专利名称：变换器电源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及搭载了用于消除变压器偏磁的功能的变换器电源装置。
背景技术：
对于变换器电源装置而言，变压器偏磁是很大的问题。当变压器从偏磁达到饱和时其功能消失处于短路负载状态，因此，变换器电路的开关元件中出现过电流，从而开关元件损坏。偏磁是在负载的急剧变化、开关元件等的特性偏差、反馈控制系统的不稳定等各种原因下产生的。特别地，最近的变换器电源装置其工作频率(载频)有的超过100kHz，多数情况下在变压器的铁芯中使用高频下的损耗较少的铁氧体芯(ferrite core) 0但是，由于铁氧体芯的饱和磁通密度的值较低，因此少许的偏磁就立刻会达到饱和。为此，对于高频的变换器电源装置来说，应对偏磁是更加重要的。以下，对现有技术的防止偏磁技术进行说明。图8是搭载了现有技术的防止偏磁功能的变换器电源装置的电气连接图。三相桥整流电路DRl对三相商用电源AC进行整流。平滑电容器C对整流之后的电压进行平滑输出直流电压。由DR1、C的双方来形成直流电源。变换器电路由第1开关元件TRl至第4开关元件TR4形成。在此，变换电路形式是全桥形式的情况，但也可以是推挽形式。第1开关元件TRl和第4开关元件TR4同时进行导通/截止控制，第2开关元件TR2和第3开关元件TR3同时进行导通/截止控制。并且，变换器电路将直流电压变换为高频交流。图8所示的变压器INT将高频交流的电压变换为适合于负载的电压。相互对置的一方的第1开关元件TR1、第4开关元件TR4处于导通状态时，对变压器INT的初级绕组施加正电压，输入电流检测信号Id为正值。相反，相互对置的另一方的第2开关元件TR2、第 3开关元件TR3处于导通状态时，对变压器INT的初级绕组施加负电压，输入电流检测信号 Id为负值。当这些正电压和负电压的施加时间(电压积分值)不平衡时将发生偏磁。也就是说，由于负载急剧变化相互对置的一方的第1开关元件TR1、第4开关元件TR4的导通时间和相互对置的另一方的第2开关元件TR2、第3开关元件TR3的导通时间出现较大的差值时，将发生偏磁。二次整流器DR2对变压之后的高频交流进行整流。直流电抗器DCL对整流之后的直流进行平滑并供给至负载。输入电流检测电路ID检测变压器INT的初级电流，作为输入电流检测信号Id进行输出。输出电流检测电路OD检测输出电流，作为输出电流检测信号Od进行输出。输出电流设定电路顶输出希望的输出电流设定信号Ir。图9所示的输出调制控制电路SC由误差放大电路EI、脉宽调制控制电路PWM、三角波振荡电路0SC、第1与电路ANDl以及第2与电路AND2形成，误差放大电路EI对输出电流设定信号Ir与输出电流检测信号Od之间的误差进行放大从而输出误差放大信号Ei。 三角波振荡电路OSC输出具有变换器电路的高频交流频率的2倍频率的三角波信号Osc，通过设定三角波信号Osc的频率来决定高频交流的频率(载频)。脉宽调制控制电路PWM将误差放大信号Ei和三角波信号Osc作为输入进行脉宽调制，输出脉宽调制信号Pwl、Pw2。
禁止电路由图9所示的第1与电路ANDl和第2与电路AND2形成，第1与电路ANDl 进行后述的偏磁判别信号Ep和第1脉宽调制信号Pwl的与逻辑从而输出第1输出调制控制信号，第2与电路AND2进行偏磁判别信号Ep和脉宽调制信号Pw2的与逻辑从而输出第2输出调制控制信号&2。第1输出调制控制信号Scl是对相互对置的一方的第1开关元件TR1、第4开关元件TR4进行导通控制的信号，第2输出调制控制信号Sc2是对相互对置的另一方的第2开关元件TR2、第3开关元件TR3进行导通控制的信号。并且，第1输出调制控制信号Scl与第2输出调制控制信号Sc2如图10中的叙述是错开半周期的信号，由两信号形成高频交流的一周期。