[发明专利]开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源电路，特别涉及功率因数改善电路。

背景技术

非专利文献1中记载有功率因数改善电路。上述功率因数改善电路中，设置有主功率因数改善电路和从功率因数改善电路。主功率因数改善电路和从功率因数改善电路与同一直流电源相连接，且主功率因数改善电路和从功率因数改善电路彼此并联连接。此外，它们具有彼此相同的结构。

主功率因数改善电路及从功率因数改善电路是所谓的升压型的斩波器电路，具有电抗器、二极管、及开关元件。作为上述开关元件，可采用MOS场效应晶体管。

从功率因数改善电路的开关元件在由主功率因数改善电路的开关元件导通的时刻起经过了规定期间时导通。即，上述功率因数改善电路以所谓交错的方式进行动作。

此外，作为与本发明相关的技术，公开了专利文献1、2。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008－193818号公报

专利文献2：日本专利特开2007－252177号公报

非专利文献

非专利文献1：喜多村守，“可制作1.5kW的低噪声、应对高次谐波的电源的临界模式/交错PFC IC R2A20112”，晶体管技术2008年5月号，CQ出版株式会社，2008年8月，P.176-184(喜多村 守、「1．5k Wの低ノイズ高調波对策電源を作れる臨界モ一ド／インタ一リ一ブPFC ICR2A20112」、トランジスタ技術2008年5月号、CQ出版株式会社、2008年8月、P.176-184)

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，在非专利文献1中，由于采用MOS场效应晶体管作为开关元件，因此，非专利文献1的功率因数改善电路不适合大电流的用途。

因而，为了使非专利文献1的功率因数改善电路适用于大电流的用途，作为开关元件，可考虑采用专利文献2中介绍的绝缘栅双极晶体管。在将非专利文献1的功率因数改善电路用于大电流的用途的情况下，导致各结构要素中产生的导通损耗增大。所以，在开关电源电路中，可采用例如正向电压降较低的二极管。在二极管中，由于正向电压降与反向恢复特性处于折衷的关系，因此，二极管中会有反向恢复电流流过。由于上述反向恢复电流，有可能会对开关元件施加反向电压。

因而，本发明的目的在于提供一种可消除或降低对开关电源电路所采用的开关元件施加的反向电压的功率因数改善电路。

用于解决技术问题的技术手段

本发明所涉及的开关电源电路的第1方式包括：低电源线(LL)；主电源线和从电源线(LH1、LH2)，该主电源线和从电源线均施加有比所述低电源线要高的电位；主电抗器和从电抗器(L1、L2)，该主电抗器和从电抗器分别设置于所述主电源线和所述从电源线上，且具有彼此相等的电感量；第1主二极管和第1从二极管(D11、D21)，该第1主二极管和第1从二极管在所述主电源线和所述从电源线上分别与所述主电抗器、所述从电抗器串联连接，并分别将阳极设置成朝向所述主电抗器和所述从电抗器侧；主绝缘栅双极晶体管(S1)，该主绝缘栅双极晶体管在所述主电抗器与所述主二极管之间的点、与所述低电源线之间将发射极设置成朝向所述低电源线，在流过所述主电抗器的电流达到零时导通，经过第1期间(t1)后变成非导通；从绝缘栅双极晶体管(S1)，该从绝缘栅双极晶体管在所述从电抗器与所述从二极管之间的点、与所述低电源线之间将发射极设置成朝向所述低电源线，并将从所述主绝缘栅双极晶体管导通的时刻起经过了比到下一次导通为止的期间要短的一定期间作为一个条件而导通，在经过比所述第1期间要短的第2期间(t2)后变成非导通；及第2从二极管(D22)，该第2从二极管与所述从绝缘栅双极晶体管(S2)并联连接，并将阳极设置成朝向所述所述低电源线。

本发明所涉及的开关电源电路的第2方式是在第1方式所涉及的开关电源电路中，还包括第2主二极管(D12)，该第2主二极管与所述主绝缘栅双极晶体管(S1)并联连接，并将阳极设置成朝向所述主电源线(LH1)。

本发明所涉及的开关电源电路的第3方式是在第1或第2方式所涉及的开关电源电路中，还包括电容器(C2)，该电容器的一端与所述低电位线(LL)相连接，另一端在所述主电抗器(L1)的与所述第1主二极管(D11)相反的一侧与所述主电源线(LH1)连接，并且在所述从电抗器(L2)的与所述第1从二极管(D21)相反的一侧与所述从电源线(LH2)连接，该另一端与所述主电源线(LH1)及所述从电源线(LH2)共同连接，该电容器的静电电容量为0.5μF以上。