(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023175391
(43)【公開日】2023-12-12
(54)【発明の名称】ＡＣ電圧センサー回路、ＰＦＣ回路、および電源回路
(51)【国際特許分類】
H02M 7/12 20060101AFI20231205BHJP
H02M 1/00 20070101ALI20231205BHJP
【ＦＩ】
H02M7/12 Z
H02M1/00 B
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022087814
(22)【出願日】2022-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】塩見 竹史
(72)【発明者】
【氏名】岸良 健太郎
【テーマコード（参考）】
5H006
5H740
【Ｆターム（参考）】
5H006AA04
5H006CA02
5H006CB01
5H006CC01
5H006DB01
5H006DC05
5H740AA08
5H740BA12
(57)【要約】
【課題】従来よりも回路構成が簡素なＡＣ電圧センサー回路を提供する。
【解決手段】ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）は、ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）のＡＣ入力部（ＡＣＩ１）に接続されている。制御回路（ＣＮＴ１）とＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）とは絶縁接続されており、ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）はセンス信号絶縁回路を備えている。ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）と制御回路（ＣＮＴ１）との間が、ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）で絶縁接続されている。ＡＣ入力部（ＡＣＩ１）は電源ラインである第１ライン（ＬＩＮ１）と第２ライン（ＬＩＮ２）とを備えており、ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）は基準電圧ノード（ＧＮＤ１）を備えている。ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）は、「基準電圧ノード（ＧＮＤ１）に対する第１ライン（ＬＩＮ１）の電圧」と「基準電圧ノード（ＧＮＤ１）に対する第２ライン（ＬＩＮ２）の電圧」との電圧差を表す信号を出力する。
【選択図】図１
【解決手段】ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）は、ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）のＡＣ入力部（ＡＣＩ１）に接続されている。制御回路（ＣＮＴ１）とＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）とは絶縁接続されており、ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）はセンス信号絶縁回路を備えている。ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）と制御回路（ＣＮＴ１）との間が、ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）で絶縁接続されている。ＡＣ入力部（ＡＣＩ１）は電源ラインである第１ライン（ＬＩＮ１）と第２ライン（ＬＩＮ２）とを備えており、ＰＦＣ回路（ＰＦＣ１）は基準電圧ノード（ＧＮＤ１）を備えている。ＡＣ電圧センサー回路（ＡＣＳ１）は、「基準電圧ノード（ＧＮＤ１）に対する第１ライン（ＬＩＮ１）の電圧」と「基準電圧ノード（ＧＮＤ１）に対する第２ライン（ＬＩＮ２）の電圧」との電圧差を表す信号を出力する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＰＦＣ回路のＡＣ入力部に接続されたＡＣ電圧センサー回路であって、
