"入力端子に接続されスイッチング駆動されるスイッチ素子と、整流素子と、前記スイッチ素子と前記整流素子により変圧された入力電圧を平滑するリアクトルと、前記リアクトルの出力を平滑する平滑コンデンサと、出力電流を検出する電流検出器と、前記スイッチ素子のDUTY比を出力電圧と目標電圧から演算し、前記電流検出器で検出される電流から判断される負荷状態からスイッチング周波数を演算し、前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とを備え、スイッチング周波数の演算を前記電流検出器で検出される電流によって、電流が大きければスイッチング周波数を低く、電流が小さければスイッチング周波数を高く設定するように演算する電源装置であって、入力端子に入力される入力電圧によって、入力電圧が高ければ、スイッチング周波数を高く、入力電圧が低ければ、スイッチング周波数を低く設定し、前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数が、入力電圧によって設定されるスイッチング周波数よりも低くならないようにスイッチング周波数を制限して前記スイッチ素子を制御することを特徴とする電源装置。前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数と、入力電圧によって設定されるスイッチング周波数とを比較し、高い方のスイッチング周波数を選択して前記スイッチ素子を制御するようにした請求項1記載の電源装置。入力端子に接続されスイッチング駆動されるスイッチ素子と、整流素子と、前記スイッチ素子と前記整流素子により変圧された入力電圧を平滑するリアクトルと、前記リアクトルの出力を平滑する平滑コンデンサと、出力電流を検出する電流検出器と、前記スイッチ素子のDUTY比を出力電圧と目標電圧から演算し、前記電流検出器で検出される電流から判断される負荷状態からスイッチング周波数を演算し、前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とを備え、スイッチング周波数の演算を前記電流検出器で検出される電流によって、電流が大きければスイッチング周波数を低く、電流が小さければスイッチング周波数を高く設定するように演算する電源装置であって、さらに、発電機と、前記発電機から出力された交流電圧を整流して得た直流電圧が設定電圧に対して許容範囲を超えたときに前記発電機を制御する発電機制御手段とを備え、前記許容範囲を超えたときに前記発電機制御手段から前記発電機を制御する信号が発生した場合、前記信号を前記スイッチ制御手段で受け、前記信号が発電量を増やす増加信号であるとき、前記スイッチ制御手段は、前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数に替えて、スイッチングが可能な最高級のスイッチイグ周波数を設定し、前記スイッチ素子を制御することを特徴とする電源装置。前記スイッチ素子における初期のDUTY比は、入力端子から入力される入力電圧と前記目標電圧から演算する請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の電源装置。上述した従来例では、負荷が一定の場合、スイッチ素子を制御するスイッチング周波数も一定となる。しかし、自動車の発電機などでは、負荷が一定であっても入力端子に入力される入力電圧が一定ではない場合がある。この場合、例えば、負荷の多い状態では、スイッチング周波数を低く設定してしまうため、入力電圧が高い場合、スイッチング周波数が低いとリプルripple電流が増大し、許容値を超えるということが問題となる。なお、リプル電流が許容値を超えると出力平滑コンデンサの内部抵抗により、出力平滑コンデンサが発熱し、出力平滑コンデンサの劣化が加速する。出力平滑コンデンサの劣化が進むと、出力平滑コンデンサがリプル電流を吸収できなくなり、電源装置の出力が不安定となり、電源装置に接続した機器が誤動作するという弊害が起こり、避けねばならない。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、入力電圧が変動したときに、スイッチング周波数を変化させ、入力電圧に係わらずリプル電流を許容値以下にできる電源装置を提供することを目的とするものである。