"交流電圧を直流電圧に変換する整流器、この整流器の出力端に接続され、前記整流器にて交流電圧から直流電圧に変換する際に発生する電圧リップルを平滑化するLCフィルタ、このLCフィルタの後段に接続され、出力電圧を制御するチョッパ回路を備えるスイッチング電源装置において、前記整流器から発生する電圧リップルを補正する電圧リップル補正制御系を設け、前記電圧リップル補正制御系では、前記チョッパ回路の出力電圧又は入力電圧の平均電圧値を演算し、前記出力電圧又は入力電圧が前記平均電圧値となるように、前記出力電圧又は入力電圧と前記平均電圧値との偏差量Bを演算し、演算した前記偏差量Bに基づいて、前記整流器から発生する電圧リップルに同期して前記チョッパ回路の駆動信号のパルス幅を変調して、電圧リップルの出力への伝搬を抑制するようにしたスイッチング電源装置。前記チョッパ回路の出力電流を所望の電流指令値に補正する電流制御系を設け、前記電流制御系では、前記チョッパ回路の出力電流を計測し、計測した前記出力電流が前記電流指令値となるように、前記出力電流と前記電流指令値との偏差量Aを演算し、演算した前記偏差量Aと、前記電圧リップル補正制御系で演算した前記偏差量Bとを加算して、加算した加算値に基づいて、前記整流器から発生する電圧リップルに同期して前記チョッパ回路の駆動信号のパルス幅を変調して、電圧リップルの出力への伝搬を抑制すると共に、前記出力電流を前記電流指令値に補正するようにした請求項1記載のスイッチング電源装置。前記チョッパ回路の前記出力電圧又は入力電圧は、高周波成分を除去するローパスフィルタを介して求めるようにした請求項1又は請求項2記載のスイッチング電源装置。前記電圧リップル補正制御系には、前記整流器から発生する電圧リップルに対して1周期遅れた箇所で駆動信号のパルス幅変調のタイミングが同期するように、制御遅れ時間設定部を設け、前記制御遅れ時間設定部で設定される前記制御遅れ時間は、1周期毎に電圧リップルが最小となる制御遅れ時間を遅れ時間調整部で探索し設定するようにしたことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。前記整流器は3相全波整流器であり、前記電圧リップル補正制御系には、前記整流器から発生する電圧リップルに対して3周期遅れた箇所で駆動信号のパルス幅変調のタイミングが同期するように、制御遅れ時間設定部を設け、前記制御遅れ時間設定部で設定される前記制御遅れ時間は、3周期毎に電圧リップルが最小となる制御遅れ時間を遅れ時間調整部で探索し設定するようにしたことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のスイッチング電源装置。従来の低リップル電流電圧の直流大電流数100Aクラスを出力するスイッチング電源装置は、電圧リップル補正制御が組み込まれておらず、整流器から発生する低周波の電圧リップル成分を除去するために整流器出力端に、大容量のリアクトルとコンデンサにより構成される平滑LCフィルタ回路を設置していた。また、大容量のリアクトルを装置内部に組み込むことにより、装置全体の重量及びコストが増加するという問題があった。この発明は上述のような課題を解決するためになされたものであり、整流器から発生する電圧リップルの出力への伝搬を抑制するために、電圧リップル補正制御を組込み、整流器出力端に設置しているリアクトル容量を低減し、装置の軽量化低コスト化を図ったスイッチング電源装置を得ることを目的とする。この発明に係わるスイッチング電源装置は、交流電圧を直流電圧に変換する整流器、この整流器の出力端に接続され、前記整流器にて交流電圧から直流電圧に変換する際に発生する電圧リップルを平滑化するLCフィルタ、このLCフィルタの後段に接続され、出力電圧を制御するチョッパ回路を備えるスイッチング電源装置において、前記整流器から発生する電圧リップルを補正する電圧リップル補正制御系を設け、前記電圧リップル補正制御系では、前記チョッパ回路の出力電圧又は入力電圧の平均電圧値を演算し、前記出力電圧又は入力電圧が前記平均電圧値となるように、前記出力電圧又は入力電圧と前記平均電圧値との偏差量Bを演算し、演算した前記偏差量Bに基づいて、前記整流器から発生する電圧リップルに同期して前記チョッパ回路の駆動信号のパルス幅を変調して、電圧リップルの出力への伝搬を抑制するようにしたものである。また、前記電圧リップル補正制御系には、前記整流器から発生する電圧リップルに対して1周期又は3周期遅れた箇所で駆動信号のパルス幅変調のタイミングが同期するように、制御遅れ時間設定部を設け、前記制御遅れ時間設定部で設定される前記制御遅れ時間は、1周期毎又は3周期毎に電圧リップルが最小となる制御遅れ時間を遅れ時間調整部で探索し設定するようにしたものである。