图9所示的偏磁判别电路EP由绝对值电路FW、比较电路CP、电流基准电路IREF、 偏磁防止电路HD和翻转电路IN形成，绝对值电路FW对交流的输入电流检测信号Id进行全波整流从而作为绝对值信号Fw输出，比较电路CP对绝对值信号Fw的信号和预先规定的电流基准值Iref进行比较，在绝对值信号Fw的值大于电流基准值Iref的值时，使比较信号Cp为高电平进行输出。偏磁防止电路HD在比较信号Cp为高电平时使偏磁防止信号Hd 为高电平进行输出，直至省略图示的变换器频率的半周期结束为止将偏磁防止信号Hd维持在高电平。此外，翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转作为偏磁判别信号Ep进行输出。图10是说明现有技术的偏磁判别方法的动作的时序图，该图(A)表示三角波信号 Osc，该图⑶表示第1脉宽调制信号Pwl，该图(C)表示第2脉宽调制信号Pw2，该图(D) 表示输入电流检测信号Id，该图(E)表示绝对值信号Fw，该图(F)表示偏磁判别信号Ep，该图(G)表示第1输出调制控制信号，该图(H)表示第2输出调制控制信号&2。接下来，利用图10对现有技术的防止偏磁的动作进行说明。例如，若将变换器电源装置的最大输出电流值设定为300A，则输入电流值为75A。 并且，为了确保最大输出电流值的300A，将电流基准值设定为105A。如图10⑶所示，在时刻t = tl t2的期间中，输出相互对置的一方的第1开关元件TR1、第4开关元件TR4所用的第1脉宽调制信号Pwl，如该图(D)所示，输入电流检测信号Id为正值。该期间中，变压器INT上施加正的电压。如图10(C)所示，在时刻t = t2 t3的期间中，输出相互对置的另一方的第2开关元件TR2、第3开关元件TR3所用的第2脉宽调制信号Pw2，如图(D)所示，输入电流检测信号Id为负值。当在该小电流期间中(例如输入电流25A)由于负载变动而发生偏磁时，如该图(D)所示输入电流检测信号Id 的值上升，例如为40A。但是，因为将电流基准值Iref较高地设定为105A，则由于该图(E) 所示的绝对值信号Fw的值未达到电流基准值Iref，因此偏磁判别电路EP无法判别偏磁发生。在时刻t4 t5的中电流期间中(例如，输入电流50A)当由于负载变动而发生偏磁时，如图10(D)所示，输入电流检测信号Id的值上升，例如为80A。但是，由于该图(E)所示的绝对值信号Fw的值未达到电流基准值Iref，因此偏磁判别电路EP无法判别偏磁发生。在时刻t6 t7的大电流期间中(例如，75A)当由于负载变动而发生偏磁时，如图 10⑶所示，输入电流检测信号Id的值急剧上升达到120A。此时，在时刻t = t61，当该图 (E)所示的绝对值信号Fw的值为电流基准值Iref (105A)以上时，比较电路CP判别为已发生偏磁并使比较信号Cp变为高电平。然后，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平将偏磁防止信号Hd维持在高电平直至时刻t = t7为止，由翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转作为该图(F)所示的偏磁判别信号Ep进行输出。图9所示的、形成禁止电路的第2与电路ANDl，进行偏磁判别信号Ep与第2脉宽调制信号Ρ 2之间的与逻辑，从而输出图10(G)所示的第2输出调制控制信号&2，在时刻 t = t61变为低电平，由此抑制电流值上升从而防止第2开关元件TR2、第3开关元件TR3 损坏。但是，在该防止偏磁对策中，为了确保最大输出电流值300A而提高电流基准值Iref 的值，由于在偏磁进行了相当程度的状态下进制脉冲宽度，因此在偏磁消除中需要时间。其结果，在时刻t = t8之后输入电流值也会急剧上升，从而陷于脉冲宽度的禁止连续发生的状态。这样，当偏磁消除时间变长时，无法充分发挥开关元件的保护功能，这将成为损坏或劣化的原因。并且，还会导致输出的不稳定。