开关电源电路和逆变装置制造方法及图纸

一种开关电源电路，具有至少２个串联连接的电容器的直流电源部和从该直流电源部接收直流电力的供给并利用ＰＷＭ控制电路对变压器的初级侧进行开关控制而输出电压规格不同的直流电压的电源供给部，其特征在于：通过电阻器将通向上述ＰＷＭ控制电路的电源供给部与将上述直流电压部的直流电压进行分压所得到的分压点连接。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有至少2个以上与直流电压部串联连接的电容器的装置，特别是可以从该直流电压部得到电压规格不同的直流电压的开关电源电路的电路结构。
技术介绍
作为参考的技术，作为接收交流电源得到直流电压、进而从该直流电压得到电压规格不同的直流电压的电源电路，有开关电源电路。例如，有特开2000-60118号公报的图6所示的电路。该开关电源电路是出直流电压部接收直流电力的供给、利用PWM控制电路对变压器的初级侧进行开关控制从而输出电压规格不同的直流电压的开关电源电路，但是，输入的交流电压为200V、400V等，该电压越高，直流电压部的电压也越高，在开关电源电路的起动电路使用的电阻器8、9中发生的电力损失就大致与接收电压的平方成正比地增大。作为解决这一问题的方法，在特开2000-60118号公报公开的专利技术中，是仅在开关电源电路起动时通过电阻器将电力供给作为上述PWM控制电路用的电源控制IC，在开关电源电路开始动作之后，切断向该电阻器流动的电流。但是，在切断控制电流的电路中需要具有与直流电压部的电压相称的耐压的有源元件，从而电路将变得复杂，成本提高。作为解决上述问题的其他方法，如上述特开2000-60118号公报的图6所示的那样，通过串联连接2个以上的起动电力的电阻器进行分压，另外，为了将电阻器发生的热进行散热，使电阻器本身大型化，或者，即使是电阻器单体的最大容许电压以下也通过增加电阻器的串联连接数将发热源分散，或在电阻器的周围设置充分的散热空间。上述开关电源电路在直流电压部的电压Vi上升时，加到起动电路的电阻器上的电压也上升，所以，存在以下(1)～(3)中说明的问题。(1)在加到起动电路的电阻器上的电压或电力超过电阻器的最大容许值时，必须串联连接2个以上，电压越高，串联连接的电阻器数就越增加，从而成为可靠性降低和成本提高的原因。(2)此外，加到电阻器上的电压越高，电力损失引起的电阻器的发热越增加，为了放热，需要充分大的空间。中央，将成为机器的大型化和成本提高的原因。(3)作为改良上述(1)、(2)问题的特开2000-60118号公报所述的专利技术，在所记载的参考技术中，切断控制电流的电路需要具有与直流电压部的电压相称的耐压的有源元件，所以，特别是接收电压越高，就越需要耐压高的有源元件，从而电路将复杂，成本提高。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在特别是在接收电压高时通过利用简单的电力结构降低加到起动电路的电阻器上的电压降低电力损失从而提供小型、低成本的开关电源电路。为了解决上述问题，本专利技术利用特别是在接收电压高时必须串联连接2个以上的直流电压部的平滑电容器的情况，在具有至少串联连接2个电容器的直流电源部和从该直流电压部接收直流电流的供给、利用PWM控制电路对变压器的初级侧进行开关控制从而输出电压规格不同的直流电压的电源供给部的开关电源电路中，将上述直流电压部的直流电压分压，通过电阻器将上述PWM控制电路的电源与该分压的点连接，降低在上述起动电路用电阻器中发生的电力损失。或者，实现小型、低成本。附图说明图1是表示本专利技术的1个实施例的开关电源装置的电路结构的图。图2是表示本专利技术的起动电路的电力损失特性的图。图3是用于说明本专利技术的1个实施例的等效电路的图。图4是表示本专利技术的1个实施例的开关电源装置的电路结构的图。图5是表示本专利技术的1个实施例的开关电源装置的电路结构的图。图6是作为本专利技术的1个实施例表示通用逆变器的电源电路的例子的图。专利技术的具体实施例方式下面，参照图示的实施例详细说明本专利技术的开关电源电路的电路结构。图1是将本专利技术的开关电源电路具体化的1个实施例。在图1中，DR是将交流电源VAC整流而得到直流电压的整流用二极管。