电力转换装置的制作方法

本发明涉及具有开关电源装置和控制开关电源装置的控制电路的电力转换装置，尤其是涉及搭载于汽车的电力转换装置。

背景技术：

近年，以化石燃料的枯竭和地球环境问题的恶化为背景，对于混合动力汽车和电动汽车那样的利用电能的汽车的关注正在提高，正在增进实用化。这样的使用了电能的汽车大多情况下具有电力转换装置，其从高电压蓄电池使电压降压而将必要的电力向低电压的电气设备供给，上述高电压蓄电池用于对为了驱动车轮的发动机供给电力。在对空调、音频设备、汽车的控制器等的电气设备供给电力的电力转换装置中，通常使用开关电源装置。

在此，电力转换装置在转换电力时，产生铜耗或固定损耗这样的损失。在开关电源装置中产生的铜耗与输出电流的2次方成比例。为了提高电力转换装置的转换效率，有将2开关电源装置并联设置的情况。通过构成并联连接的电力转换装置，能够将各开关電源的输出电流减半，因此能够降低铜耗，由此能够将电力转换装置的转换效率大幅提高。

另外通常在开关电源装置中产生的损失，除了与输出电流的2次方成比例的铜耗以外，还存在不依赖于负载电流的大小的固有的固定损耗(例如通过对变压器施加电压产生的铁耗)。由于固定损耗不依赖于输出电流值而产生，在输出电流值较小的状态下，整体损耗中，固定损耗所占的比例相对较大。特别是在汽车中在使用空调那样的负载较大的电气设备时，其负载电流成为该电力转换装置的最大输出电流值附近，当使用上述那样的负载较大的电气设备时，输出电流值变得非常小。即，在负载较大的状态和负载较小的状态的任一者时，电力转换装置进行运转的情况较多。因此，在输出电流值较小的情况下，电力转换装置的转换效率较低，因此高电压蓄电池的消耗增大。

因此，当输出电流值较小时，有使多个并联连接的开关电源装置的一者停止的方法。当输出电流值成为任意值以下时，进行使并联连接的开关电源装置的一者停止的控制。通过该控制方法，在负载较小的情况下，由于一方开关电源装置的工作停止，开关电源装置的固定损耗减少，因此负载较小时的电力转换装置的转换效率被改善。作为进行这样的控制的电力转换装置，例如公知的是日本特开2002-291247号公报(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-291247号公报

技术实现要素：

发明要解决的技术课题

但是，上述电力转换装置，由于驱动车轮的发动机所必须的电压为大约400v，比较高，因此，在并联连接的开关电源装置中，存在高电压对应的开关元件。通常，高电压对应的开关元件的成本较高，占有面积变大。

上述电力转换装置在各输出电流值较小时，使多个并联连接的开关电源装置的一方停止，构成并联连接的开关电源装置的一方停止的结构。但是，在专利文献1中，由于形成上述结构，存在接下来这样的问题。即，由于使并联连接的开关电源装置的一方停止，通过使并联数量增加，搭载的元件增加，因此，尤其是高电压对应的开关元件也增加，电力转换装置的成本和尺寸变大。

本发明的目的在于，为了解决这样的问题，提供一种新的电力转换装置和具备它的汽车，其在由并联连接的多个开关电源装置构成的电力转换装置中，能够削减电力转换装置的成本和尺寸的电路结构，和在上述电路结构中，改善了负载较小时的转换效率。

用于解决课题的技术方案

本发明的电力转换装置包括：与第一变压器的一次侧的一端连接且与第二变压器的一端连接的共用开关桥臂；与所述第一变压器的一次侧的另一端连接的第一开关桥臂；与所述第二变压器的一次侧的另一端连接的第二开关桥臂；与所述第一变压器的二次侧连接的第一二次电路；和与所述第二变压器的二次侧连接的第二二次电路，所述共用开关桥臂、所述第一开关桥臂和所述第二开关桥臂在输入端子电并联连接，所述第一二次电路和所述第二二次电路在输出端子电并联连接。优选设所述共用开关桥臂的开关控制信号与所述第一开关桥臂的开关控制信号的相位差为t1，使所述共用开关桥臂的开关控制信号与所述第二开关桥臂的开关控制信号的相位差为t2，在所述输出端子中流动的电流比规定的电流值小的情况下，控制所述相位差t1或者所述相位差t2的任意一者以使其成为零。

发明效果

依据本发明，通过使第一开关电源装置和第二开关电源装置的高电压对应的开关元件的一部分共用化，能够削减电力转换装置的成本和尺寸，并且在轻负载状态中，一方的高电压对应的开关元件的驱动栅极信号与共用化的开关电源装置的驱动栅极信号相等，因此向并联连接的开关电源装置的一方变压器的施加电压成为零，所以一方的变压器铁耗成为零，能够改善在轻负载时的转换效率。

附图说明

图1是表示实施例1的电力转换装置的结构的图。

图2是表示实施例1的重负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图3(a)是表示图2的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图3(b)是表示图2的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图3(c)是表示图2的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图3(d)是表示图2的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图4是表示实施例1的轻负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图5(a)是表示图4的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图5(b)是表示图4的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图5(c)是表示图4的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图5(d)是表示图4的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图6是表示实施例1的电力转换装置的输出电流io和转换效率的关系图。