如上述，在现有技术中为了判别图8所示的变压器INT的偏磁，检测变压器INT的输入电流值，在该输入电流值为预先规定的电流基准值以上时判别为偏磁，从判别出的时刻起到变换器频率的半周期结束为止使变换器电路的开关元件处于截止状态进行偏磁的消除。但是，因为将判别偏磁的电流基准值设定得较高，需要在变压器INT出现了相当程度的偏磁的状态下进行判别，因此偏磁消除时间较长，这将成为无法充分发挥开关元件的保护功能进而出现损坏或劣化的原因。并且，还会导致输出的不稳定。专利文献1的变换器电源装置中，记载了上述的消除偏磁的技术。[专利文献1]JP特开2007-20243号公报在上述的变压器的初级侧的输入电流值在规定电流基准值以上时判别为偏磁从而禁止输出调制控制信号的输出的现有技术中，在变换器电源装置的最大输出电流值例如为300A时，为了确保最大输出电流值，需要将判别偏磁的输入电流的电流基准值设定为较高的300A以上。但是，当基于该设定得较高的电流基准值判别偏磁时，要在出现了相当程度的偏磁的状态下进行判别，偏磁消除需要时间，将陷入输出调制控制信号的输出禁止状态连续发生的状态。为此，形成变换器电路的开关元件中出现过电流从而招致损坏或劣化。此外，由于将判别偏磁的电流基准值设定得较高，因此在输出电流值较小时无法判别初期的偏磁。并且，在现有技术的专利文献1所记载的方法中，为了判别在输出电流值较小时发生的偏磁而对变压器的初级侧的输入电流进行微分，基于该微分值判别偏磁，但对于该方法来说，由于近年来变换器电源装置的工作频率(载频)处于超过IOOkHz的高速化，因此在微分判别方法中会因该高速化而容易受到噪声的影响，在偏磁判别的可靠性方面出现问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种变换器电源装置，能够在变压器的偏磁进行相当程度之前进行偏磁处理。为了解决上述问题，第1发明的变换器电源装置具备变换器电路，通过多个开关元件将直流电源变换至高频交流；变压器，对所述高频交流进行变压使其变为适合于负载的电压；输入电流检测电路，检测所述变压器的输入电流值；整流电路，对所述变压之后的高频交流进行整流然后提供给负载；输出电流检测电路，检测所述整流之后的输出电流值；输出调制控制电路，根据所述输出电流值对所述变换器电路进行输出调制控制；偏磁判别电路，当所述变压器的输入电流值在预先规定的偏磁电流基准值以上时，判别为所述变压器偏磁，输出偏磁判别信号；和禁止电路，从所述偏磁判别信号输入的时刻起至预先规定的变换器频率的半周期结束为止禁止所述输出调制控制，并使所述变换器电路的开关元件变化至截止状态，其中，所述变换器电源装置还设有用来生成所述偏磁电流基准值的偏磁电流基准生成电路，所述偏磁电流基准生成电路当所述输出电流值被输入时，将所述输出电流值乘以所述变压器的次级绕组/初级绕组的匝数比并且在所述乘积结果上加上预先规定的偏磁电流值从而生成偏磁电流基准值。在第1发明的基础上，第2发明的变换器电源装置根据所述输出电流值来改变所述偏磁电流值。根据本发明的第1发明，由于随着输出电流值的变化偏磁电流基准值也变化，因此能在变压器的偏磁进行相当程度之前判别偏磁，通过该早期的偏磁判别抑制流经变换器电路的开关元件的过电流，从而保护开关元件防止损坏或劣化。再有，由于偏磁电流基准值是根据被直流电抗器平滑之后的输出电流值来生成的，因此不易受到高频噪声的影响可提高偏磁判别的精度。根据本发明的第2发明，由于根据输出电流值来改变偏磁电流值，因此即便在难以判别偏磁发生的小输出电流时也可进行偏磁判别，并且偏磁的判别精度有很大提高。
图1是实施方式1所涉及的变换器电源装置的电气连接器。
图2是图1所示的偏磁判别电路的详细图。
图3是说明实施方式1的动作的时序图。
图4是实施方式1的变压器的输入输出电流值与偏磁电流基准之间的关系图。
图5是实施方式2的偏磁判别电路的详细图。
图6是说明实施方式2的动作的时序图。