制御回路と上記ＰＦＣ回路は絶縁接続され、
上記ＡＣ電圧センサー回路はセンス信号絶縁回路を備え、
上記ＰＦＣ回路と上記制御回路との間が上記ＡＣ電圧センサー回路で絶縁接続されており、
上記ＡＣ入力部は電源ラインである第１ラインと第２ラインとを備え、
上記ＰＦＣ回路は基準電圧ノードを備え、
上記ＡＣ電圧センサー回路は、「上記基準電圧ノードに対する上記第１ラインの電圧」と「上記基準電圧ノードに対する上記第２ラインの電圧」との電圧差を表す信号を出力する、ＡＣ電圧センサー回路。
制御回路と上記ＰＦＣ回路は絶縁接続され、
上記ＡＣ電圧センサー回路はセンス信号絶縁回路を備え、
上記ＰＦＣ回路と上記制御回路との間が上記ＡＣ電圧センサー回路で絶縁接続されており、
上記ＡＣ入力部は電源ラインである第１ラインと第２ラインとを備え、
上記ＰＦＣ回路は基準電圧ノードを備え、
上記ＡＣ電圧センサー回路は、「上記基準電圧ノードに対する上記第１ラインの電圧」と「上記基準電圧ノードに対する上記第２ラインの電圧」との電圧差を表す信号を出力する、ＡＣ電圧センサー回路。
【請求項2】
上記ＡＣ電圧センサー回路は、第１信号入力端子、第２信号入力端子、基準電圧端子、および上記センス信号絶縁回路を含む絶縁アンプＩＣを備えており、
上記第１信号入力端子に第１抵抗を介して上記第１ラインが接続され、
上記第２信号入力端子に第２抵抗を介して上記第２ラインが接続され、
上記基準電圧端子には上記基準電圧ノードが接続され、
上記絶縁アンプＩＣは上記電圧差を表す信号を出力する、請求項１記載のＡＣ電圧センサー回路。
上記第１信号入力端子に第１抵抗を介して上記第１ラインが接続され、
上記第２信号入力端子に第２抵抗を介して上記第２ラインが接続され、
上記基準電圧端子には上記基準電圧ノードが接続され、
上記絶縁アンプＩＣは上記電圧差を表す信号を出力する、請求項１記載のＡＣ電圧センサー回路。
【請求項3】
請求項２記載のＡＣ電圧センサー回路を備えたＰＦＣ回路であって、
上記ＰＦＣ回路には駆動信号絶縁回路を含むゲート駆動回路が接続されており、
上記ゲート駆動回路の一部が上記基準電圧ノードに接続されており、
上記ＰＦＣ回路と上記制御回路との間は上記ゲート駆動回路によって絶縁接続されているＰＦＣ回路。
上記ＰＦＣ回路には駆動信号絶縁回路を含むゲート駆動回路が接続されており、
上記ゲート駆動回路の一部が上記基準電圧ノードに接続されており、
上記ＰＦＣ回路と上記制御回路との間は上記ゲート駆動回路によって絶縁接続されているＰＦＣ回路。
【請求項4】
上記ＰＦＣ回路は、第１トランジスタ、第２トランジスタ、第１整流素子、第２整流素子、出力コンデンサ、およびコイルを備えており、
上記出力コンデンサの負極が上記基準電圧ノードに接続されており、
上記第１トランジスタと上記第２トランジスタとの直列回路が上記出力コンデンサに並列接続され、
上記第１トランジスタと上記第２トランジスタとの接続ノードが上記コイルを介して上記第１ラインに接続され、
上記第１整流素子と上記第２整流素子との直列回路が上記出力コンデンサに並列接続され、
上記第１整流素子と上記第２整流素子との接続ノードが上記第２ラインに接続され、
上記第１トランジスタまたは上記第２トランジスタは上記ゲート駆動回路に接続され、
上記制御回路は上記ゲート駆動回路を介して上記第１トランジスタまたは上記第２トランジスタを駆動する、請求項３記載のＰＦＣ回路。
上記出力コンデンサの負極が上記基準電圧ノードに接続されており、
上記第１トランジスタと上記第２トランジスタとの直列回路が上記出力コンデンサに並列接続され、
上記第１トランジスタと上記第２トランジスタとの接続ノードが上記コイルを介して上記第１ラインに接続され、
上記第１整流素子と上記第２整流素子との直列回路が上記出力コンデンサに並列接続され、
上記第１整流素子と上記第２整流素子との接続ノードが上記第２ラインに接続され、
上記第１トランジスタまたは上記第２トランジスタは上記ゲート駆動回路に接続され、