图7是表示实施例2的电力转换装置的结构的图。

图8是表示实施例2的重负载模式和轻负载模式中的栅极信号波形图。

图9是表示实施例3的电力转换装置的结构的图。

图10是表示实施例4的电力转换装置的结构的图。

图11是表示实施例4的共用开关桥臂2为开路故障的情况下的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图12(a)是表示图11的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图12(b)是表示图11的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图12(c)是表示图11的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图12(d)是表示图11的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图13是表示实施例4的第一开关桥臂3为开路故障的情况下的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图14(a)是表示图13的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图14(b)是表示图13的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图14(c)是表示图13的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图14(d)是表示图13的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图15是表示实施例5的电力转换装置的结构的图。

图16是表示实施例5的重负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图17(a)是表示图16的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图17(b)是表示图16的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图17(c)是表示图16的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图17(d)是表示图16的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图18是表示实施例5的轻负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压波形。

图19(a)是表示图18的a中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图19(b)是表示图18的b中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图19(c)是表示图18的c中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

图19(d)是表示图18的d中开关电源装置的高电压蓄电池侧的电路图。

具体实施方式

以下，使用附图详细地说明本发明的实施方式，但本发明并不限定于以下的实施方式，在本发明的技术概念中，各种变形来和应用例也是包括在本发明的范围中的内容。

实施例1

图1是第一实施方式的电力转换装置(功率转换装置)的构成图。在本实施方式中的电力转换装置由开关电源装置1构成。开关电源装置1的输入端子19与高电压蓄电池16的正极17连接。开关电源装置1的输入端子20与高电压蓄电池16的负极18连接。

输入电容器21与输入端子19、20连接。

在开关电源装置1的输入端子19并联地连接共用开关桥臂(switchleg)2的一方端子2a、第一开关桥臂3的一方端子3a和第二开关桥臂4的一方端子4a。在开关电源装置1的输入端子20并联地连接共用开关桥臂2的另一方端子2b、第一开关桥臂3的另一方端子3b和第二开关桥臂4的另一方端子4b。

共用开关桥臂2、第一开关桥臂3和第二开关桥臂4分别具有串联连接的mosfet。此外，在本实施例中使用了mosfet，但也可以使用igbt等的开关元件。

共用开关桥臂2的中点2c与第一变压器5的一次绕组的一方端子5a、第二变压器6的一次绕组的一方端子6a连接。第一开关桥臂3的中点3c与第一变压器5的一次绕组的另一方端子5b连接。第二开关桥臂4的中点4c与第二变压器6的一次绕组另一方端子6b连接。

第一变压器5与由二极管构成的整流电路7连接。整流电路7与由扼流线圈和平滑电容器构成的平滑电路9连接。平滑电路9的一方端子9a与连接端子22连接。平滑电路9的另一方端子9b与连接端子23连接。第二变压器6与由二极管构成的整流电路8连接。整流电路8与由扼流线圈和平滑电容器构成的平滑电路10连接。平滑电路10的一方端子10a与连接端子22连接。平滑电路10的另一方端子10b与连接端子23连接。

输出电容器11与输出端子24、25连接。开关电源装置1连接有连接端子22和输出端子24。在连接端子23与输出端子25之间连接有对输出电流进行检测的电流检测器12。负载13的一方端子14与输出端子24连接。负载13的另一方端子15与输出端子25连接。

开关电源装置1具有控制电路26。控制电路26控制共用开关桥臂2、第一开关桥臂3和第二开关桥臂4的动作。

在图1中所说明的本实施方式中，第一变压器5和第二变压器6采用中心抽头方式，但也可以采用倍流方式或其它方式。另外，整流电路7、8使用二极管整流，但也可以使用利用了mosfet的同步整流方式等其它的整流方式。另外，开关电源装置1连接有连接端子22和输出端子24，对输出电流进行检测的电流检测器12连接在连接端子23与输出端子25之间，连接连接端子23与输出端子25，对输出电流进行检测的电流检测器12也可以连接在连接端子22与输出端子24之间。另外，第一变压器5和第二变压器6的匝数比如果彼此相等，则匝数也可以不同。

控制电路26监视输出电容器11的输出电压和由电流检测器12所检测出的输出电流。控制电路26基于所检测出的输出电流，以使输出电压成为规定值的方式，控制开关电源装置1的共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的动作。在此，与开关电源装置1的输入端子19、20之间的(输入)电压定义为vin，与输出端子24、25之间的(输出)电压定义为vo，由电流检测器12所检测出的输出电流定义为io，输出电流的最大值定义为iomax。

在开关电源装置1中存在2个模式。一个是负载较大的重负载模式。另一个是负载较小的轻负载模式。这里，设改变控制的动作模式的电流值为ic。ic的条件是ic的值比iomax小(ic<iomax)。ic的值的决定方法是，能够设为使重负载模式和轻负载模式中的开关电源装置1的转换效率相等的输出电流值等，可以任意地决定。以下，对于重负载模式和轻负载模式的详细内容进行说明。此外，在以下说明中，记载了输入端子20的电位为零的情况，但当输入端子20的电位不为零时，要在上述的各电位加上输入端子20的电位。

在io比ic大，且io比iomax小的状态(ic<io<iomax)中，以以下说明的重负载模式执行控制。

图2是表示重负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压的图。图2的栅极信号波形表示构成各开关桥臂的开关元件中，对与开关电源装置1的输入端子19侧连接的开关元件施加的栅极电压。此外，对与输入端子20侧连接的开关元件施加的栅极信号波形成为将图2所示的栅极信号反转的波形。以下除非另有说明，在其它的实施方式中也是同样的。

控制电路26监视输出电容器11的输出电压和由电流检测器12所检测出的输出电流。在重负载模式中，以输出电压成为规定值的方式，以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，控制第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间tφ3和第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4。通过控制时间tφ3，控制向第一变压器5的输入电压的施加时间。另外，通过控制tφ4，控制向第二变压器6的输入电压的施加时间。这时，设共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的开关周期为t，向第一变压器5的施加电压vt5由下述(1)式表示，向第二变压器6的施加电压vt6由(2)式表示。