图7是实施方式2的变压器的输入电流值和偏磁电流基准值之间的关系图。
图8是现有技术的变换器电源装置的电气连接图。
图9是图7所示的现有技术的偏磁判别电路的详细图。
图10是说明现有技术的动作的时序图。
图中
1负载
AD加法电路
ANDl第1与电路
AND2第2与电路
Cl平滑电容器
CP比较电路
Cp比较信号
DK变换器驱动电路
Dkl第1变换器驱动信号
Dk2第2变换器驱动信号Dk3第3变换器驱动信号Dk4第4变换器驱动信号DCL直流电抗器DRl初级整流电路DR2次级整流电路EC偏磁电流基准生成电路ECA输出电流对应偏磁电流基准生成电路EO输出电流对应偏磁电流设定电路EP偏磁判别电路Ep偏磁判别信号EPO偏磁判别电路Epo偏磁判别信号EI误差放大电路Ei误差放大信号ES偏磁电流设定电路Fff绝对值电路Fw绝对值信号HD偏磁防止电路Hd偏磁防止信号ID输入电流检测电路Id输入电流检测信号IN翻转电路INT主变压器顶输出电流设定电路Ir输出电流设定信号(输出电流设定值)IREF电流基准电路Iref电流基准值OD输出电流检测电路Od输入电流检测信号OP放大电路Op放大信号OSC三角波发生电路Osc三角波发生信号P丽脉宽调制电路Pwl第1脉宽调制信号Pw2第2脉宽调制信号SC输出调制控制电路Scl第1输出调制控制
Sc2第2输出调制控制TRl第1开关元件TR2第2开关元件TR3第3开关元件TR4第4开关元件
具体实施例方式在图1所示的变压器中，当高频交流的正 负各半波中发生不平衡时，在变压器的一个半波中将产生作为偏磁电流的直流电流。此时，变压器引起磁饱和从而处于短路负载状态，若变压器的输入电流过大则存在形成变换器电路的开关元件发生损坏的危险性。但是，由于偏磁电流为直流，因此不会出现在变压器的输出电流中。本发明的实施方式使用上述变压器的特性，将输出电流值乘以变压器次级绕组数 /初级绕组数的匝数比从而对不包含变压器的偏磁电流的输入电流值进行换算，在该换算之后的输入电流值上加上预先规定的偏磁电流值从而计算偏磁电流基准值，并比较变压器的输入电流值和偏磁电流基准值，在输入电流值为偏磁电流基准值以上时判别为发生了偏磁。图1是具有上述偏磁判别功能的实施方式1的变换器电源装置的电气连接图。在该图中，由于与图8所示的现有技术的变换器电源装置的电气连接图相同符号的结构部分进行相同的动作，因此省略其说明，仅对符号不同的结构部分进行说明。图2是实施方式1的偏磁判别电路EPO的详细图，偏磁判别电路EPO由绝对值电路FW、比较电路CP、偏磁防止电路HD和翻转电路IN形成。并且，偏磁电路基准生成电路EC 由放大电路OP、加法电路AD和偏磁电流设定电路ES形成。设变压器INT的初级绕组为m、次级绕组为N2，放大电路OP将输出电流信号Od 的值乘以匝数比(N2/m)的系数(例如1/4)，对变压器INT的初级绕组的输入电流值进行换算从而作为输入电流换算信号Op进行输出。偏磁电流设定电路ES设定预先规定的偏磁电流值α。加法电路AD在输入电流换算信号Op的值上，加上由偏磁电流设定电路ES所设定的预先规定的偏磁电流值α，从而计算出偏磁电流基准值Ec。此时，例如将变换器电源装置的最大输出电流值设定为300Α时，输入电流换算信号Op的值为75Α。并且，例如将偏磁电流值α设定为40Α从而以偏磁电流基准值115Α来判别偏磁时，由于偏磁电流值α为较大的40Α，因此在偏磁进行了相当程度的状态下判别。相反，减小偏磁电流值α设定为20Α，以偏磁电流基准值95Α来判别偏磁时，偏磁判别虽然不会出现问题，但是在图1所示的负载短路时，进行短路解除的通电电流被抑制， 从而出现短路解除无法顺利进行的问题。基于上述内容，将偏磁电流值α设定为30Α时， 能够在偏磁未进行相当程度的状态下就进行判别，并且也能够顺利进行短路解除。图4是将偏磁电流值α设定为30Α时输入电流值和偏磁电流基准值之间的关系图，表示偏磁电流基准值随着输出电流值变化的情况。