二次側電圧がともに最大値となる、又は一次側電圧と二次側電圧とがともに最小値となる予測期間内の前記一次側電圧、前記一次側電流、前記二次側電圧、及び前記二次側電流のサンプル値に基づいて判定することを特徴とする請求項１に記載の絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項３】
前記判定部によって前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とのいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記二次側電圧検出器によって検出された前記二次側電圧のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記一次側電圧を演算し、前記判定部によって前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記一次側電圧検出器によって検出された前記一次側電圧のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記二次側電圧を演算する予測演算部をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【請求項４】
前記判定部によって前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記二次側電流検出器によって検出された前記二次側電流のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記一次側電流を演算し、前記判定部によって前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とのいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記一次側電流検出器によって検出された前記一次側電流のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記二次側電流を演算する予測演算部をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁トランスを備える絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、直流電源の電圧を変換する絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータに用いられる電流センサ及び電圧センサの故障を検知する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３に示すように、従来の絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、入力端で第１の電源装置２に接続され、出力端では第２の電源装置３に接続される。また、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ４は一次側スイッチ群１１、絶縁トランス１２、一次側平滑コンデンサ１３、二次側スイッチ群１８、二次側平滑コンデンサ１９を備える。
【０００４】
一次側スイッチ群１１を構成する各一次側スイッチ１１ａ〜１１ｄがＯＮ及びＯＦＦを繰り返すことによって、絶縁トランス１２の一次側に方形波電圧が印加される。一次側平滑コンデンサ１３は、一次側スイッチ群１１に印加される電圧を平滑化する。
【０００５】
また、絶縁トランス１２の一次側に一次側電圧検出器１４が並列に接続され、絶縁トランス１２の一次側に直列に一次側電流検出器１５が接続される。一次側電圧検出器１４は、絶縁トランス１２の一次側に印加される電圧を検出する。一次側電流検出器１５は、絶縁トランス１２の一次側に入力される電流の電流値を検出する。
【０００６】
さらに、二次側スイッチ群１８を構成する各二次側スイッチ１８ａ〜１８ｄがＯＮ及びＯＦＦを繰り返すことによって、絶縁トランス１２の二次側に出力された方形波電圧が直流電圧に変換されて、直流電圧は第２の電源装置３に印加される。二次側平滑コンデンサ１９は、二次側スイッチ群１８に印加される電圧を平滑化する。
【０００７】
また、絶縁トランス１２の二次側に二次側電圧検出器１６が並列に接続され、絶縁トランス１２の二次側に二次側電流検出器１７が直列に接続される。二次側電圧検出器１６は、絶縁トランス１２の二次側に印加される電圧を検出する。二次側電流検出器１７は、絶縁トランス１２の二次側に入力する電流の電流値を検出する。
【０００８】
上述のような絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ４は、さらに故障検知部２１を備える。故障検知部２１は、一次側電力演算部２１１、二次側電力演算部２１２、判定部２１５、及び制御部２１７を備える。
【０００９】
一次側電力演算部２１１は、一次側電圧検出器１４によって検出した絶縁トランス１２の一次側電圧、及び一次側電流検出器１５によって検出した絶縁トランス１２の一次側電流に基づいて、絶縁トランス１２の一次側の平均電力を演算する。同様にして、二次側電力演算部２１２は、二次側電圧検出器１６によって検出した絶縁トランス１２の二次側電圧、及び二次側電流検出器１７によって検出した絶縁トランス１２の二次側電流に基づいて、絶縁トランス１２の二次側の平均電力を演算する。
【００１０】