[式1]

[式2]

利用图3(a)至图3(d)说明重负载模式中的动作。图3(a)至图3(d)分别对应于图2中的期间a至d中的动作方式图示了高电压蓄电池侧的电路中流动的电流。

图3(a)表示图2的a的状态中的开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图2的期间a，共用开关桥臂2的栅极信号为导通，第一开关桥臂3的栅极信号为关断，第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，共用开关桥臂2的中点2c的电位为vin，第一开关桥臂3的中点3c的电位为零，第二开关桥臂4的中点4c的电位为零。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为vin，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，从输入端子19流动到共用开关桥臂2的电流从共用开关桥臂的中点2c向第一变压器5和第二变压器6流动。流动到第一变压器5的电流从第一开关桥臂3的中点3c向输入端子20流动。流动到第一变压器6的电流从第二开关桥臂4的中点4c向输入端子20流动。

图3(b)是表示图2的b的状态中的开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图2的期间b，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，从共用开关桥臂的中点2c向第一变压器5和第二变压器6流动。流动到第一变压器5的电流从第一开关桥臂3的中点3c向共用开关桥臂2的一方端子2a流动。流动到第二变压器6的电流从第二开关桥臂4的中点4c向共用开关桥臂2的一方端子2a流动。之后，通过第一变压器5的漏感和第二变压器6的漏感，如图3(b)所示电流流路的方向变成反向。

图3(c)是表示图2的c的状态中的开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图2的期间c，向第一变压器5的施加电压vt5成为vin，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，从输入端子19流动的电流流动到第一开关桥臂3和第二开关桥臂4。电流从第一开关桥臂3的中点3c经由第一变压器5向共用开关桥臂2的中点2c流动。另外，电流从第二开关桥臂4的中点4c经由第二变压器6向共用开关桥臂2的中点2c流动。

图3(d)是表示图2的d的状态中的开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图2的期间d，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，从共用开关桥臂2的另一方端子2b向第一开关桥臂3和第二开关桥臂4流动电流。来自第一开关桥臂3的中点3c的电流向第一变压器5流动。来自第二开关桥臂4的中点4c的电流向第二变压器6流动。在第一变压器5和第二变压器6中流动的电流向共用开关桥臂2的中点2c流动。之后，如图3(d)所示，电流流路的方向反相。

在io比ic小，并且io比零大的状态(0<io<ic)下，以以下说明的轻负载模式执行控制。

图4是表示轻负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压的图。与图2同样地，图4的栅极信号波形表示在构成各开关桥臂的开关元件中，对与开关电源装置1的输入端子19侧连接的开关元件施加的栅极电压。

控制电路26在轻负载模式中，以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，将第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间tφ3设为零。另外，以使输出电压成为规定值的方式，以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，控制第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4。由于tφ3为零，向第一变压器5的输入电压的施加时间为零。另外，通过控制tφ4来控制向第二变压器6的输入电压的施加时间。这时，设共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的开关周期为t时，向第一变压器5的施加电压vt5由下述(3)式表示，向第二变压器6的施加电压vt6由(4)式表示。

[式3]

vt5＝0...(3)

[式4]

利用图5(a)至图5(d)说明轻负载模式中的动作。图5(a)至图5(d)分别与图4中的期间a至d中的动作方式对应地表示高电压蓄电池侧的电路中流动的电流。

图5(a)表示图4的a的状态中的开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图4的期间a，共用开关桥臂2的栅极信号为导通，第一开关桥臂3的栅极信号为导通，第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，共用开关桥臂2的中点2c的电位为vin，第一开关桥臂3的中点3c的电位为vin，第二开关桥臂4的中点4c的电位成为零。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，电流从输入端子19流动到共用开关桥臂2和第一开关桥臂3。在共用开关桥臂2中流动的电流从共用开关电流2的中点2c流向第二变压器6。在第一开关桥臂3中流动的电流从第一开关桥臂3的中点3c经由第一变压器5流向第二变压器6。在第二变压器中流动的电流通过第二开关桥臂的输入端子20侧的开关元件流向输入端子20。

图5(b)表示图4的b的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图2的期间b中，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，电流从第二开关桥臂的一方端子4a流动到共用开关桥臂2和第一开关桥臂3。在共用开关桥臂2中流动的电流从共用开关电流2的中点2c流向第二变压器6。在第一开关桥臂3中流动的电流从第一开关桥臂3的中点3c经由第一变压器5流向第二变压器6。在第二变压器中流动的电流通过第二开关桥臂的输入端子19侧的开关元件流向共用开关桥臂2的一方端子2a和第一开关桥臂的一方端子3a。之后，如图5(b)所示，电流流路的方向反相。

图5(c)是表示图4的c的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图4的期间c，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，从第二开关桥臂4流动到第二变压器6的电流流向共用开关桥臂2的中点2c。另外，从第二开关桥臂4流动到第二变压器6的电流经由第一变压器5流向第一开关桥臂的中点3c。然后，电流经由共用开关桥臂2和第一开关桥臂3的输入端子20侧的开关元件流向输入端子20。

图5(d)是表示图4的d的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图4的期间d，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，在共用开关桥臂2和第一开关桥臂3的输入端子20侧的开关元件中流动的电流，流向第二开关桥臂4的另一方端子4b。电流从第二开关桥臂4的中点4c在第二变压器6中流动。在第二变压器6中流动了的电流流向共用开关桥臂2的中点2c，并且经由第一变压器5流向第一开关桥臂3的中点3c。之后，如图5(d)所示那样电流流路方向反相。