图2所示的比较电路CP比较绝对值信号Fw的值和偏磁电流基准值Ec的值，在绝对值信号Fw的值大于偏磁电流基准值Ec时，使比较信号Cp为高电平并进行输出。当比较信号Cp变为高电平时，偏磁防止电路HD使偏磁防止信号Hd为高电平并输出，直至省略图示的变换器频率的半周期结束为止维持输出。然后，翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转从而作为偏磁判别信号Epo输出。图3是说明实施方式1的偏磁判别方法的动作的时序图，该图(A)表示三角波信号Osc，该图(B)表示第1脉宽调制信号Pwl，该图(C)表示第2脉宽调制信号Pw2，该图(D) 表示输入电流检测信号Id，该图(E)表示绝对值信号Fw，该图(F)表示输出电流信号0d，该图(G)表示偏磁判别信号Epo，该图(H)表示第1输出调制控制信号&1，该图(I)表示第 2输出调制控制信号&2。接下来，利用图3和图4对实施方式1的偏磁判别的动作进行说明。在图3所示的时刻t = tl t2的小电流期间，在图4所示的C点的输出电流100A 时，输出图3(B)所示的第1脉宽调制信号Pwl，如图(D)所示，输入电流检测信号Id的值为正值的25A。在时刻t = t2 t3的小电流期间中由于负载变动发生偏磁时，如图3(D)所示， 输入电流检测信号Id的值急剧上升，例如为40A。并且，在时刻t = t21，对该图(E)所示的绝对值信号Fw的值(40A)和偏磁电流基准值Ec的值(图4所示的F点的55A)进行比较，由于绝对值信号Fw的值小于偏磁电流基准值Ec的值，因此偏磁判别电路EPO无法判别偏磁发生。如图3所示，在时刻t = t4 t5的中电流期间中由于负载变动发生偏磁时，如图 3(D)所示，输入电流检测信号Id的值急剧上升，例如变为80A。并且，在时刻t = t41，当该图(E)所示的绝对值信号Fw的值(80A)为偏磁电流基准值Ec(SOA)以上时，比较电路CP使比较信号Cp为高电平，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平使偏磁防止信号Hd为高电平，直至时刻t = t5为止维持高电平。并且，通过翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转，使该图(F)所示的偏磁判别信号Ep为低电平。形成图2所示的禁止电路的第2与电路AND2，进行偏磁判别信号Ep与第2脉宽调制信号Pw2的与逻辑，从而输出第2输出调制控制信号&2，在时刻t = t41变为低电平，由此从输入偏磁判别信号的时间点起直至高频交流的半周期结束的时刻t = t5为止，禁止第 2输出调制控制信号Sc2从而抑制偏磁电流上升，消除偏磁。在时刻t = t6 t7的大电流期间中由于负载变动再次发生偏磁时，如图3(D)所示，输入电流检测信号Id的值急剧上升，例如变为120A。并且，在时刻t = t61，当该图(E) 所示的绝对值信号Fw的值(120A)为偏磁电流基准值Ec的值(105A)以上时，比较电路CP 使比较信号Cp为高电平，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平使偏磁防止信号Hd直至时刻t = t7为止变为高电平，通过翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转，使该图(F)所示的偏磁判别信号Ep为低电平。形成图2所示的禁止电路的第2与电路AND2，进行偏磁判别信号Ep与第2脉宽调制信号Pw2的与逻辑，从而输出第2输出调制控制信号&2，在时刻t = t61变为低电平，由此从输入偏磁判别信号的时间点起直至高频交流的半周期结束的时刻t = t7为止，禁止第 2输出调制控制信号Sc2从而抑制偏磁电流上升消除偏磁，防止第2开关元件TR2、第3开关元件TR3损坏。