判定部２１５は、一次側電力演算部２１１によって演算された一次側の平均電力、及び二次側電力演算部２１２によって演算された二次側の平均電力を比較し、これらの平均電力の差が所定の値以上である場合に故障信号を制御部２１７に出力する。
【００１１】
制御部２１７は、判定部２１５から故障信号が入力されると、一次側電圧検出器１４、一次側電流検出器１５、二次側電圧検出器１６、及び二次側電流検出器１７のいずれかが故障したものとして、一次側スイッチ群１１、二次側スイッチ群１８に対して故障時における所定の制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１０−１２４５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記の従来技術のような絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ４では、一次側電圧検出器１４及び一次側電流検出器１５のいずれかと、二次側電圧検出器１６及び二次側電流検出器１７のいずれかとが、ともに故障した場合、一次側の平均電力と二次側の平均電力はともに故障の影響を受けた値となる。そのため、故障しているにもかかわらず一次側の平均電力と二次側の平均電力との差が所定の値未満となってしまう場合があり、正確に故障を検知することができないことがあるという問題が発生する。
【００１４】
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、一次側電圧検出器及び一次側電流検出器のいずれかと、二次側電圧検出器及び次側電流検出器のいずれかとが、ともに故障した場合も、正確に故障を検知することができる絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決すべく、本発明に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータは、絶縁トランスと、前記絶縁トランスの一次側電圧を検出する一次側電圧検出器と、前記絶縁トランスの一次側に入力する一次側電流を検出する一次側電流検出器と、前記絶縁トランスの二次側電圧を検出する二次側電圧検出器と、前記絶縁トランスの二次側に入力する二次側電流を検出する二次側電流検出器と、前記一次側電圧の前後の周期における前記一次側電圧及び前記一次側電流のサンプル値に基づいて、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定し、前記二次側電圧の前後の周期において前記二次側電圧及び前記二次側電流のサンプル値に基づいて、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、前記判定部は、前記前後の周期における、一次側電圧及び二次側電圧がともに最大値となる、又は一次側電圧と二次側電圧とがともに最小値となる予測期間内の前記一次側電圧、前記一次側電流、前記二次側電圧、及び前記二次側電流のサンプル値に基づいて判定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、前記判定部によって前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とのいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記二次側電圧検出器によって検出された前記二次側電圧のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記一次側電圧を演算し、前記判定部によって前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記一次側電圧検出器によって検出された前記一次側電圧のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記二次側電圧を演算する予測演算部をさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータにおいて、前記判定部によって前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器のいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記二次側電流検出器によって検出された前記二次側電流のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記一次側電流を演算し、前記判定部によって前記二次側電圧検出器と前記二次側電流検出器とのいずれか１つ以上が故障であると判定され、前記一次側電圧検出器と前記一次側電流検出器とが故障でないと判定された場合、前記一次側電流検出器によって検出された前記一次側電流のサンプル値、及び前記絶縁トランスの巻線比に基づいて前記二次側電流を演算する予測演算部をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、一次側電圧検出器及び一次側電流検出器のいずれかと、二次側電圧検出器及び二次側電流検出器のいずれかとが、ともに故障した場合も、正確に故障を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す一次側電圧検出器、二次側電圧検出器、一次側電流検出器、及び二次側電流検出器によってそれぞれ検出された一次側電圧、二次側電圧、一次側電流、及び二次側電流の時間変化の例を示す図である。