此外，在上述的本实施方式中，以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，将第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间tφ3设为零，但设为零的开关桥臂可以是任意者，也可以将第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4设为零。另外，使相位差为零的顺序也可以不固定。例如，使相位差为零的开关桥臂可以总是第一开关桥臂3，也可以使相位差为零的开关桥臂彼此交替。

依据本实施方式的电力转换装置，设置共用开关桥臂1，通过控制共用开关桥臂2的栅极信号与第一开关桥臂3的栅极信号的相位差、和共用开关桥臂2的栅极信号与第二开关桥臂4的栅极信号的相位差，在重负载模式(ic<io<iomax)中，对第一变压器5和第二变压器6施加输入电压，并行地动作，由此能够降低开关电源装置1的铜耗。另外，在轻负载模式(0<io<ic)中，第一变压器5的施加电压成为零，能够降低开关电源装置1的固定损耗。即，在开关电源装置1的全负载区域中，能够提高转换效率。并且，通过设置共用开关桥臂1，能够削减开关元件的个数，能够削减开关电源装置的尺寸和成本。

图6是表示输入电压vin设为400v、输出电压vo设为14v、iomax设为150a的情况下的、本实施方式的电力转换装置的输出电流io与转换效率的关系图。在图中，轻负载模式中的转换效率由虚线表示，重负载模式中的转换效率由实线表示。这里，作为重负载模式中的转换效率与低负载模式中的转换效率成为相等的输出电流值，使ic为75a。在输出电流值io成为75a<io<150a的区域中设为重负载模式，由此为了驱动并联连接的开关电源装置1，维持为高效率。另外，输出电流值io成为0a<io<75a的区域中设为轻负载模式，将向一方变压器的施加电压设为零，由此该变压器的铁耗成为零，相比重负载模式成为高効率。

实施例2

图7是表示第2实施方式的电力转换装置的结构图。本实施例的电力转换装置除了追加的元件以外，其它结构与实施例1相同。追加的元件是检测第一变压器5的温度的温度检测器27、和检测第二变压器6的温度的温度检测器28。控制电路26监视温度检测器27、28的值。关于其它的结构省略说明。

在本实施方式中，从重负载模式转移到轻负载模式时，根据温度检测器27、28的检测温度决定与共用开关桥臂2的相位差为零的开关桥臂。由温度检测器27检测出的温度设为t1，由温度检测器28检测出的温度设为t2。

图8是表示从重负载模式转移到轻负载模式时的温度条件、轻负载模式中的共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的栅极信号波形的图。

由温度检测器27检测出的温度t1比由温度检测器28检测出的温度t2高的情况下(t1>t2)，形成为使对第一变压器5的施加电压为零的轻负载模式1。即，共用开关桥臂2的栅极信号与第一开关桥臂3的栅极信号的相位差为零。

另一方面，由温度检测器27检测出的温度t1比由温度检测器28检测出的温度t2小的情况下(t1<t2)，形成为使对第二变压器6的施加电压为零的轻负载模式2。即，共用开关桥臂2的栅极信号与第二开关桥臂4的栅极信号的相位差为零。

此外，即使温度条件相反也可以。在由温度检测器27检测出的温度t1比由温度检测器28检测出的温度t2小的情况下(t1<t2)，形成为轻负载模式1，在由温度检测器27检测出的温度t1比由温度检测器28检测出的温度t2大的情况下(t1>t2)，也可以形成为轻负载模式2。

此外，在上述的本实施方式中，进行第一变压器5和第二变压器6的温度检测，切换动作模式来进行开关桥臂的选择，但进行温度检测的元件也可以是变压器的元件。例如，可以是第一开关桥臂3和第二开关桥臂4。另外，也可以是整流电路7、8。另外，也可是平滑电路9、10。

依据本实施方式的电力转换装置，能够通过温度检测器27、28检测第一变压器5的温度t1和第二变压器6的温度t2，根据其检测出的温度的大小，选择与共用开关桥臂2的栅极信号的相位差为零的开关桥臂。即，能够在轻负载模式时使温度环境严格的变压器或整流电路、平滑电路停止，因此能够缓和元件的温度环境，能够实现开关电源装置1的元件的长寿命化。即，能够提高开关电源装置1的可靠性。

实施例3

图9是第三实施方式的电力转换装置的结构图。本实施例的电力转换装置除了追加的元件以外，其它结构与实施例1相同。追加的元件是检测在平滑电路9中流动的电流的电流检测器29和检测在平滑电路10中流动的电流的电流检测器30。控制电路26监视电流检测器29、30的值。关于其它的结构省略说明。

这里，设在平滑电路9中流动的电流量为i1，在平滑电路10中流动的电流量为i2。i1与i2的合计成为输出电流io(i1+i2＝io)。本实施方式的控制电路26基于i1的值控制共用开关桥臂2的栅极信号与第一开关桥臂3的栅极信号的相位差。另外，基于i2的值控制共用开关桥臂2的栅极信号与第二开关桥臂4的栅极信号的相位差。可以使在平滑电路9中流动的电流量i1与在平滑电路10中流动的电流量i2相等，也可以使在平滑电路9中流动的电流量i1与在平滑电路10中流动的电流量i2不相等。

在使用电流检测器29、30的情况下，能够省略电流检测器12。在该情况下，将实施例1和实施例2中的输出电流值io作为在平滑电路9中流动的电流量i1与在平滑电路10中流动的电流量i2的合计电流进行控制即可。

