[发明专利]开关电源电路控制方法

说明书

技术领域

本发明是控制开关电源电路的方法，应用于例如该开关电源构成升压转换器的情况。

背景技术

一直以来，公知有采用了所谓升压转换器这种结构的功率因数改善电路。例如在以下举出的专利文献2、4中，采用设有一对升压转换器的所谓的交替(interleave)方式。

由于这样的升压转换器的动作伴随着开关(switching)，因此伴随有开关损失、谐波的产生、进而产生泄漏电流的现象。为了改善该现象，在上述专利文献1、3中，当负载小时，升压转换器的动作采用不连续模式，当负载大时，采用升压转换器的临界模式。同样，在专利文献2中，在低负载时采用不连续模式，在高负载时采用临界模式或连续模式。

另外，不连续模式、临界模式、连续模式这类术语本来应该用于升压转换器具有的电抗器中流通的电流的电流模式。但在本申请中为了方便，也采用这些术语来表述具有该电抗器的升压转换器的工作模式。

通过这样采用不连续模式作为低负载时的升压转换器的动作，由此，在谐波的功率成分小的工作区域降低开关频率，以实现谐波功率成分的降低及开关损失的降低。

另外，专利文献5公开了关于后述的泄漏电流的补偿技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-291034号公报

专利文献2：国际公开第2010/023978号

专利文献3：日本特开2011-019323号公报

专利文献4：日本特开2011-223865号公报

专利文献5：日本专利第3044650号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，即使在不连续模式的情况下，既然伴随着开关，升压转换器的开关损失不可避免。

此外，在较广的工作区域中，由于具有负载越小泄漏电流越大的倾向，因此，即使采用不连续模式，也存在着升压转换器的泄漏电流不能充分减小的工作区域。

本发明正是鉴于上述课题而提出，其目的在于，提供一种即使在开关电源电路的负载小的情况下也抑制泄漏电流的增大、效率的降低、谐波的增大的技术。

用于解决课题的手段

本发明涉及的开关电源电路控制方法是控制具有下述元件的开关电源电路的方法。即：第1输入端P1和第2输入端P2；第1输出端P3和第2输出端P4，它们连接有电容器C1和负载4；第2电源线LL，其连接所述第2输入端与所述第2输出端；以及至少一个电路3a、3b。

但是所述电路分别具有：第1电源线LH1、LH2，其连接所述第1输入端与所述第1输出端；电抗器L1、L2，其设在所述第1电源线上；二极管D11、D21，其在所述第1电源线上与所述电抗器串联，阳极朝向所述电抗器侧配置；以及开关元件S1、S2，其设于所述电抗器和所述二极管之间的点与所述第2电源线之间。

并且在该控制方法中，当所述负载的功耗小于第1阈值P11、P12、P13、P14、P15、P16、P21、P22时，在所述电路中均将所述开关元件设为非导通，从全部所述电路向所述负载提供电力。并且，当所述负载的所述功耗大于所述第1阈值时，使所述电路的至少任意一个的所述开关元件间歇性导通，从全部所述电路向所述负载提供电力。

本发明涉及的开关电源电路控制方法的第2技术方案是其第1技术方案，下述第2阈值P21、P22、P23大于所述第1阈值P11、P12、P13，下述第3阈值P31、P32、P33大于所述第2阈值。

当所述负载的所述功耗大于所述第1阈值且小于所述第2阈值时，流经所述电抗器的电流模式采用不连续模式。

当所述负载的功耗大于所述第2阈值且小于所述第3阈值时，所述电流模式采用临界模式。

当所述负载的功耗大于所述第3阈值时，所述电流模式采用连续模式。

本发明涉及的开关电源电路控制方法的第3技术方案是其第1技术方案，下述第2阈值P21、P22、P23大于所述第1阈值P11、P12、P13。

当所述负载的所述功耗大于所述第1阈值且小于所述第2阈值时，流经所述电抗器的电流模式采用不连续模式。

当所述负载的功耗大于所述第2阈值时，所述电流模式采用临界模式。

本发明涉及的开关电源电路控制方法的第4技术方案是其第1技术方案，下述第2阈值P31、P32、P33大于所述第1阈值P21、P22、P23。

当所述负载的所述功耗大于所述第1阈值且小于所述第2阈值时，流经所述电抗器的电流模式采用临界模式。