この発明に係わる電源装置は、入力端子に接続されスイッチング駆動されるスイッチ素子と、整流素子と、前記スイッチ素子と前記整流素子により変圧された入力電圧を平滑するリアクトルと、前記リアクトルの出力を平滑する平滑コンデンサと、出力電流を検出する電流検出器と、前記スイッチ素子のDUTY比を出力電圧と目標電圧から演算し、前記電流検出器で検出される電流から判断される負荷状態からスイッチング周波数を演算し、前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とを備え、スイッチング周波数の演算を前記電流検出器で検出される電流によって、電流が大きければスイッチング周波数を低く、電流が小さければスイッチング周波数を高く設定するように演算する電源装置であって、入力端子に入力される入力電圧によって、入力電圧が高ければ、スイッチング周波数を高く、入力電圧が低ければ、スイッチング周波数を低く設定し、前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数が、入力電圧によって設定されるスイッチング周波数よりも低くならないようにスイッチング周波数を制限して前記スイッチ素子を制御するものである。また、この発明に係わる電源装置は、入力端子に接続されスイッチング駆動されるスイッチ素子と、整流素子と、前記スイッチ素子と前記整流素子により変圧された入力電圧を平滑するリアクトルと、前記リアクトルの出力を平滑する平滑コンデンサと、出力電流を検出する電流検出器と、前記スイッチ素子のDUTY比を出力電圧と目標電圧から演算し、前記電流検出器で検出される電流から判断される負荷状態からスイッチング周波数を演算し、前記スイッチ素子を制御するスイッチ制御手段とを備え、スイッチング周波数の演算を前記電流検出器で検出される電流によって、電流が大きければスイッチング周波数を低く、電流が小さければスイッチング周波数を高く設定するように演算する電源装置であって、さらに、発電機と、前記発電機から出力された交流電圧を整流して得た直流電圧が設定電圧に対して許容範囲を超えたときに前記発電機を制御する発電機制御手段とを備え、許容範囲を超えたときに前記発電機制御手段から前記発電機を制御する信号が発生した場合は、その信号を受けた前記スイッチ制御手段は、前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数に替えて、スイッチングが可能な最高級のスイッチイグ周波数を設定し、前記スイッチ素子を制御するものである。この発明の電源装置によれば、入力電圧が高ければ、スイッチング周波数を高く、入力電圧が低ければ、スイッチング周波数を低く制限することで、入力電圧に係わらず、一定のリプル電流を出力できるため、入力電圧が高く負荷の多い状態では、スイッチング周波数を高くすることでリプル電流を許容値以下にでき、入力電圧が低く負荷の多い状態では、スイッチング周波数を低くできるため高効率な電源装置が得られる。また、この発明の電源装置によれば、発電機と、前記発電機から出力された交流電圧を整流して得た直流電圧が設定電圧に対して許容範囲を超えたときに前記発電機を制御する発電機制御手段とを備え、許容範囲を超えたときに前記発電機制御手段から前記発電機を制御する信号が発生した場合は、その信号を受けた前記スイッチ制御手段は、前記電流検出器で検出される電流で設定されるスイッチング周波数に替えて、スイッチングが可能な最高級のスイッチイグ周波数を設定し、前記スイッチ素子を制御するので、入力電圧の変動に追いつけない演算処理の遅い演算機器でも安定して許容でき、リプル電流値以下にすることができ、また、入力電圧が高く、負荷の多い状態ではスイッチング周波数を高くすることでリプル電流を許容値以下にでき、リプル電流を常に許容値以下にできるためヒートシンク形状を小さくでき小型な電源装置が得られる。実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1における電源装置の構成を示すブロック図である。