开关电源装置1的输出电流的不平衡主要是由于：第一开关桥臂3与第二开关桥臂4的元件不一致；整流电路7、8的元件不一致；平滑电路9、10的元件不一致；开关电源装置1的配线不一致而产生的。尤其是在重负载模式中，输出电流量也较大，电流不平衡变大，就会产生元件破坏等，开关电源装置的可靠性有可能降低。

依据本实施方式的电力转换装置，在重负载模式中，能够基于i1的值控制与共用开关桥臂2的栅极信号的相位差，基于i2的值控制共用开关桥臂2的栅极信号与第二开关桥臂4的栅极信号的相位差。即，在进行使在平滑电路9中流动的电流量i1与在平滑电路10中流动的电流量i2相等的控制的情况下，能够抑制由于第一开关桥臂3与第二开关桥臂4的元件的不一致、整流电路7、8的元件的不一致、平滑电路9、10的元件的不一致、开关电源装置1的配线不一致而产生的电流不平衡。因此，能够抑制开关电源装置1的元件的电流集中，能够实现开关电源装置1的元件的长寿命化。即，能够提高开关电源装置1的可靠性。

实施例4

图10是第四实施方式的电力转换装置的结构图。本实施例的电力转换装置除了追加的元件以外，其它的结构与实施例1至实施例3相同。追加的元件是：与共用开关元件2的中点2c连接的电流检测器31；与第一开关桥臂3的中点3c连接的电流检测器32；和与第二开关桥臂4的中点4c连接的电流检测器33。控制电路26监视电流检测器31、32、33的值。此外，电流检测器31、32、33也可以作为能够检测共用开关元件2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的开路故障的检测装置。关于其它的结构省略说明。

在本实施例的结构中，在开路故障时也能够使开关电源装置1动作。以下对其动作进行说明。首先，对于共用开关桥臂2成为了开路故障的情况进行说明。

图11是共用开关桥臂2成为了开路故障的情况下的栅极信号波形和变压器施加电压波形。在共用开关桥臂2成为了开路故障的情况下，电流检测器31检测异常，向控制电路26发送异常检测信号。当接收到异常检测信号时，控制电路26立即使共用开关桥臂2的动作停止。在共用开关桥臂2停止后，由第一开关桥臂3和第二开关桥臂4使开关电源装置1动作。由于共用开关桥臂2为开路故障，栅极信号总是关断。

控制电路26以输出电压成为规定值的方式，以开关电源装置1的第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间为基准，控制第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4。通过控制时间tφ4，控制向第一变压器5和第二变压器6的输入电压的施加时间。这时，设第一开关桥臂3和第二开关桥臂4的开关周期为t，向第一变压器5的施加电压vt5和向第二变压器6的施加电压vt6由下述的(5)式表示。

[式5]

利用图12(a)至图12(d)说明共用开关桥臂2在开路故障时的动作。图12(a)至图12(d)分别对应图11中的期间a至d的动作方式，图示了在高电压蓄电池侧的电路中流动的电流。

图12(a)表示在图11的a的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图11的期间a，第一开关桥臂3的栅极信号为导通，第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，第一开关桥臂3的中点3c的电位为vin，第二开关桥臂4的中点4c的电位为零。由于第一变压器5和第二变压器6串联连接，所以向第一变压器5的施加电压vt5成为vin/2，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin/2。

这时，开关电源装置1的电流流路从输入端子19依次流向第一开关桥臂3的一方端子3a、第一开关桥臂3的中点3c、第一变压器5、第二变压器6、第二开关桥臂4的中点4c、第二开关桥臂4的另一方端子4b、共用开关桥臂2的另一方端子2b、输入端子20。

图12(b)是表示图11的b的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图11的期间b，第一开关桥臂3和第二开关桥臂4的栅极信号为导通。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，开关电源装置1的电流流路从第一开关桥臂3的一方端子3a依次流向第一开关桥臂3的中点3c、第一变压器5、第二变压器6、第二开关桥臂4的中点4c、第二开关桥臂4的一方端子4a、第一开关桥臂3的一方端子3a。之后，如图12(b)所示那样电流流路的方向反相。

图12(c)是表示图11的c的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图11的期间c，第一开关桥臂3的中点3c的电位为零，第二开关桥臂4的中点4c的电位成为vin。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为vin/2，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin/2。

这时，开关电源装置1的电流流路从输入端子19依次流向第二开关桥臂4的一方端子4a、第二开关桥臂4的中点4c、第二变压器6、第一变压器5、第一开关桥臂3的中点3c、第一开关桥臂3的另一方端子3b、输入端子20。

图12(d)是表示图11的d的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图11的期间d中，第一开关桥臂3和第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，开关电源装置1的电流流路从第一开关桥臂3的另一方端子3b依次流向第二开关桥臂4的另一方端子4b、第二开关桥臂4的中点4c、第二变压器6、第一变压器6、第一开关桥臂3的中点3c、第一开关桥臂3的另一方端子3b。之后，如图12(d)所示，电流流路的方向反向。

此外，在上述的本实施方式中，说明了基于开关电源装置1的第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间，控制第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4的电路动作，但也可以基于开关电源装置1的第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间，控制第一开关桥臂3的栅极信号成为导通的时间tφ3。

接着，关于第一开关桥臂3成为了开路故障的情况进行说明。图13是第一开关桥臂3成为了开路故障的情况下的栅极信号波形和变压器施加电压波形。第一开关桥臂3成为了开路故障的情况下，电流检测器32检测出异常，向控制电路26发送异常检测信号。当接收到异常检测信号的情况下，控制电路26立即使第一开关桥臂3的动作停止。在第一开关桥臂3停止后，由共用开关桥臂2和第二开关桥臂4使开关电源装置1动作。由于第一开关桥臂3为开路故障，因此栅极信号总是关断。此外，在以下说明中，记载第一开关桥臂3成为了开路故障的情况，但在第二开关桥臂4成为了开路故障的情况下也进行同样的动作。