CB1、CB2是电容器，用于使由整流二极管DR生成的直流电压进行平滑。RB1、RB2是电压平衡用的电阻器，用于使加到电容器CB1、CB2上的电压均等化。点A是电容器CB1和CB2、电阻器RB1和RB2分别串联连接的连接点。点B是出现由电容器CB1、CB2平滑后的直流电压Vi的部分。XTRL是用于对开关电源电路的变压器的初级侧进行PWM控制的PWM控制电路，具体而言，由输出PWM控制信号的电源控制IC构成，例如可以使用日立制作所制造的HA16107FP的集成电路。点C是向PWM控制电路CTRL供给必要的电力的端子。M是开关元件。CS、DS、RS分别是浪涌电压吸收用的缓冲电容器、缓冲二极管、缓冲电阻器。R1是开关电源电路起动时和起动后用于向PWM控制电路CTRL供给电力的起动电路的电阻器。在图1中，电阻器R1是1个，但是，根据需要进行串联连接并调整串联的数量。D1、D2、C1、C2分别是整流二极管和平滑用电容器。在图1中，整流二极管DR的整流方式是将单相交流进行桥式整流，但是，整流方式没有什么特别限制。在本专利技术的实施例中，将电阻器R1与点A连接。在参考的技术中，将起动电路的电阻器R1与由电容器CB1、CB2平滑后的点B连接。在本专利技术的实施例中，点A的电压VA比点B的电压Vi低，所以，可以降低加到电阻器R1上的电压，从而可以降低电阻器R1发生的损失。另外，可以减少电阻器的串联连接数，从而可以减小用于放热的空间。通过上述处理，可以提高可靠性，图2是表示对于PWM控制电路CTRL需要大致相同的电流时分压点A的电压VA与电阻器R1发生的电力损失的关系的图，可以降低大致与分压点A的电压成正比的电阻器R1发生的电力损失。即，将从分压点A的直流电压VA中减去加到PWM控制电路CTRL上的电压VCTRL后的电压加到电阻器R1上，但是，通常加到PWM控制电路CTRL上的电压几乎在十数V以下，基本上是一定的。因此，将电阻器R1与分压点A连接而将电力供给PWM控制电路CTRL时，与分压点A的电压大致成正比地降低电力损失。通常，将加到电容器CB1、CB2上电压进行均等化处理使分压点A的电压VA成为点B的电压Vi的1/2时，加到电阻器R1上的电压成为参考技术的约1/2。这时，在后面所述的公式(公式1)中，可以选择RB1、RB2、R1的值，使VA＝Vi/2。这时，如图1所示，从将电容器CB1、CB2串联连接的分压点A向起动电路取出电流时，与电容器CB1、CB2并联连接的平衡电阻的值将发生偏离，所以，电容器CB1和CB2的电压将消散。因此，必须考虑合成阻抗以获得电压的平衡。图3是等效地描述图1中的RB1、RB2、R1、CB1、CB2、PWM控制电路CTRL的输入阻抗RCTRL的等效电路。这里，设VA为将电容器串联连接的分压点A的电压、Vi为直流电压部B的电压。流过RB1的电流I1是流过RB2的电流I2与流过R1的电流IR之和。RB1上的电压降决定分压点A的倒塌VA，由分压点A的电压VA和RB2、R1、RCTRL的值决定I2和IR的值。根据以上的关系，可以导出以下的公式(公式1)。公式1VA=11+RB1RB2+R1+RCTRLRB2(R1+RCTRL)Vi]]>使用(公式1)可以选择电阻器RB1、RB2、R1，以使分压点A的电压VA成为所希望的电压。但是，RCTRL由CTRL的规格另外决定。另外，必须保持VC＜VA＜Vi的关系。如上所述，通过适当地选择电阻器R1和与电容器CB1、CB2并联连接的电阻器RB1、RB2的电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源电路，具有至少2个串联连接的电容器的直流 电源部和从该直流电源部接收直流电力的供给并利用PWM控制电路 对变压器的初级侧进行开关控制而输出电压规格不同的直流电压的电 源供给部，其特征在于：通过电阻器将通向上述PWM控制电路的电 源供给部与将上述直流电压部的直流电压进行分压所得到的分压点连 接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中岛彻，平贺正宏，木村铁也，井堀敏，广田雅之，
申请(专利权)人：日立工业设备系统株式会社，
类型：发明
国别省市：