Ac-dc转换器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有功率因数改善电路和DC-DC转换器的AC-DC转换器，尤其是，涉及功率因数改善电路的启动和停止。
【背景技术】
[0002]在将交流电源的电压转换为直流的AC-DC转换器中，出于抑制交流中流过的高频电流的目的而具有功率因数改善电路，并在功率因数改善电路的后端连接有DC-DC转换器的情形较多。功率因数改善电路通常由升压斩波电路构成，来将交流电源的电压转换为直流，并且，将交流电源中流过的电流设为正弦波状，由此进行功率因数的改善，抑制高频电流。功率因数改善电路为升压斩波器，因而输出电压高。因此，为了得到期望的直流电压，使功率因数改善电路的输出与DC-DC转换器连接。
[0003]在DC-DC转换器的输出为轻负荷时，交流电源中流过的电流较小，因此，不需要进行功率因数改善。因此，如图4所示，提出了利用设置于DC-DC转换器的变压器的3次绕组中产生的电压来驱动功率因数改善电路(专利文献1)。在DC-DC转换器为轻负荷的情况下，设置于DC-DC转换器的变压器的3次绕组中产生的电压下降，因此，检测到该现象，切断对功率因数改善电路的控制电路的驱动电源。因此，在DC-DC转换器为轻负荷时，能够使功率因数改善电路停止，抑制AC-DC转换器的效率下降。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献1:日本特开平08-111975号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]但是，在现有示例中，在启动功率因数改善电路之前开始启动DC-DC转换器，因此，施加于DC-DC转换器的电压低。因此，DC-DC转换器中流过较大的电流，此外，启动时间变长，因此，有时会发生启动不良。因此，本发明的目的在于，在具有功率因数改善电路和DC-DC转换器的AC-DC转换器中，先启动功率因数改善电路，并且，在DC-DC转换器为轻负荷时，使功率因数改善电路停止，来抑制效率的下降。
[0008]用于解决课题的手段
[0009]为了达成上述目的，本发明的AC-DC转换器的特征在于具有:整流器，其对交流电源进行整流；功率因数改善电路，其通过使第1开关元件导通/截止，将所述整流器的输出转换为第1直流电压；DC-DC转换器，其使由至少1个以上的开关元件构成的开关电路导通/截止，从变压器的第1绕组向第2绕组传递能量，将所述第1直流电压转换为第2直流电压；以及启动电路，其利用对所述整流器的输出进行平滑后的电压来对电容器进行充电。
[0010]此外，所述功率因数改善电路具有第1控制电路，该第1控制电路根据所述第1直流电压，对所述第1开关元件进行导通/截止控制，所述DC-DC转换器具有第2控制电路，该第2控制电路根据所述第2直流电压，使所述开关电路导通/截止，所述变压器具有第3绕组，该第3绕组利用整流平滑后的电压来对所述电容器进行充电。而且，使所述第1控制电路开始动作的电源电压被设定为低于使所述第2控制电路开始动作的电源电压。
[0011]在启动时，所述电容器被所述启动电路充电，向所述第2控制电路提供进行驱动的电源，并且，经由晶体管向所述第1控制电路提供进行驱动的电源，由此，在所述功率因数改善电路启动之后，启动所述DC-DC转换器。
[0012]在所述DC-DC转换器启动之后，从所述电容器提供驱动所述第2控制电路的电源，并且，经由所述晶体管提供驱动所述第1控制电路的电源，由此，使所述功率因数改善电路和DC-DC转换器进行动作。
[0013]此外，所述AC-DC转换器还具有检测所述DC-DC转换器是否为轻负荷的轻负荷检测电路，在所述轻负荷检测电路检测为轻负荷时，使所述晶体管截止。
[0014]所述轻负荷检测电路可以通过在所述变压器的3次绕组中产生的矩形波的电压来进行检测。
[0015]此外，在规定的时间内DC-DC转换器没有进行动作时，使功率因数改善电路停止。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明，使第1控制电路开始动作的电源电压被设定为低于使第2控制电路开始动作的电源电压，因此，功率因数改善电路比DC-DC转换器早启动。因此，DC-DC转换器不会发生启动不良。
[0018]此外，检测轻负荷，停止功率因数改善电路，因此，能够在轻负荷时抑制效率的下降。
[0019]此外，在规定的时间内DC-DC转换器没有进行动作时，使功率因数改善电路停止，因此，能够抑制不需要的电力消耗。
【附图说明】
[0020]图1是示出本发明的第1实施例的电路结构图。
[0021]图2是示出在本发明的第1实施例中使用的输入下降检测电路的电路结构图。
[0022]图3是示出现有示例的电路结构图。
[0023]标号说明
[0024]1交流电源
[0025]2整流器
[0026]3电抗线圈
[0027]4、8开关元件
[0028]5、300 二极管
[0029]6、21、111、107 电容器
[0030]7变压器
[0031]10 负荷
[0032]11、12控制电路
[0033]100启动电路
[0034]101、105、211 晶体管
[0035]57、201、202、207 二极管
[0036]52、53、54、55、58 电阻
[0037]102、103、106、109 电阻
[0038]204、205、209、212 电阻
[0039]301、308 光耦合器
[0040]110,206,210 电容器
【具体实施方式】
[0041][实施例1]
[0042]图1示出了本发明的实施例。利用整流器2对交流电源1进行整流。升压斩波器由电抗线圈3、开关元件4、二极管5、电容器6、控制电路11构成，该升压斩波器构成功率因数改善电路。功率因数改善电路使开关元件4导通/截止，对电容器6生成第1直流电压。控制电路11根据由电阻53以及电阻54检测出的电容器6的电压和由电阻52检测出的开关元件4中流过的电流，使开关元件4导通/截止。通过使开关元件4导通/截止，来将电容器6的电压控制为第1直流电压，并且，使交流电源中流过的电流成为正弦波状。
[0043]DC-DC转换器由变压器7、开关元件8、控制电路12、二极管300、电容器21构成。使开关元件8导通/截止，将第1直流电压转换为第2直流电压，输出到电容器21。由电阻304和电阻305检测出的在电容器21中产生的电压经由光耦合器301、306输入到控制电路12中。此外，利用电阻58检测开关元件8中流过的电流，将其输入到控制电路。进而，控制电路12根据第2直流电压以及开关元件8的电流，使开关元件8导通/截止。由此，将电容器21中生成的电压调整为第2电压。
[0044]此外，变压器7具有第3绕组7c，利用二极管201对因开关元件8的导通/截止而在第3绕组中产生的电压进行整流，对电容器107充电。电容器107的电压与控制电路12的电源端子Vcc连接，从而提供控制电路12的驱动电力。此外，电容器107的电压经由晶体管105与电容器111以及控制电路11的电源端子Vcc连接，从而提供控制电路11的驱动电力。
[0045]此外，与电容器6连接的、由晶体管11、电阻102、电阻103、齐纳二极管104构成的恒流电路构成了在启动时对电容器107进行充电的启动电路100。
[0046]这样构成的第1实施例如下地进行动作。首先，对启动时进行说明。
[0047]在AC-DC转换器被输入交流电源1时，利用整流器2进行整流。整流的脉动电压经由电抗线圈3以及二极管5对电容器6进行充电，从而转换为直流电压。通过该直流电压，以从启动电路100提供的恒流来对电容器107充电。电容器107与控制电路12的电源端子Vcc连接。此外，经由电阻106以及电阻109使电容器110充电。在电容器110被充电的期间内，晶体管105导通，利用电容器107的电压对电容器11