如上述，对基于输出电流值求出的输入电流换算值加上预先规定的偏磁电流值从而算出偏磁电流基准值，当根据该计算出的偏磁电流基准值判别偏磁时，能够在偏磁进行相当程度之前判别出偏磁，能够在偏磁的初期阶段进行偏磁防止处理，因此，偏磁被快速解除，能够保护变换器电路的开关元件不会被过电流劣化或损坏。对实施方式2进行说明。在变换器电源装置中，一般使用在直流电抗中具有闭环特性的直流电抗器。并且， 在具有闭环特性的直流电抗器中，在输出电流值较大时阻抗值变小，相反在输出电流值较小时，阻抗值变大。这样，由于在输出电流值较大时直流电抗器的阻抗值较小，因此变压器的输入电流的变化率(di/dt)较大，这样在发生偏磁时变压器的输入电流会发生较大变化。相反，由于输出电流值较小时直流电抗器的阻抗值较大，因此变压器的输入电流的变化率(di/dt) 较小，在发生偏磁时变压器的输入电流的变化较小。如上述，通过在输出电流值较大时发生偏磁则增大偏磁电流值，在输出电流值较小时发生偏磁则减小偏磁电流值，从而能提高偏磁的判别精度。图7是输入输出电流值与偏磁电流基准值之间的关系图，表示偏磁电流值α随着输出电流值变化的情况。图5是实施方式2的偏磁判别电路的详细图。在该图中，由于与实施方式1所示的图2的偏磁判别电路的详细图相同符号的结构部分进行相同的动作，因此省略其说明， 仅对符号不同的结构部分进行说明。图5所示的、输出电流对应偏磁电流基准生成电路ECA，由放大电路0Ρ、加法电路 AD和输出电流对应偏磁电流设定电路EO形成。设变压器INT的初级绕组为m、次级绕组为N2，放大电路0P，将输出电流信号Od 的值乘以匝数比(N2/m)的系数(例如1/4)，对变压器INT的初级绕组的输入电流值进行换算从而作为输入电流换算信号Op进行输出。例如，在输出电流信号Od的值为300A时， 输入电流换算信号Op的值为75A。输出电流对应偏磁电流设定电路E0，如图7所示那样根据输出电流值改变偏磁电流值α。此外，加法电路AD在输入电流换算信号Op的值上加上由输出电流对应偏磁电流设定电路EO所设定的偏磁电流值α，从而计算出偏磁电流基准值Eca。图6是说明实施方式2的偏磁判别方法的动作的时序图，该图㈧表示三角波信号Osc，该图(B)表示第1脉宽调制信号Pwl，该图(C)表示第2脉宽调制信号Pw2，该图(D) 表示输入电流检测信号Id，该图(E)表示绝对值信号Fw，该图(F)表示输出电流信号0d，该图(G)表示偏磁判别信号Epo，该图(H)表示第1输出调制控制信号&1，该图(I)表示第 2输出调制控制信号&2。接下来，利用图5至图7对实施方式2的偏磁判别的动作进行说明。在图6所示的时刻t = tl t2的小电流期间，在图7所示的C点的输出电流100A 时，输出图6(B)所示的第1脉宽调制信号Pwl，如图(D)所示，输入电流检测信号Id的值为正值的25A。在时刻t = t2 t3的小电流期间中由于负载变动发生偏磁时，如图6(D)所示， 输入电流检测信号Id的值急剧上升，例如为40A。并且，在时刻t = t21，对该图(E)所示的绝对值信号Fw的值(40A)和偏磁电流基准值Ad的值(F点的^A)进行比较，由于绝对值信号Fw的值大于偏磁电流基准值Eca的值，因此比较电路CP使比较信号Cp为高电平。 并且，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平使偏磁防止信号Hd为高电平，直至时刻t =t3为止维持高电平。然后，通过翻转电路IN偏磁防止信号Hd被翻转，使该图(F)所示的偏磁判别信号Epo为低电平。形成禁止电路的第2与电路AND2，进行偏磁判别信号Ep与第2脉宽调制信号Pw2 的与逻辑，从而输出第2输出调制控制信号&2，在时刻t = t21变为低电平，由此从输入偏磁判别信号的时间点起直至高频交流的半周期结束的时刻t = t3为止禁止第2输出调制控制信号Sc2，从而抑制偏磁电流上升，消除偏磁。