【図３】従来技術における絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態に係る絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１の構成例を示すブロック図である。図１に示す例では、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、入力端で第１の電源装置２に接続され、出力端では第２の電源装置３に接続される。また、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、一次側スイッチ群１１、絶縁トランス１２、一次側平滑コンデンサ１３、一次側電圧検出器１４、一次側電流検出器１５、二次側電圧検出器１６、二次側電流検出器１７、二次側スイッチ群１８、二次側平滑コンデンサ１９、及び故障検知部２１を備える。
【００２３】
一次側スイッチ群１１は、該一次側スイッチ群１１を構成する各一次側スイッチ１１ａ〜１１ｄが所定のタイミングでＯＮ及びＯＦＦを繰り返すことによって、第１の電源装置２から入力端で入力された直流電圧を、図２（ａ）に示すような、周期Ｔ、最大電圧値Ｖ10の方形波電圧に変換する。
【００２４】
絶縁トランス１２は、該絶縁トランス１２の一次側に一次側スイッチ群１１によって変換された最大電圧値Ｖ10の方形波電圧（一次側電圧）を最大電圧値Ｖ20の方形波電圧（二次側電圧）に変換し、二次側スイッチ群１８に出力する。以降、絶縁トランス１２の一次側の巻線数に対する二次側の巻線数の比である巻線比をｎとして説明する。本実施形態では、絶縁トランス１２は、一次側スイッチ群１１によって変換された方形波電圧に対して電圧がｎ倍の方形波電圧に変換して二次側電圧として出力する。
【００２５】
一次側平滑コンデンサ１３は、一次側スイッチ群１１に印加される一次側電圧を平滑化する。
【００２６】
一次側電圧検出器１４は、絶縁トランス１２の一次側に印加される電圧の電圧値Ｖ1を検出する。
【００２７】
一次側電流検出器１５は、絶縁トランス１２の一次側に入力する電流の電流値Ｉ1を検出する。
【００２８】
二次側電圧検出器１６は、絶縁トランス１２の二次側に印加される電圧の電圧値Ｖ2を検出する。
【００２９】
二次側電流検出器１７は、絶縁トランス１２の二次側に入力する電流の電流値Ｉ2を検出する。
【００３０】
二次側スイッチ群１８は、該二次側スイッチ群１８を構成する各二次側スイッチ１８ａ〜１８ｄが所定のタイミングでＯＮ及びＯＦＦを繰り返すことによって、絶縁トランス１２によって変換された周期Ｔ、最大電圧値Ｖ20の方形波電圧を、図２（ｂ）に示すように位相をδだけずらして、さらに直流電圧に変換する。
【００３１】
二次側平滑コンデンサ１９は、二次側スイッチ群１８によって変換された直流電圧を平滑化する。
【００３２】
ここで、絶縁トランス１２の一次側で検出される電流値Ｉ1及び二次側で検出される電流値Ｉ2の時間変化について図２を参照して説明する。
【００３３】
前述したように、図２（ａ）に示すような絶縁トランス１２の一次側に一次側電圧が印加され、二次側電圧は、図２（ｂ）に示すような二次側電圧が印加される。二次側電圧は一次側電圧に対して制御角δに対応する時間だけ遅れて変化する。
【００３４】
具体的には、一次側電圧が時刻ｔ＝０で電圧値Ｖ1が最小値−Ｖ10から最大値＋Ｖ10に変化したとすると、二次側電圧は制御角δに対応する時間が経過した時刻で電圧値Ｖ2が最小値−Ｖ20から最大値＋Ｖ20に変化する。そして、一次側電圧が時刻ｔ＝０から半周期後のｔ＝（１／２）Ｔまで経過したときに電圧値Ｖ1が最大値＋Ｖ10から最小値−Ｖ10に変化すると、二次側電圧の電圧値Ｖ2は、さらに制御角δに対応する時間遅れて最大値＋Ｖ20から最小値−Ｖ20に変化する。
【００３５】
図２（ａ）に示すように、絶縁トランス１２の一次側に電圧値Ｖ1の一次側電圧が印加された場合、一次側電流は、図２（ｃ）に示すように、制御角δに対応する時間に最小値−Ｉ10から最大値＋Ｉ10まで線形的に上昇する。そして、一次側電圧及び二次側電圧がいずれも最大値である間は、一次側電流は最大値＋Ｉ10となる。さらに、一次側電圧が最大値＋Ｖ10から最小値−Ｖ10に変化して以降、二次側電圧が最大値＋Ｖ20から最小値−Ｖ20に変化するまでに、一次側電流は最大値＋Ｉ10から最小値−Ｉ10まで線形的に下降する。
【００３６】
図２（ａ）に示すように、絶縁トランス１２の一次側に電圧値Ｖ1の一次側電圧が印加された場合、二次側電流は、図２（ｄ）に示すように、制御角δに対応する時間が経過した時刻に最小値−Ｉ20から最大値＋Ｉ20まで線形的に上昇する。そして、一次側電圧及び二次側電圧がいずれも最大値である間は、二次側電流は最大値＋Ｉ20となる。さらに、一次側電圧が最大値＋Ｖ10から最小値−Ｖ10に変化して以降、二次側電圧が最大値＋Ｖ20から最小値−Ｖ20に変化するまでに、二次側電流は最大値＋Ｉ20から最小値−Ｉ20まで線形的に下降する。
【００３７】
図１に示したように、故障検知部２１は、一次側電力演算部２１１、二次側電力演算部２１２、一次側電力記憶部２１３、二次側電力記憶部２１４、判定部２１５、予測演算部２１６、及び制御部２１７を備える。
【００３８】
一次側電力演算部２１１は、予測期間内に一次側電圧検出器１４によって検出された一次側電圧の電圧値Ｖ1、及び予測期間内に一次側電流検出器１５によって検出された一次側電流の電流値Ｉ1に基づいて一次側電力を演算する。予測期間とは、一次側電圧と二次側電圧とがともに最大値となる時間、又は一次側電圧と二次側電圧とがともに最小値となる時間である。すなわち、予測期間とは、一次側電圧が最小値−Ｖ10から最大値＋Ｖ10に変化した時刻ｔ＝０を基準として制御角δに対応する時間が経過した時刻から、時刻ｔ＝０を基準として半周期が経過した時刻ｔ＝（１／２）Ｔまでの時間、又は一次側電圧が最大値＋Ｖ20から最小値−Ｖ20に変化した時刻ｔ＝（１／２）Ｔを基準として制御角δに対応する時間が経過した時刻ｔ＝（１／２）Ｔ＋δから、時刻ｔ＝（１／２）Ｔを基準として半周期が経過した時刻ｔ＝Ｔまでの時間である。なお、一次側電力演算部２１１は、周期的に予測期間となるたびに一次側電力を演算する。