この発明のスイッチング電源装置によれば、チョッパ回路の出力電圧又は入力電圧の平均電圧値を演算し、前記出力電圧又は入力電圧と前記平均電圧値との偏差量を演算し、演算した前記偏差量に基づいて、整流器から発生する電圧リップルに同期してチョッパ回路の駆動信号のパルス幅を変調して、電圧リップルの出力への伝搬を抑制するようにしたので、整流器出力端に設置しているリアクトル容量を低減でき、装置の軽量化低コスト化を図ることができる。また、前記整流器から発生する電圧リップルに対して1周期又は3周期遅れた箇所で駆動信号のパルス幅変調のタイミングが同期するように、制御遅れ時間設定部を設け、設定される前記制御遅れ時間は、1周期毎又は3周期毎に電圧リップルが最小となる制御遅れ時間を遅れ時間調整部で探索し設定するようにしたので、制御遅れ時間が大きい場合でも、又は、電源電圧が不平衡な環境下でも、十分な出力電圧リップル抑制効果が得られる。実施の形態1.この発明の実施の形態1を図面と共に説明する。図1はこの発明の実施の形態1におけるスイッチング電源装置の構成を示す回路ブロック図である。図2は図1のスイッチング電源装置に用いられる駆動制御部の構成を示す駆動制御ブロック図である。図1において、1は三相交流電圧を直流電圧に変換する三相全波整流器である。リアクトル2とコンデンサ3でLCフィルタを構成する。前記LCフィルタは、整流器1の出力端に接続され、整流器1にて交流電圧から直流電圧に変換する際に発生する低周波の電圧リップルを平滑化する。例えば、NチャンネルIGBTであるトランジスタ4と還流ダイオード6でチョッパスイッチング回路を構成する。前記チョッパ回路は前記LCフィルタの後段に接続され、スイッチング電源装置の出力電圧を制御する。リアクトル7とコンデンサ8でLCフィルタを構成し、チョッパ回路から出力される高周波の電圧リップルを平滑化する。9は出力電圧を分圧計測する分圧抵抗、11は分圧値で計測された出力電圧Vo、10は出力電流を検出する直流変流器、12は検出された出力電流Io、13はチョッパ回路を駆動する駆動信号DSDriveSignalを示す。5はチョッパ回路のトランジスタ4を駆動する図2で詳述する駆動制御部、14は電流指令値Irefである。図2において、15は偏差量演算部Aであり、電流指令値Iref14と出力電流Io12の偏差量を演算する。16はPI制御部で、偏差量演算部A15で求めた偏差量のPI値比例―積分制御値を演算する。26は電流制御系で、出力電流Io12を電流指令値Irefどおりに制御する操作量Aが生成される。18は平均値演算部で、計測した出力電圧Voの平均電圧値を演算する。19は偏差量演算部Bで、平均値演算部18で求めた出力電圧Voの平均電圧値と出力電圧Voとの偏差量を演算する。20はPI制御部で、偏差量演算部B19で求めた偏差量のPI値比例―積分制御値を演算する。27は電圧リップル補正制御系で、出力電圧リップルを抑制する操作量B21が生成される。24と25はローパスフィルタである。22は加算器で、電流制御系26の操作量Aと、電圧リップル補正制御系27の操作量Bとを加算する。加算器22で生成した操作量Cを駆動信号生成用の比較器35に入力し、三角波36と比較して、所望の出力電流Iref及び低周波の電圧リップルの小さい出力を得るための駆動信号DS13を生成する。この駆動信号DS13でチョッパ回路のトランジスタ4をオン/オフ制御して、低周波の電圧リップルの小さい出力と所望の出力電流を得る。次に動作について説明する。電流制御系26では、偏差量演算部A15にて電流指令値Iref14と出力電流Io12の偏差量を演算し、PI制御部16にて偏差量のPI値を演算することにより、制御対象回路スイッチング電源装置が電流指令値Iref14どおりの電流を出力するための操作量Aを生成する。低周波の電圧リップル補正制御系27では、出力電圧Vo11から平均値演算部18で平均電圧値を演算することで出力電圧Vo11の直流成分を抽出し、直流交流成分が混ざった出力電圧Vo11との差を偏差量演算部B19にて演算し、PI制御部20にて偏差量のPI値を演算することにより、低周波の出力電圧リップルを抑制する操作量Bを生成する。所望の出力電流電流指令値Irefを得る操作量A17と低周波の出力電圧リップルを低減する操作量B21を加算することで、所望の出力電流及び低周波の電圧リップルの小さい出力を得るための操作量C23が生成され、操作量C23を比較器35に入力し、三角波と比較することによりチョッパ回路のトランジスタ4を駆動する矩形波状の駆動信号DS13を生成し制御を行う。