上記制御回路は上記ゲート駆動回路を介して上記第１トランジスタまたは上記第２トランジスタを駆動する、請求項３記載のＰＦＣ回路。
【請求項5】
請求項４記載のＰＦＣ回路を備えた電源回路であって、
上記電源回路は、絶縁ＤＣＤＣコンバータ、ＤＣ出力部、絶縁回路、および非絶縁回路をさらに備えており、
上記絶縁ＤＣＤＣコンバータは、１次側回路、および２次側回路を備えており、
上記電源回路の電源の入力から出力に向けて、上記ＡＣ入力部、上記ＰＦＣ回路、上記１次側回路、上記２次側回路、および上記ＤＣ出力部が順に接続されており、
上記１次側回路は上記絶縁回路を介して上記制御回路に接続され、
上記２次側回路は上記非絶縁回路を介して上記制御回路に接続される、電源回路。
上記電源回路は、絶縁ＤＣＤＣコンバータ、ＤＣ出力部、絶縁回路、および非絶縁回路をさらに備えており、
上記絶縁ＤＣＤＣコンバータは、１次側回路、および２次側回路を備えており、
上記電源回路の電源の入力から出力に向けて、上記ＡＣ入力部、上記ＰＦＣ回路、上記１次側回路、上記２次側回路、および上記ＤＣ出力部が順に接続されており、
上記１次側回路は上記絶縁回路を介して上記制御回路に接続され、
上記２次側回路は上記非絶縁回路を介して上記制御回路に接続される、電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
以下の開示は、ＡＣ電圧センサー回路に関する。
【背景技術】
【0002】
交流（ＡＣ：alternating current）入力の電源回路では、この電源回路に入力されるＡＣ電圧を検出する為のセンサー回路が必要となっている。特許文献１にその一例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１７６６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
但し、このようなＡＣ電圧センサー回路を用いても、なおも改良の余地がある。
【0005】
本開示の一態様は、従来よりも回路構成が簡素なＡＣ電圧センサー回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係るＡＣ電圧センサー回路は、ＰＦＣ回路のＡＣ入力部に接続されたＡＣ電圧センサー回路であって、制御回路と上記ＰＦＣ回路は絶縁接続され、上記ＡＣ電圧センサー回路はセンス信号絶縁回路を備え、上記ＰＦＣ回路と上記制御回路との間が上記ＡＣ電圧センサー回路で絶縁接続されており、上記ＡＣ入力部は電源ラインである第１ラインと第２ラインとを備え、上記ＰＦＣ回路は基準電圧ノードを備え、上記ＡＣ電圧センサー回路は、「上記基準電圧ノードに対する上記第１ラインの電圧」と「上記基準電圧ノードに対する上記第２ラインの電圧」との電圧差を表す信号を出力する。
【発明の効果】
【0007】
本開示の一態様によれば、従来よりも回路構成が簡素なＡＣ電圧センサー回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態に係るＡＣ電圧センサー回路を備えた電源回路の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
（電源回路で使用するＡＣ電圧センサー回路の背景と課題）
小型化要求が増す電源回路において、センサー回路を簡素にすることも必要となっている。特に、ＡＣ電圧が入力となっている力率改善（ＰＦＣ：Power Factor Correction）回路では、センサー回路が複雑化しやすい課題がある。本実施形態では、ＡＣ電圧センサー回路を簡素化する一例を開示する。
小型化要求が増す電源回路において、センサー回路を簡素にすることも必要となっている。特に、ＡＣ電圧が入力となっている力率改善（ＰＦＣ：Power Factor Correction）回路では、センサー回路が複雑化しやすい課題がある。本実施形態では、ＡＣ電圧センサー回路を簡素化する一例を開示する。
【0010】
文書の簡潔化のために、例えば「ＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１」を、単に「ＡＣＳ１」とも表記する。