【００３９】
二次側電力演算部２１２は、予測期間内に二次側電圧検出器１６によって検出された二次側電圧の電圧値Ｖ2、及び予測期間内に二次側電流検出器１７によって検出された二次側電流の電流値Ｉ2に基づいて二次側電力を演算する。なお、二次側電力演算部２１２は、周期的に予測期間となるたびに二次側電力を演算する。
【００４０】
一次側電力記憶部２１３は、書き換え可能なメモリ等によって実現される。一次側電力記憶部２１３は、一次側電力演算部２１１によって演算された、絶縁トランス１２の一次側電力を、該一次側電力に係る一次側電圧及び一次側電流が検出された時刻に関連付けて記憶する。
【００４１】
二次側電力記憶部２１４は、書き換え可能なメモリ等によって実現される。二次側電力記憶部２１４は、二次側電力演算部２１２によって演算された、絶縁トランス１２の二次側電力を、該二次側電力に係る二次側電圧及び二次側電流が検出された時刻に関連付けて記憶する。
【００４２】
判定部２１５は、一次側電圧の前後の周期における一次側電圧及び一次側電流のサンプル値に基づいて、一次側電圧検出器１４と一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定する。具体的には、判定部２１５は、周期的に変化する一次側電圧のうちの一周期に検出された一次側電圧と一次側電流とに基づいて一次側電力演算部２１１によって演算された一次側電力、及び一周期の前の周期に一次側電力演算部２１１によって演算されて一次側電力記憶部２１３に記憶されている一次側電力を比較する。前の周期に演算された一次側電力とは、一次側電力記憶部２１３に直近の時刻に関連付けて記憶されている一次側電力である。
【００４３】
一般に、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１が正常に動作し、一次側電圧検出器１４及び一次側電流検出器１５のいずれもが故障していない場合、絶縁トランス１２の前後の周期における一次側電力の差は小さい場合が多い。この差が大きい場合、一次側電圧検出器１４及び一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障している可能性がある。
【００４４】
そこで、判定部２１５は、一周期に検出された一次側電圧と一次側電流とに基づいて一次側電力演算部２１１によって演算された一次側電力、及び一周期の前の周期に一次側電力演算部２１１によって演算されて一次側電力記憶部２１３に記憶されている一次側電力の差が所定の値以上であるか否かを判定する。一周期に検出された一次側電圧と一次側電流とに基づく一次側電力、及び一周期の前の周期の一次側電力の差が所定の値以上である場合、判定部２１５は、一次側電圧検出器１４及び一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障している可能性があることを表す一次側故障信号を予測演算部２１６に出力する。
【００４５】
同様にして、判定部２１５は、二次側電圧の前後の周期における二次側電圧及び二次側電流のサンプル値に基づいて、二次側電圧検出器１６と二次側電流検出器１７のいずれか１つ以上が故障であるか否かを判定する。具体的には、判定部２１５は、一周期に検出された二次側電圧と二次側電流とに基づいて二次側電力演算部２１２によって演算された二次側電力、及び一周期の前の周期に二次側電力演算部２１２によって演算されて二次側電力記憶部２１４に記憶されている二次側電力の差が所定の値以上であるか否かを判定する。一周期に検出された二次側電圧と二次側電流とに基づく二次側電力及び一周期の前の周期の二次側電力の差が所定の値以上である場合、判定部２１５は、二次側電圧検出器１６及び二次側電流検出器１７のいずれか１つ以上が故障している可能性があることを表す二次側故障信号を予測演算部２１６に出力する。前の周期に演算された二次側電力とは、二次側電力記憶部２１４に直近の時刻に関連付けて記憶されている二次側電力である。
【００４６】
予測演算部２１６は、判定部２１５が、一次側電圧検出器１４と一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障であると判定され、二次側電圧検出器１６と二次側電流検出器１７とが故障でないと判定された場合、すなわち判定部２１５から一次側故障信号が出力され、二次側故障信号が出力されない場合、上述した巻線比ｎ及び二次側電圧の電圧値Ｖ2に基づいて、絶縁トランス１２の特性による式（１）を用いて一次側電圧の電圧値Ｖ1を算出する。
【００４７】
Ｖ1＝Ｖ2／ｎ                                                          （１）
【００４８】
また、予測演算部２１６は、判定部２１５から一次側故障信号が出力され、二次側故障信号が出力されない場合、巻線比ｎ及び二次側電流の電流値Ｉ2に基づいて、絶縁トランス１２の特性による式（２）を用いて一次側電流の電流値Ｉ1を算出する。
【００４９】
Ｉ1＝Ｉ2×ｎ                                                          （２）