低周波の電圧リップル補正制御系27を追加することにより、整流器1から発生する低周波の電圧リップルに同期して駆動信号DS13のパルス幅を変調整流器1から発生する電圧リップルの極大点付近ではパルス幅を短くし、電圧リップルの極小点付近ではパルス幅を長くし、電圧リップルの出力への伝搬を抑制するように制御を行う。このようにして、前述した電圧リップル補正制御系27を組み込むことにより、整流器1から発生する低周波の電圧リップルを抑制するためのLCフィルタ回路の容量を小さくすることができる。図3は整流器出力端のLCフィルタの容量低減時における電圧リップル補正制御の有無による出力電流電圧及び制御操作量の違いを示す波形図である。そのiは電圧リップル補正制御なしの場合であり、そのiiは電圧リップル補正制御ありの場合を示す。出力電流Ioは、LCフィルタの容量低減時にも、リアクトル容量が比較的大きいため、電圧リップルが大きくてもi,iiとも、電流リップルAC成分は流れない。出力電圧Voは、LCフィルタの容量が低減しているので、iでは電圧リップルとして大きく現れ、iiでは補正により低周波の電圧リップルが低減する。電流制御系の操作量Aは、i,iiとも、変わりがなく、制御される。電圧リップル補正制御系の操作量Bは、iはなく、iiでは存在し、制御される。操作量C=ABは、iは一定であり、iiでは操作量Cにより低周波の電圧リップルを低減するように駆動信号DSのパルス幅を変調して、制御される。なお、チョッパ回路をスイッチングする際に還流ダイオード6の両端に発生する高周波の電圧リップルは、スイッチングの際に発生する電圧リップルであるため、駆動信号DSのパルス幅調整により除去することはできない。除去できない成分を制御系に入力すると、駆動信号DSのパルス幅が高速に変調し、制御対象回路内の共振点で電圧が増大する等の誤動作が発生する恐れがあるため、制御対象回路から制御部に計測データを取り込む際には、高周波成分を除去するためのローパスフィルタ24,25を挿入し、誤動作防止を図る必要がある。実施の形態2.図4は実施の形態2におけるスイッチング電源装置の構成を示す回路ブロック図である。図5は図4のスイッチング電源装置に用いられる駆動制御部の構成を示す駆動制御ブロック図である。なお、各図中同一符号は、同一又は相当部分を示し、その説明を省略する。実施の形態1では、電圧リップル補正制御系にフィードバックする信号をチョッパ回路の出力電圧とした場合について述べたが、実施の形態2を示す図4では、チョッパ回路の入力端に電圧計測用の分圧抵抗28を設け、駆動制御回路部5に入力する信号をチョッパ回路の入力電圧Vc29とし、フィードフォワード制御とした場合にも、整流器1から発生する低周波の電圧リップルの出力端への伝搬を抑制することができる。実施の形態1と同様に、整流器1から発生する電圧リップルに同期して駆動信号のパルス幅を変調させ、低周波の電圧リップルを抑制するように制御を行うため、チョッパ回路からは低周波の電圧リップルが除去された電圧が出力されるようになる。上記処理を組み込むことにより、整流器1から発生する低周波の電圧リップルを抑制するためのLCフィルタ回路の容量を小さくすることができる。実施の形態3.図6は実施の形態3におけるスイッチング電源装置の構成を示す回路ブロック図である。図7は図6のスイッチング電源装置に用いられる駆動制御部の構成を示す駆動制御ブロック図である。実施の形態2では、チョッパ回路の入力電圧Vc29を制御系に入力し、チョッパ回路の入力電圧リップル成分整流器から発生する低周波の電圧リップルに同期して、駆動信号のパルス幅を変調させ、低周波の電圧リップルを低減する手段について述べたが、チョッパ回路の入力電圧Vc29を計測してから、駆動信号のパルス幅を変調するまでに、数100μsレベルの制御遅れ時間tdが発生している場合には、整流器1から発生する電圧リップルに同期してパルス幅を変調できていないため、十分な電圧リップル抑制効果が期待できない図8i参照。図8は遅れ時間調整機能の有無による出力電圧リップルの差異を示す波形図であり、iは遅れ時間調整機能なしの場合、iiは遅れ時間調整機能ありの場合を示す。iでは、チョッパ回路の入力電圧Vcで低周波の電圧リップルが発生しているが、操作量Bによる制御遅れが発生しているので、チョッパ回路の入力電圧リップルに同期して駆動信号を制御できない。そのため、出力電圧Voでは十分な電圧リップルの抑制効果が得られない。