【0011】
（ＡＣ電圧の差動検出が可能なＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１の主な構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１を備えている電源回路ＰＳ１の回路構成を示す図である。図１では、ＰＦＣ回路ＰＦＣ１がＡＣ入力部ＡＣＩ１に接続され、ＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１がＡＣＩ１に接続されている。ＡＣＩ１は、ＰＦＣ１内部へ配線で引き込まれているため、回路的に（すなわち実質的に）ＰＦＣ１に含まれている。この図に示すように、ＰＳ１は、ＰＦＣ１、ＡＣＳ１、制御回路ＣＮＴ１、絶縁ＤＣＤＣコンバータＤＤＣ３、直流（ＤＣ：Direct Current）出力部ＤＣＯ１、第１ゲート駆動回路ＧＤＲ１、第２ゲート駆動回路ＧＤＲ２、絶縁回路ＩＳＯＣ１、および非絶縁回路ＮＩＳＯＣ１を備えている。
図１は、本発明の一実施形態に係るＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１を備えている電源回路ＰＳ１の回路構成を示す図である。図１では、ＰＦＣ回路ＰＦＣ１がＡＣ入力部ＡＣＩ１に接続され、ＡＣ電圧センサー回路ＡＣＳ１がＡＣＩ１に接続されている。ＡＣＩ１は、ＰＦＣ１内部へ配線で引き込まれているため、回路的に（すなわち実質的に）ＰＦＣ１に含まれている。この図に示すように、ＰＳ１は、ＰＦＣ１、ＡＣＳ１、制御回路ＣＮＴ１、絶縁ＤＣＤＣコンバータＤＤＣ３、直流（ＤＣ：Direct Current）出力部ＤＣＯ１、第１ゲート駆動回路ＧＤＲ１、第２ゲート駆動回路ＧＤＲ２、絶縁回路ＩＳＯＣ１、および非絶縁回路ＮＩＳＯＣ１を備えている。
【0012】
制御回路ＣＮＴ１は、ＰＦＣ１を制御する回路である。制御回路ＣＮＴ１は、ＰＦＣ１と絶縁で接続されている。より詳細には、ＰＦＣ１とＣＮＴ１との間は、ＡＣＳ１によって絶縁接続されている。
【0013】
ＡＣＳ１は、センス信号を絶縁で伝達する為に、センス信号絶縁回路を備えている。さらに、ＡＣＩ１は、それぞれが電源ラインである第１ラインＬＩＮ１と第２ラインＬＩＮ２とを備えている。ＬＩＮ１とＬＩＮ２は、ＰＦＣ１に接続されている。ＰＦＣ１は、基準電圧ノードＧＮＤ１を備えている。
【0014】
ＡＣＳ１は、「ＧＮＤ１に対するＬＩＮ１の電圧」と「ＧＮＤ１に対するＬＩＮ２の電圧」との電圧差を表す信号を出力するように構成されている。この電圧差を表す信号は、ＣＮＴ１へ入力される。ＣＮＴ１は、マイクロコントローラが含まれており、アナログ信号またはデジタル信号の受信および、アナログ信号またはデジタル信号の出力が可能となっている。この為、電源回路ＰＳ１の全体を制御することも可能となっている。
【0015】
絶縁接続とは、電気的に繋がっていないが、信号または電力が伝達できる接続である。例えば、フォトカプラを用いた光絶縁回路、静電容量結合を用いた絶縁回路、および磁気結合を使った変圧器（トランス）回路などが挙げられる。これらの回路は、絶縁機能の恩恵として漏れ電流抑制、感電防止、およびノイズ伝搬抑制などが実現できる。
【0016】
ＡＣＳ１は、ＬＩＮ１の電圧とＬＩＮ２の電圧の差電圧（差動電圧）を表す信号を出力する。差電圧を表す信号は、ＡＣＳ１のセンス信号絶縁回路によって、絶縁でＣＮＴ１へ伝達できる。電圧差を表す信号の種類としては、アナログ信号およびデジタル信号が挙げられる。デジタル信号の一例としては、デルタシグマ変調信号が挙げられる。
【0017】
（基準電圧ノードＧＮＤ１を含めたＡＣ電圧の差動センサーの接続構成）
図１に示すように、ＡＣＳ１は、第１抵抗ＲＳ１、第２抵抗ＲＳ２、第３抵抗ＲＳ３、第４抵抗ＲＳ４、および絶縁アンプ集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）ＩＳＯＡ１を備えている。ＩＳＯＡ１は、第１信号入力端子ＩＮＰ１、第２信号入力端子ＩＮＰ２、基準電圧端子ＧＮＴ１、出力端子ＤＩＦ１、およびセンス信号絶縁回路を備えている。