控制电路26以输出电压成为规定值的方式，以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，控制第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4。通过控制时间tφ4，控制向第二变压器6的输入电压的施加时间。这时，将共用开关桥臂2和第二开关桥臂4的开关周期设为t，则向第一变压器5的施加电压vt5和向第二变压器6的施加电压vt6由以下的(6)式、(7)式表示。

[式6]

vt5＝0...(6)

[式7]

利用图14(a)至图14(d)说明第一开关桥臂3在开路故障时的动作。图14(a)至图12(d)分别对应于图13中的期间a至d的动作方式图示了在高电压蓄电池侧的电路中流动的电流。

图14(a)表示在图13的a的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图13的期间a，共用开关桥臂2的栅极信号为导通，第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，共用开关桥臂2的中点2c的电位为vin，第二开关桥臂4的中点4c的电位为零。由此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，开关电源装置1的电流流路从输入端子19依次流向共用开关桥臂2的一方端子2a、共用开关桥臂2的中点2c、第二变压器6、第二开关桥臂4的中点4c、第二开关桥臂4的另一方端子4b、共用开关桥臂2的另一方端子2b、输入端子20。

图14(b)是表示图13的b的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图13的期间b，共用开关桥臂2和第二开关桥臂4的栅极信号为导通。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，开关电源装置1的电流流路从共用开关桥臂2的一方端子2a依次流向共用开关桥臂2的中点2c、第二变压器6、第二开关桥臂4的中点4c、第二开关桥臂4的一方端子4a、第一开关桥臂3的一方端子3a。之后，如图14(b)所示那样，电流流路的方向反向。

图14(c)是表示图13的c的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。在图13的期间c，共用开关桥臂2的中点2c的电位为零，第二开关桥臂4的中点4c的电位成为vin。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为vin。

这时，开关电源装置1的电流流路从输入端子19依次流向第二开关桥臂4的一方端子4a、第二开关桥臂4的中点4c、第二变压器6、共用开关桥臂2的中点2c、共用开关桥臂2的另一方端子2b、输入端子20。

图14(d)是表示图13的d的状态中开关电源装置1的高电压蓄电池侧的电路图。图13的期间d中，共用开关桥臂2和第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，向第一变压器5的施加电压vt5成为零，向第二变压器6的施加电压vt6成为零。

首先，开关电源装置1的电流流路依次流向共用开关桥臂2的另一方端子2b、第二开关桥臂4的另一方端子4b、第二开关桥臂4的中点4c、第二变压器6、共用开关桥臂2的中点2c、共用开关桥臂2的另一方端子2b。之后，如图14(d)所示，电流流路的方向反向。

此外，在上述的本实施方式中，说明了以开关电源装置1的共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间为基准，控制第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间tφ4的电路动作，但也可以以开关电源装置1的第二开关桥臂4的栅极信号成为导通的时间为基准，控制共用开关桥臂2的栅极信号成为导通的时间。

开关电源装置1存在由于对元件的热集中、过电流、过电压和振动或应力等的外在因素而产生元件故障的情况。尤其是，共用开关元件2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4成为开路故障的情况下，不能利用各开关桥臂向变压器施加输入电压、必须使开关电源装置1停止但是，尤其是在汽车中，开关电源装置1是对空调或音频设备、汽车的控制器等供给电力的装置，在行驶中开关桥臂产生了故障的情况下，汽车的控制器变得不能动作，有可能导致重大的汽车事故。因此，开关电源装置1即使在开路故障时也保持能够动作的状态是很重要的，所以对该开关电源装置有这样的要求。

依据本实施方式的电力转换装置，通过与共用开关桥臂2的中点2c连接的电流检测器31、与第一开关桥臂3的中点3c连接的电流检测器32、与第二开关桥臂4的中点4c连接的电流检测器33，各开关桥臂在成为了开路故障的情况下，通过对控制电路26发送异常检测信号，即使共用开关桥臂2、第一开关桥臂3或第二开关桥臂4成为了开路故障的情况下，也能够继续开关电源装置1的动作。因此，开关电源装置1即使在开关桥臂的开路故障时也能够保持能够动作的状态，能够提高开关电源装置1的可靠性，另外，在采用了本实施方式的开关电源装置1的汽车中，即使故障时，也能够使汽车的控制器进行动作，所以能够抑制汽车事故。

实施例5

图15是第五实施方式的电力转换装置的结构图。本实施例的电力转换装置除了进行了改变和追加的元件以外，其它结构与实施例1至实施例4相同。被改变的元件是由开关元件构成平滑电路7的低电压侧电路35、和由开关元件构成平滑电路8的低电压侧电路36。追加的元件是在共用开关桥臂2的另一方端子2b与输入端子20之间连接的电流检测器34。关于其它的结构省略说明。

在本实施例的结构中，即使在升压动作时也能够使开关电源装置1动作。以下对其动作进行说明。

控制电路26监视输入电容器21的电压和由电流检测器34检测出的电流。控制电路26基于所检测出的电流，以高电压蓄电池侧的电容器的电压成为规定值的方式，控制由开关元件构成的低电压侧电路35、由开关元件构成的低电压侧电路36、开关电源装置1的共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4的动作。在此，将与开关电源装置1的输入端子19、20之间的(输入)电压设为vhv，将与输出端子24、25之间的(输出)电压设为vlv，将由电流检测器34检测出的电流设为ii，将该电流的最大值定义为iimax。