制御対象回路スイッチング電源装置の電源電圧が完全三相平衡状態、つまり整流器1から出力される低周波の電圧リップルが1周期毎に変化しないという前提条件の下、整流器から発生する低周波の電圧リップルに対して一周期遅れた箇所でパルス幅変調のタイミングが同期するように、電圧リップル補正制御系に、更に制御遅れ時間tda設定部30を設ける。電圧リップルとパルス幅変調タイミングが同期する制御遅れ時間tdaは未知数であるため、遅れ時間tda調整部31を設けて、チョッパ回路の入力電圧リップルとパルス幅変調タイミングが同期する遅れ時間tdaを探索する。遅れ時間tdaの探索方法は、初期化処理中に遅れ時間tdaを複数回変化させ、遅れ時間tdaを変化させるたびに出力電圧リップルの値を遅れ時間調整部31で演算格納し、出力電圧リップルが最小となる遅れ時間tdaを探索し、制御系のパラメータとして設定する。なお、前述では、チョッパ回路の入力電圧Vc29に適用しているが、同様にチョッパ回路の出力電圧Vo11を計測してから、駆動信号のパルス幅を変調するまでに、数100μsレベルの制御遅れ時間tdが発生している場合には、整流器1から発生する電圧リップルに同期してパルス幅を変調できていないため、十分な電圧リップル抑制効果が期待できないが、このような場合にも、チョッパ回路の入力電圧Vc29と同様に実施の形態1の電圧リップル補正制御系に出力電圧Vo11に対して遅れ時間設定部と遅れ時間調整部を設けて制御するようにしてもよい。遅れ時間調整機能を付加した際の波形図である図8iiでは、チョッパ回路の入力電圧Vcで低周波の電圧リップルが発生しているが、操作量Bによる制御が、電圧リップルで最少になる制御遅れ時間tdaを探索し、チョッパ回路の入力電圧リップルに完全に同期した遅れ時間となっているため、出力電圧Voのリップルは、最小Vopになる。図9は、遅れ時間調整部の処理を示すフローチャートである。ステップS1で、遅れ時間tdaを整流器1から発生する電圧リップルの1周期分に設定する。ステップS2で、その遅れ時間tdaをΔt短縮する。ステップS3で、そのときの出力電圧リップルVopを算出する。ステップS4で、ステップS2~S3の処理を繰り返し、出力電圧リップルVopが最少となる遅れ時間tdaを算出してパラメータとして算出する。前記処理を組み込むことで、チョッパ回路の入力電圧リップルに同期してパルス幅を変調した制御が行われるため、電圧リップル抑制に効果がある。実施の形態4.実施の形態3では、電圧リップル補正制御系に制御遅れ時間設定部を設けて、整流器1から発生する電圧リップルに対して1周期遅れた箇所で駆動信号のパルス幅変調タイミングと電圧リップルを同期させ、出力電圧リップルを抑制する手段について述べたが、制御対象回路スイッチング電源装置の電源電圧が劣悪な環境下でパルス幅変調タイミングを1周期遅らせて制御を行った場合、整流器1から発生する電圧リップルの大きさが1周期毎に異なるため、また、入力電圧リップルに対するパルス幅変調量が適切でないため、十分な電圧リップル抑制効果が得られない。制御対象回路の電源電圧が不平衡な環境下でも、電源電圧が3相交流で、三相全波整流器で整流される場合には、3サイクル周期毎に同一波形が繰り返し出力される。そのため、電圧リップル補正制御系により整流器1から発生する電圧リップルの出力への伝搬を抑制するために、整流器1から発生する電圧リップルが、3サイクル周期毎に同一波形が繰り返し出力される特性を活用し、整流器1から発生する電圧リップルに対して3周期遅れた箇所でパルス幅変調タイミングと電圧リップルを同期させ、出力電圧リップルを低減させる。実施するスイッチング電源装置の構成とそれに用いる駆動制御部の構成は実施の形態3図6と図7と同様である。図10は、電源電圧が三相不平衡である場合における遅れ時間調整機能の有無による出力電圧リップルの波形図を示し、iは三相不平衡に対応した遅れ時間調整機能なしの場合で、iiは三相不平衡に対応した遅れ時間調整機能ありの場合を示す。iでは、チョッパ回路の入力電圧Vcが三相不平衡であり、操作量Bを1周期分遅延させても、入力電圧リップルに対して不適切な制御を行っているため、出力に伝搬する電圧リップルを十分に抑制できない。それに対して、iiでは、操作量Bを3周期分遅延させて、入力電圧リップルに対して適切なタイミングで制御を行っているため、出力に伝搬する電圧リップルを十分に抑制できる。上記処理を組み込むことで、チョッパ回路の入力電圧リップルに同期してパルス幅を変調した制御が行われるため、電源電圧が不平衡な環境下でも出力電圧リップル抑制に効果がある。なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。"