[发明专利]直流电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及直流电源装置，尤其涉及具有升降压型斩波电路的直流电源装置。

背景技术

作为直流电源装置的一个方式，公知有具有对输入电压进行升压或降压后将其提供给负载的升降压斩波电路的直流电源装置，作为使用了升降压型斩波电路的直流电源装置的现有技术，例如能够列举日本特表2009-533015号公报(专利文献1)等。在专利文献1所公开的升降压型斩波电路中，采用如下结构：使用LED电流感测电阻直接检测流过LED的电流来控制开关元件的接通/断开。

【专利文献1】日本特表2009-533015号公报

在上述专利文献1的现有技术中，构成为：在从输入电压的GND观察输出电压时，输出电压成为大于或等于输入电压的电压，将LED电流感测电阻配置在LED的高边，在高边侧检测流过LED的电流。由此，直接检测流过LED的电流来控制开关元件的接通/断开的控制电路会被施加与输入电压相同的共模电压，因此存在如下问题：输入的电压范围取决于控制电路的耐压，输入电压被限制在低电压的范围内。

发明内容

本发明鉴于上述问题点而解决现有技术的上述问题，目的在于提供一种能够不受控制电路的耐压限制地获得较宽的输入电压范围的直流电源装置。

本发明的直流电源装置具有升降压型斩波电路，该升降压型斩波电路在开关元件接通时在电抗器中蓄积能量，在所述开关元件断开时将蓄积在电抗器中的能量蓄积到平滑电容器中，将极性反转后的直流电压提供给负载，该直流电源装置的特征在于，该直流电源装置具有：负载电流检测电阻，其与所述负载串联连接，检测流过所述负载的电流；以及控制电路，其通过在所述负载电流检测电阻中产生的电压降检测流过所述负载的电流作为负载电流检测信号，根据该负载电流检测信号控制所述开关元件，所述控制电路的接地电位相对于输入电压的基准电位浮置，并且所述控制电路的所述接地电位与所述负载电流检测电阻的一个端子连接。

此外，本发明的直流电源装置也可以是，所述负载电流检测信号被控制为恒定，由此对流过所述负载的电流进行恒流控制。

此外，本发明的直流电源装置也可以是，具有过电流检测电阻，该过电流检测电阻与所述开关元件串联连接，检测流过所述开关元件的电流，所述控制电路具有过电流检测单元，该过电流检测单元通过在所述过电流检测电阻中产生的电压降检测流过所述负载的电流，根据该检测信号控制所述开关元件，所述控制电路的所述接地电位与所述过电流检测电阻的一个端子连接。

此外，本发明的直流电源装置也可以是，来自整流器的正弦波脉动电压被输入到所述升降压型斩波电路中，该整流器对交流电源的交流电压进行全波整流，转换为直流电压，所述控制电路具有：临界电流检测单元，其检测流过所述电抗器的再生电流变为0的时刻；三角波产生单元，其以所述临界电流检测单元检测到流过所述电抗器的再生电流变为0的时刻为起点生成以预定的斜率上升的电压信号，由所述临界电流检测单元在流过所述电抗器的再生电流变为0的时刻将所述电压信号重置为0；以及栅极信号输出单元，其在所述临界电流检测单元检测到流过所述电抗器的再生电流变为0的时刻时，输出使所述开关元件接通的栅极信号，在所述三角波产生单元生成的电压信号超过所述负载电流检测信号时，断开所述栅极信号。

此外，本发明的直流电源装置也可以是，所述临界电流检测单元对如下情况进行检测：在流过所述电抗器的再生电流变为0而开始自由振荡时产生的电压小于预先决定的第1规定电压。

此外，本发明的直流电源装置也可以是，所述负载是LED负载。

根据本发明，将控制电路的GND设定为浮置，由此能够起到不受控制电路的耐压限制地获得较宽的输入电压范围的效果，该控制电路直接检测流过负载的电流，控制开关元件的接通/断开。并且，由于能够获得较宽的输入电压范围，因此能够在不降低AC输入电压的情况下直接进行开关来进行控制。

附图说明

图1是示出了本发明的实施方式的直流电源装置1的电路结构的图。

图2是示出了图1所示的控制电路2的电路结构的图。

图3是示出了本发明的实施方式的直流电源装置1的交流输入电压为峰值的1/2时的电路动作波形的图。

图4是示出了本发明的实施方式的直流电源装置1的交流输入电压为峰值时的电路动作波形的图。

图5是示意性地示出了本发明的实施方式的直流电源装置1的功率因数改善动作的图。

图6是利用仿真示出了本发明的实施方式的直流电源装置1的输入电压波形和输入电流波形的图。