在开关电源装置1中存在负载较大的重负载模式和负载较小的轻负载模式这2种模式。设改变控制的动作模式的电流值为ic2，则ic2的条件为ic的值比iimax小(ic2<iimax)。

ic2的值的决定方法可以是设定为使在重负载模式和轻负载模式中的开关电源装置1的转换效率成为相等的电流值，能够任意地设定。以下，对重负载模式和轻负载模式的详细内容进行说明。此外，记载了输入端子20的电位为零的情况，在输入端子20的电位不是零的情况下，在上述的各电位加上输入端子20的电位。

在ii比ic2大并且ii比iimax小的状态(ic2<ii<iimax)下，按照以下说明的重负载模式执行控制。另外，也可以利用实施例1至实施例4中记载的低电压侧的电流传感器12选择负载模式。

图16是表示在重负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压的图。图16的栅极信号波形表示了由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件、和由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件，表示了构成各开关桥臂的开关元件中，对与开关电源装置1的输入端子19侧连接的开关元件施加的栅极电压。此外，对由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件、由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件和与输入端子20侧连接的开关元件施加的栅极信号波形，成为将图16中所示的栅极信号错开1/2周期的波形。

在重负载模式中，将在与开关电源装置1的输入端子19、20之间的(输入)电压vhv成为规定值的方式，控制由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号成为导通的时间tφ35和由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件的栅极信号成为导通的时间tφ36。通过控制时间tφ35，控制向第一变压器5的电压的施加时间。另外，通过控制tφ36控制向第二变压器6的电压的施加时间。另外，利用高电压侧的共用开关桥臂2、第一开关桥臂3、第二开关桥臂4，通过第一变压器5和第二变压器进行整流动作。

利用图17(a)至图17(d)说明在重负载模式中的动作。图17(a)至图17(d)分别与图16中的期间a至d中的动作方式相对应，图示了在电路中流动的电流。

图17(a)是表示图16的a的状态中开关电源装置1的电路图。在图16的期间a，由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号为关断，由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号为关断。另外，共用开关桥臂2的栅极信号为关断，第一开关桥臂3的栅极信号为导通，第二开关桥臂4的栅极信号为导通。因此，从变压器5的低电压侧的一方端子5c向变压器5的低电压侧的中点5e施加电压。所施加的电压，对应于变压器的匝数比被升压，从变压器5的高电压侧的一方端子5a向变压器5的高电压侧的一方端子5b施加电压。高电压侧的电压通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件和第一开关桥臂3的上侧的开关元件被整流，对高电压蓄电池16供给电力。

这时，从输出端子24流动到由开关元件构成的低电压侧电路35的电流，通过在低电压电路35中的变压器端子5c侧的开关元件，从变压器5的低电压侧的一方端子5c流向变压器5的中点5e，并流向输出端子23。另外，通过利用变压器5对高电压侧施加的电压，在变压器5中电流从高电压侧的一方端子5a流向高电压侧的另一方端子5b，通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件、第一开关桥臂3的上侧的开关元件和第二开关桥臂4的上侧的开关元件被整流，对高电压蓄电池18供给电力。通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件、和第一开关桥臂3的上侧的开关元件对高电压蓄电池16供给电力。

另外，与变压器6连接的由开关元件构成的低电压侧电路36、共用开关桥臂2的下侧的开关元件、第二开关桥臂4的上侧的开关元件，也和与上述变压器5连接的由开关元件构成的低电压侧电路35、共用开关桥臂2的下侧的开关元件、第一开关桥臂3的上侧的开关元件的动作相同。

图17(b)是表示图16的b的状态中开关电源装置1的电路图。图16的期间b中，对第一变压器5的施加电压，是从变压器5的低电压侧的一方端子5c对变压器5的低电压侧的中点5e施加电压，从变压器5的低电压侧的另一方端子5d对变压器5的低电压侧的中点5e施加电压。由于这两个电压彼此方向相反，电压彼此抵消。因此，变压器5的高电压侧的一方端子5a与变压器5的高电压侧的一方端子5b之间成为不被施加电压的状态。在变压器6中也是同样的。电流流路从输出端子24通过低电压电路35的变压器端子5c侧的开关元件，电流从变压器5的一方端子5c流向变压器5的中点5e，并且电流流向输出端子25。另外，电流从输出端子24通过低电压电路35的变压器端子5d侧的开关元件，从变压器5的另一方端子5d流向变压器5的中点5e，并且电流流向输出端子25。关于低电压电路36也是相同的，所以省略说明。

图17(c)是表示图16的c的状态中开关电源装置1的电路图。该期间为上述图16的a的状态中的电压、电流流路反转了的动作。省略详细说明。

图17(d)是表示图16的d的状态中开关电源装置1的电路图。该期间与上述图16的b的状态相同，所以省略详细的说明。

在ii比ic2小并且ii比零大的状态(0<ii<ic2)中，以以下说明的轻负载模式执行控制。另外，也可以使用实施例1至实施例4中记载的低电压侧的电流传感器12选择负载模式。

图18是表示在轻负载模式中的栅极信号波形和变压器施加电压的图。图18的栅极信号波形表示由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件、和由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件，表示在构成各开关桥臂的开关元件中，施加到与开关电源装置1的输入端子19侧连接的开关元件的栅极电压。此外，对由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件、由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件和与输入端子20侧连接的开关元件施加的栅极信号波形，成为将图18所示的栅极信号错开了1/2周期的波形。