【００５０】
同様にして、予測演算部２１６は、判定部２１５が、二次側電圧検出器１６と二次側電流検出器１７のいずれか１つ以上が故障であると判定され、一次側電圧検出器１４と一次側電流検出器１５とが故障でないと判定された場合、すなわち判定部２１５から二次側故障信号が出力され、一次側故障信号が出力されない場合、上述した巻線比ｎ及び一次側電圧の電圧値Ｖ1に基づいて、絶縁トランス１２の特性による式（３）を用いて二次側電圧の電圧値Ｖ2を算出する。
【００５１】
Ｖ2＝Ｖ1×ｎ                                                          （３）
【００５２】
また、予測演算部２１６は、判定部２１５から二次側故障信号が出力され、一次側故障信号が出力されない場合、巻線比ｎ及び一次側電流の電流値Ｉ1に基づいて、絶縁トランス１２の特性による式（４）を用いて二次側電流の電流値Ｉ2を算出する。
【００５３】
Ｉ2＝Ｉ1／ｎ                                                          （４）
【００５４】
制御部２１７は、判定部２１５から一次側故障信号又は二次側故障信号が出力されて予測演算部２１６によって電圧値又は電流値が予測されると、予測された電圧値又は電流値に基づいて、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１に対して所定の制御を行う。
【００５５】
以上のように、本実施形態によれば、一次側電圧検出器１４及び一次側電流検出器１５のいずれか１つ以上が故障した場合にも、予測演算部２１６が二次側電圧又は二次側電流を用いて一次側電圧、一次側電流を予測することができる。また、二次側電圧検出器１６及び二次側電流検出器１７のいずれか１つ以上が故障した場合にも、予測演算部２１６が一次側電圧又は一次側電流を用いて二次側電圧、二次側電流を予測することができる。このため、絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ１は運転を継続することが可能となる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、一周期における予測期間の一次側電力と、該一周期の前の周期における予測期間の一次側電力とに基づいて一次側電圧検出器１４又は一次側電流検出器１５に故障が発生したことを検知することができる。また、一周期における予測期間の二次側電力と、該一周期の前の周期における予測期間の二次側電力とに基づいて二次側電圧検出器１６又は二次側電流検出器１７に故障が発生したことを検知することができる。
【００５７】
本実施形態では、一次側電力記憶部２１３は、一次側電力を、該一次側電力に係る一次側電圧及び一次側電流が検出された時刻に関連付けて記憶するが、一次側電力を、該一次側電力に係る一次側電圧及び一次側電流が検出された順に関連付けて記憶してもよい。この場合、前の周期に演算された一次側電力とは、一次側電力記憶部２１３に直近の順番に関連付けて記憶されている一次側電力である。二次側電力記憶部２１４についても同様である。
【００５８】
本発明を図面及び実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各ブロック、に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数のブロックを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１                              ＤＣ／ＤＣコンバータ
１１                            一次側スイッチ群
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ  一次側スイッチ
１２                            絶縁トランス
１３                            一次側平滑コンデンサ
１４                            一次側電圧検出器
１５                            一次側電流検出器
１６                            二次側電圧検出器
１７                            二次側電流検出器
１８                            二次側スイッチ群
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ  二次側スイッチ
１９                            二次側平滑コンデンサ
２１                            故障検知部
２１１                          一次側電力演算部
２１２                          二次側電力演算部
２１３                          一次側電力記憶部
２１４                          二次側電力記憶部
２１５                          判定部
２１６                          予測演算部
２１７                          制御部
【図１】
2017169276.tif 000003
【図２】
2017169276.tif 000004
【図３】
2017169276.tif 000005