図において、電源装置は、入力端子1に接続されスイッチング駆動されるスイッチ素子2と、陽極側が接地され陰極側がスイッチ素子2の出力端に接続された整流素子3と、スイッチ素子2の出力端に接続され、スイッチ素子2と整流素子3により変圧された入力電圧を平滑するリアクトル4と、リアクトル4の出力側に設けられ出力電流を検出する電流検出器5と、リアクトル4の出力側と接地間に接続されリアクトル4の出力を平滑する平滑コンデンサ6と、スイッチ素子2を制御するスイッチ制御手段8とから構成される。スイッチ制御手段8は、入力端子1に入力される入力電圧と、電流検出器5で検出される電流から判断される負荷状態と、出力端子7に出力される出力電圧を用いて、スイッチ素子2のDUTY比とスイッチング周波数を演算して、スイッチ素子2を制御する。スイッチ制御手段8がスイッチ素子2をONと制御したとき、リアクトル4に電流が流れ、スイッチ制御手段8がスイッチ素子2をOFFと制御したとき、リアクトル4の逆起電力により、整流素子3からリアクトル4に向けて電流が流れ、平滑コンデンサ6により、出力端子7に出力が得られる。スイッチ素子2のON時間が長いほど、出力電圧は入力電圧に近づき、スイッチ素子2のON時間が短いほど、出力電圧は入力電圧より低くなる。スイッチ素子2のON/OFFのタイミングは、スイッチ素子2のON/OFFの周波数であるスイッチング周波数と、スイッチ素子2のONとOFFの比率であるDUTY比DUTY比=ON/周期によって決定される。スイッチ素子2のON/OFFのタイミングを制御するスイッチ制御手段8の動作について以下に説明を行う。図2は実施の形態1の電源装置におけるスイッチ制御手段の動作を示すフローチャートである。スイッチ制御手段8は、電源投入直後、入力端子1より非安定化電圧として入力された入力電圧を、DUTY比の演算を行うために取得し、取得した入力電圧と目標とする出力電圧とを用いて、DUTY比=目標電圧/入力電圧の演算を行う。なお、初回又は初期のDUTY比は入力電圧と目標電圧を用いて行う演算を示したが、所望のDUTY比を与えて、演算を行ってもよい。その後、スイッチ制御手段8は、効率よく出力電圧を目標電圧に制御するため、電流検出器5により検出される電流を取得し、出力電流に対し、電流不連続モードにならないように、スイッチング周波数を設定する。ここで、電流不連続モードについて図3を用いて、説明を行う。図3は時間に対する電流を示したものである。ILはリアクトル4に流れるリアクトル電流、Ioutは出力端子7に流れる出力電流、Irは平滑コンデンサ6へ流れるコンデンサリプル電流、Iminは最小値リプル電流である。電流不連続モードとはリアクトルに電流が流れない区間ができる現象をいう。電流不連続モードでは、リアクトル電流ILが断続的になるため、リアクトル電流ILが連続的に流れるで演算されるDUTY比の計算方法と電流不連続モードで行うDUTY比の計算方法が異なる。電流連続モードと同じタイミングでスイッチングを行った場合、負荷に供給するエネルギー量が過剰となってしまう。この電流不連続モードにならないスイッチング周波数の演算について説明を行う。リプル電流Irは入力電圧Vin、出力電圧Vout、リアクトルの容量L、DUTY比D、スイッチング周波数fswを用いて式1に従い計算できる。最小値リプル電流Iminは式2に従い計算できる。電流不連続モードにならない条件は最小値リプル電流Iminが負の値にならなければ、リアクトル電流ILが連続的に流れるため、式3となる。ここから、スイチング周波数fswは、式4で計算できる。出力電流の状態から、電流不連続モードにならないようにスイッチング周波数を演算する。このとき、電流が大きく負荷の多い状態では、スイッチング周波数を低くできるため、効率をよくするスイッチングロスを小さくすることができる。例えば、式4を用いれば、出力電圧Voutを10V、リアクトルの容量Lを5μH=5×10-6H、DUTY比DをVout/Vin、入力電圧Vinを30V、出力電流Ioutを6A~50Aとした場合、スイッチング周波数fswが計算できる。図4はこのときの出力電流A変動に対するスイッチング周波数kHzの設定例を示す図である。また、ステップ22の処理後、ステップ23,24と並行して、入力端子1より入力された入力電圧をスイッチング周波数の演算を行うために取得し、取得した入力電圧を用いて、リプル電流が許容量を超えないように、スイッチング周波数の演算を行うステップ30,31。