控制电路26在轻负载模式中，以与开关电源装置1的输入端子19、20之间的(输入)电压vhv成为规定值的方式，控制由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号成为导通的时间tφ35，由开关元件构成的低电压侧电路36的一方开关元件的栅极信号成为导通的时间tφ36形成为零。通过控制时间tφ35，控制向第一变压器5的电压的施加时间。另外，因为tφ36为零，所以对变压器6不施加电压。另外，利用高电压侧的共用开关桥臂2和第一开关桥臂3，通过第一变压器5和第二变压器进行整流动作。第二开关桥臂4的栅极信号与共用开关桥臂2的栅极信号的相位差形成为零。

利用图19(a)至图19(d)说明在轻负载模式中的动作。图19(a)至图19(d)分别对应图18中的期间a至d的动作方式，图示了在电路中流动的电流。

图19(a)是表示在图18的a的状态中开关电源装置1的电路图。在图18的期间a，由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号为关断，由开关元件构成的低电压侧电路35的一方开关元件的栅极信号为关断。另外，共用开关桥臂2的栅极信号为关断，第一开关桥臂3的栅极信号为导通，第二开关桥臂4的栅极信号为关断。因此，从变压器5的低电压侧的一方端子5c对变压器5的低电压侧的中点5e施加电压。被施加的电压对应变压器的匝数比被升压，从变压器5的高电压侧的一方端子5a对变压器5的高电压侧的一方端子5b施加电压。高电压侧的电压通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件、和第一开关桥臂3的上侧的开关元件被整流，将电力供给到高电压蓄电池16。

这时，从输出端子24流动到由开关元件构成的低电压侧电路35的电流，通过低电压电路35中的变压器端子5c侧的开关元件，从变压器5的低电压侧的一方端子5c流向变压器5的中点5e，并流向输出端子23。另外，使用变压器5通过施加到高电压侧的电压，在变压器5中电流从高电压侧的一方端子5a流向高电压侧的另一方端子5b，通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件、第一开关桥臂3的上侧的开关元件和第二开关桥臂4的上侧的开关元件被整流，并将电力供给到高电压蓄电池18。通过共用开关桥臂2的下侧的开关元件、和第一开关桥臂3的上侧的开关元件将电力供给到高电压蓄电池16。

另一方面，与变压器6连接的由开关元件构成的低电压侧电路36，由于低电压侧电路36的一方开关元件的栅极信号为关断，低电压侧电路36的另一方开关元件的栅极信号也为关断，因此在变压器6不施加电压。另外，由于共用开关桥臂2的下侧的开关元件、和第二开关桥臂4的下侧的开关元件彼此成为导通，因此，共用开关桥臂2的中点2c与第二开关桥臂4的中点4c的电位相等，在变压器6不施加电压。

图19(b)是表示图18的b的状态中开关电源装置1的电路图。在图18的期间b，向第一变压器5的施加电压为，从变压器5的低电压侧的一方端子5c对变压器5的低电压侧的中点5e施加电压，和从变压器5的低电压侧的另一方端子5d对变压器5的低电压侧的中点5e施加电压。由于该2个电压彼此方向相反，因此电压彼此抵消。因此，变压器5的高电压侧的一方端子5a与变压器5的高电压侧的一方端子5b之间成为不被施加电压的状态。在变压器6中也是同样的。电流流路从输出端子24通过低电压电路35的一方开关元件，电流从变压器5的一方端子5c流向变压器5的中点5e，并且电流流向输出端子25。另外，电流流路从输出端子24通过低电压电路35的另一方开关元件，电流从变压器5的另一方端子5d流向变压器5的中点5e，并且电流流向输出端子25。关于低电压电路36，由于与图18的a的状态相同所以省略说明。

图19(c)表示图18的c的状态中开关电源装置1的电路图。该期间是上述图18的a的状态中的电压·电流流路反转了的动作。省略详细的说明。

图18(d)是表示图19的d的状态中开关电源装置1的电路图。该期间是与上述的图18的b的状态相同，因此省略说明。

此外，在上述的本实施方式中，将低电压侧电路36的开关元件的栅极信号设为零，将共用开关桥臂1与第二开关桥臂4的栅极信号的相位差设为零，但设为零的低电压侧电路和开关桥臂可以是任意者，可以是低电压侧电路35，也可以将第一开关桥臂3与共用开关桥臂1的栅极信号的相位差设为零。另外，将相位差设为零的顺序也不固定。例如，将相位差设为零的开关桥臂可以总是第一开关桥臂3，也可以使将相位差设为零的开关桥臂彼此交替。

依据本实施方式的电力转换装置，在重负载模式(ic<ii<iimax)中，对第一变压器5和第二变压器6施加输入电压，通过并行地进行动作，能够降低开关电源装置1的铜耗。另外，在轻负载模式(0<ii<ic)中，第二变压器6的施加电压成为零，能够降低开关电源装置1的固定损耗。即，在开关电源装置1的全负载区域中，即使在升压动作时也能够提高转换效率。并且，通过设置共用开关桥臂1，能够削减开关元件的个数，能够削减开关电源装置的尺寸和成本。

附图标记的说明

1：开关电源装置

2：共用开关桥臂

3：第一开关桥臂

4：第二开关桥臂

5：第一变压器

6：第二变压器

7、8：整流电路

9、10：平滑电路

11：输出电容器

12、29、30、31、32、33、34：电流检测器

13：负载

14：负载的一方端子

15：负载的另一方端子

16：高电压蓄电池

17：高电压蓄电池的正极

18：高电压蓄电池的负极

19、20：输入端子

21：输入电容器

22、23：连接端子

24、25：输出端子

26：控制电路

27、28：温度检测器

35、36：低电压侧电路。