在时刻t = t4 t5的中电流期间，在图7所示的B点的输出电流200A时，由于负载变动发生偏磁，如图6 (D)所示，输入电流检测信号Id的值急剧上升，例如变为80A。并且，在时刻t = t41，对该图(E)所示的绝对值信号Fw的值(80A)和偏磁电流基准值Eca的值(F点的60A)进行比较，由于绝对值信号Fw的值大于偏磁电流基准值Eca的值，因此比较电路CP使比较信号Cp为高电平。然后，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平使偏磁防止信号Hd为高电平，直至时刻t = t5为止维持高电平。并且，通过翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转，使该图(F)所示的偏磁判别信号Ep为低电平。并且以后与上述进行同样的动作。接下来，在时刻t = t6 t7的大电流期间，在图7所示的A点的输出电流300A 时，由于负载变动发生偏磁的情况下，如图6 (D)所示，输入电流检测信号Id的值急剧上升， 例如变为120A。并且，在时刻t = t61，对该图(E)所示的绝对值信号Fw的值(120A)和偏磁电流基准值Eca的值(D点的95A)进行比较，由于绝对值信号Fw的值大于偏磁电流基准值Eca的值，因此比较电路CP使比较信号Cp为高电平。并且，偏磁防止电路HD根据比较信号Cp的高电平使偏磁防止信号Hd为高电平，直至时刻t = t7为止维持高电平。然后， 通过翻转电路IN使偏磁防止信号Hd翻转，使该图(F)所示的偏磁判别信号Epo为低电平。 并且以后与上述进行同样的动作。如上述，通过基于输出电流值来改变偏磁电流值，即便针对输出电流值较小时发生的偏磁也能进行偏磁判别，能很大地提高偏磁的判别精度。
权利要求
1.一种变换器电源装置，其具备变换器电路，通过多个开关元件将直流电源变换至高频交流； 变压器，对所述高频交流进行变压使其变为适合于负载的电压； 输入电流检测电路，检测所述变压器的输入电流值； 整流电路，对所述变压之后的高频交流进行整流然后提供给负载； 输出电流检测电路，检测所述整流之后的输出电流值；输出调制控制电路，根据所述输出电流值对所述变换器电路进行输出调制控制； 偏磁判别电路，当所述变压器的输入电流值在预先规定的偏磁电流基准值以上时，判别为所述变压器偏磁，输出偏磁判别信号；和禁止电路，从所述偏磁判别信号输入的时刻起至预先规定的变换器频率的半周期结束为止禁止所述输出调制控制，并使所述变换器电路的开关元件变化至截止状态，其中，所述变换器电源装置还设有用来生成所述偏磁电流基准值的偏磁电流基准生成电路，所述偏磁电流基准生成电路，当所述输出电流值被输入时，将所述输出电流值乘以所述变压器的次级绕组/初级绕组的匝数比并且在所述乘积结果上加上预先规定的偏磁电流值，从而生成偏磁电流基准值。
2.根据权利要求1所述的变换器电源装置，其特征在于， 根据所述输出电流值来改变所述偏磁电流值。
全文摘要
本发明提供一种变换器电源装置，能够进行高精度的偏磁判别且不会被变压器的初级侧的输入电流值带来影响。其具备变换器电路；变压器，向适合于负载的电压进行变压；输入电流检测电路，检测变压器的输入电流值；输出电流检测电路，检测输出电流值；输出调制控制电路，控制变换器电路；偏磁判别电路，当输入电流值在偏磁电流基准值以上时输出偏磁判别信号；和禁止电路，从偏磁判别信号输入的时刻起直至变换器频率的半周期结束为止禁止输出调制控制，还设有用于生成偏磁电流基准值的偏磁电流基准生成电路，偏磁电流基准生成电路将输出电流值乘以变压器的次级绕组/初级绕组的匝数比，并且在乘积结果上加上偏磁电流值从而生成偏磁电流基准值。
文档编号H02M3/335GK102299635SQ201110155358
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月10日 优先权日2010年6月25日
发明者大西孝典 申请人:株式会社大亨