ここで、入力電圧に対し、リプル電流が許容量を超えないスイッチング周波数の演算について説明を行う。リプル電流Irを示す式から、スイッチング周波数fswは、式5で計算できる。例えば、式5を用いれば、許容できるリプル電流Irを15Aとし、出力電圧Voutを10V、リアクトルの容量Lを5μH=5×10-6H、DUTY比DをVout/Vin、入力電圧Vinが15V~30Vとした場合、スイッチング周波数fswが計算できる。図5はこのときの入力電圧V変動に対するスイッチング周波数kHzの設定例を示す図である。次に、スイッチ制御手段8は電流検出器5により検出された電流を用いて演算されたスイッチング周波数が入力端子1から入力された入力電圧を用いて演算されたスイッチング周波数よりも低くならないようにスイッチング周波数を制限するステップ32。前記DUTY比ステップ22で演算されたDUTY比と前記で演算されたスイッチング周波数を用いて、スイッチ素子2を制御するステップ25。最後にスイッチ制御手段8は、出力端子7より取得した出力電圧と目標電圧を用いて、DUTY比をDUTY比×出力電圧/目標電圧に更新するステップ26,27。ステップ23~27及びステップ30~32を繰り返し行うことで、安定した電圧を供給できる。このように、実施の形態1によれば、負荷の状態から設定されたスイッチング周波数を、入力電圧が高い場合、スイッチング周波数を高くし、入力電圧が低い場合、スイッチング周波数を低く制限することで、入力電圧に係わらす、一定のリプル電流を出力できるため、入力電圧が高く負荷の多い状態では、スイッチング周波数を高くすることでリプル電流を許容値以下にでき、入力電圧が低く負荷の多い状態では、スイッチング周波数を低くできるため高効率であり、リプル電流を常に許容値以下にできるためヒートシンク形状を小さくでき小型な電源装置が得られる。実施の形態2.図6は実施の形態2の電源装置におけるスイッチ制御手段の動作を示すフローチャートである。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。図6に示すように、スイッチ制御手段8は、ステップ22の処理後、ステップ23,24と並行して、入力端子1より入力された入力電圧をスイッチング周波数の演算を行うために取得し、取得した入力電圧を用いて、リプル電流が許容量を超えないように、実施の形態1と同様に、スイッチング周波数の演算を行うステップ30,31。次に、スイッチ制御手段8は電流検出器5により検出された電流を用いて演算されたスイッチング周波数と、入力端子1から入力された入力電圧を用いて演算されたスイッチング周波数とを比較し、両方の中で高い方のスイッチング周波数を最終的なスイッチング周波数として選択するステップ40,41。次のステップ25~27は実施の形態1と同様に動作させる。以後、ステップ23~27、ステップ30,31及びステップ40,41を繰り返し行うことで、安定した電圧を供給できる。このように、実施の形態2によれば、負荷が多い状態ではスイッチング周波数を低く、負荷の少ない状態ではスイッチング周波数を高く設定するように演算を行い、入力電圧が高い場合、スイッチング周波数を高くし、入力電圧が小さい場合、スイッチング周波数を低く設定するように演算を行い、負荷の状態で得られるスイッチング周波数と入力電圧の状態で得られるスイッチング周波数とを比較し、両方の中で高い方のスイッチング周波数を選択することで、入力電圧に係わらす、一定のリプル電流を出力できる。従って、入力電圧が高く、負荷の多い状態では、スイッチング周波数を高くすることでリプル電流を許容値以下にでき、入力電圧が低く、負荷の多い状態ではスイッチング周波数を低くできるため高効率であり、リプル電流を常に許容値以下にできるためヒートシンク形状を小さくでき小型な電源装置が得られる。実施の形態3.図7は実施の形態3における電源装置の構成を示すブロック図である。電源装置において、構成要素1~8はスイッチ制御手段8の動作を除いて、構成は実施の形態1と同様である。発電装置9は、交流電圧を出力する発電機10、発電機10で出力された交流電圧を整流して直流電圧を出力する整流器11と、整流器11が出力する直流電圧を監視し、その直流電圧が設定電圧になるように発電機10の回転数を制御する発電制御手段12で構成される。発電装置9の動作について説明する。発電機10は外部の指令で回転数を自由に変化でき、回転数に比例した交流電圧を出力する。発電制御手段12は、目標とする設定電圧から整流器11が出力する直流電圧を引いた値が、電圧の変動を許容できる正負の閾値より、正に大きい場合、回転を増やすように指令し、設定電圧から整流器11が出力する直流電圧を引いた値が電圧の変動を許容できる閾値より、負に大きい場合、回転を減らすように発電機10に対して指令を行う。このとき、つまり、発電機10から出力された交流電圧を整流して得た直流電圧が設定電圧に対して許容範囲を超えたときに、発電制御手段12は、スイッチ制御手段8に発電制御手段12が発電機10へ指令を行っていることを示す信号を送る。また、発電量変更信号が送られている区間は、発電機10から出力された交流電圧を整流して得た直流電圧が設定電圧に対して許容範囲を超えている区間である。設定電圧から整流器11が出力する直流電圧を引いた値が、電圧の変動を許容できる閾値許容範囲以内である場合は、発電機10へ指令を行わない。このとき、発電制御手段12は、スイッチ制御手段8に発電量変更信号を送らない。図8は実施の形態3の電源装置におけるスイッチ制御手段の動作を示すフローチャートである。図中で実施の形態1と同一符号を付したステップの説明は省略する。ステップ22に続くステップ50では、発電量変更信号の有無を判断する。発電量変更信号がない場合は、スイッチ制御手段8は、ステップ23~27を実施し、再び、ステップ50に戻る。これを繰り返し行うことで、安定した電圧を供給できる。次に、発電量変更信号があり、発電量変更信号の情報が回転を増やす、つまり、発電量を増やし、入力端子1に入力される電圧が高くなる場合を説明する。スイッチ制御手段8は、ステップ50に続くステップ51では、発電量変更信号の情報を判断する。発電量変更信号が入力電圧増加の情報である場合、スイッチ制御手段8は、負荷の状態や入力電圧に係わらず、スイッチングを可能にするために最高級のスイッチング周波数高い周波数を設定するステップ51。その後、ステップ25~27を実施し、再び、ステップ50に戻る。これを繰り返し行うことで、安定した電圧を供給できる。最高級のスイッチング周波数とは式の入力電圧Vinに設計時に想定した最大入力電圧を代入し、演算されるスイッチング周波数である。次に、発電量変更信号があり、発電量変更信号の情報が回転を減らす、つまり、発電量を減らし、入力端子1に入力される電圧が低くなる場合、発電量変更信号がないと同様に、スイッチ制御手段8は、ステップ23~27を実施し、再び、ステップ50に戻る。これを繰り返し行うことで、安定した電圧を供給できる。このように、スイッチ制御手段8は発電量変更信号を受け取っているとき、すなわち、入力電圧が許容範囲を超えて変動しているときは、入力電圧が低い状態から、高い状態へ変動したとき、スイッチ制御手段8は入力電圧が高いと判定し、本来ならば、スイッチ制御手段8はスイッチング周波数を低い状態から、高い状態へ変更するが、スイッチ制御手段8の演算処理が遅い場合、スイッチ制御手段8は、入力電圧の変動に追いつけず、入力電圧が高い状態で、低いスイッチング周波数でスイッチ素子2を制御し、リプル電流が増大する。この入力電圧変動時に、予め、スイッチング周波数を高くすることで、リプル電流を許容値以下にすることができる。また、入力電圧が高く、負荷の多い状態では、スイッチング周波数を高くすることでリプル電流を許容値以下にできる。リプル電流を常に許容値以下にできるため、平滑コンデンサの劣化を防ぐことができ、安定した電源装置が得られる。なお、実施の形態において、スイッチ制御手段8はマイコンとゲートドライバICなどを組み合わせることで実現でき、電流検出器5はシャント抵抗とアンプを組み合わせたものや、ホール式電流検出ICなどを用いることで実現でき、発電制御手段12はマイコンを用いることで実現できる。また、整流器3としてダイオードを例にあげたが、MOSFETやIGBTなどのスイッチング素子により整流を行うことができるため、必ずしもこれに限るものではない。"