図１に示すように、ＡＣＳ１は、第１抵抗ＲＳ１、第２抵抗ＲＳ２、第３抵抗ＲＳ３、第４抵抗ＲＳ４、および絶縁アンプ集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）ＩＳＯＡ１を備えている。ＩＳＯＡ１は、第１信号入力端子ＩＮＰ１、第２信号入力端子ＩＮＰ２、基準電圧端子ＧＮＴ１、出力端子ＤＩＦ１、およびセンス信号絶縁回路を備えている。
【0018】
ＩＮＰ１にはＲＳ１を介してＬＩＮ１が接続され、ＩＮＰ２にはＲＳ２を介してＬＩＮ２が接続され、ＧＮＴ１にはＧＮＤ１が接続されている。更に、ＩＮＰ１はＲＳ３を介してＧＮＤ１に接続されている。ＩＮＰ２はＲＳ４を介してＧＤ１に接続されている。ＲＳ１とＲＳ３によってＬＩＮ１の電圧を低電圧化してＩＮＰ１に入力できる。ＲＳ２とＲＳ４によってＬＩＮ２の電圧を低電圧化してＩＮＰ１に入力できる。
【0019】
電圧差を表す信号は、ＩＳＯＡ１の出力端子ＤＩＦ１から出力される。ＩＳＯＡ１のＩＮＰ１側とＤＩＦ１側が電気的に絶縁されている。この絶縁を表す為に、図１に示すＩＳＯＡ１の回路記号は、左右２つのブロックに分かれた記述となっている。この様なＩＳＯＡ１は、ＧＮＤ１を基準としてＬＩＮ１とＬＩＮ２の差電圧が検知可能である。言い換えると、ＡＣＳ１では、ＬＩＮ１とＬＩＮ２の差電圧が、ＧＮＤ１基準で検知可能となる。信号入力端子が１つの絶縁アンプＩＣでは、ＧＮＴ１をＬＩＮ１またはＬＩＮ２へ接続して使用することになるので、後述の共通グランド化ができない。
【0020】
（絶縁ゲート駆動回路の基準電圧ノード接続による共通グランド化）
ＰＦＣ１には駆動信号絶縁回路を含む第１ゲート駆動回路ＧＤＲ１と、駆動信号絶縁回路を含む第２ゲート駆動回路ＧＤＲ２とが接続されている。ＧＤＲ１およびＧＤＲ２の一部がＧＮＤ１に接続されている。より具体的には、ＧＤＲ１およびＧＤＲ２のＰＦＣ１側の基準電圧端子が、ＧＮＤ１に接続されている。ＰＦＣ１とＣＮＴ１との間は、ＧＤＲ１の駆動信号絶縁回路と、ＧＤＲ２の駆動信号絶縁回路とによって絶縁接続されている。
ＰＦＣ１には駆動信号絶縁回路を含む第１ゲート駆動回路ＧＤＲ１と、駆動信号絶縁回路を含む第２ゲート駆動回路ＧＤＲ２とが接続されている。ＧＤＲ１およびＧＤＲ２の一部がＧＮＤ１に接続されている。より具体的には、ＧＤＲ１およびＧＤＲ２のＰＦＣ１側の基準電圧端子が、ＧＮＤ１に接続されている。ＰＦＣ１とＣＮＴ１との間は、ＧＤＲ１の駆動信号絶縁回路と、ＧＤＲ２の駆動信号絶縁回路とによって絶縁接続されている。
【0021】
ＧＤＲ１は後述のトランジスタに接続され、ＧＤＲ２は後述の整流素子に接続されている。ＧＤＲ１およびＧＤＲ２はフォトカプラを用いた駆動信号絶縁回路を備えたＩＣである。図１において、ＧＤＲ１とＧＤＲ２の回路図記号の点線はＩＣ内部で絶縁されていることを示している。
【0022】
ＰＳ１において、ＩＳＯＡ１、ＧＤＲ１、およびＧＤＲ２の全てのＩＣが、ＧＮＤ１に接続されている共通グランド接続となっている。この場合には、全てのＩＣに供給する電源（非図示）は、共通の電源（非図示）を採用することが可能となる。このため、電源（非図示）の共通化も含めてセンサーの回路構成を簡素化できる。さらに、ＰＦＣ１とＣＮＴ１とを繋ぐ全ての回路が絶縁回路を備えるため、ＰＦＣ１とＣＮＴ１との間は絶縁接続となる。
【0023】
ＩＳＯＡ１のＧＮＴ１をＬＩＮ１またはＬＩＮ２へ接続してＡＣ電圧を検出する方法もある。この場合には、ＧＤＲ１およびＧＤＲ２の各接地端子との共通グランド化が困難となるため、ＡＣＳ１を含めた回路構成が複雑化する課題が残る。
【0024】
（ＴＰ－ＰＦＣ回路とＡＣ電圧センサー回路との接続構成）
図１に示すように、ＰＦＣ１は、ＡＣＩ１、第１整流素子ＲＥＣ１、第２整流素子ＲＥＣ２、コイルＣＯＩ１、第１トランジスタＴＲＮ１、第２トランジスタＴＲＮ２、および出力コンデンサＣＡＰ１を備えている。ＣＡＰ１の負極はＧＮＤ１に接続されている。ＴＲＮ１とＴＲＮ２との直列回路はＣＡＰ１に並列接続されている。ＴＲＮ１とＴＲＮ２との接続ノードがＣＯＩ１を介してＬＩＮ１に接続されている。ＲＥＣ１とＲＥＣ２との直列回路がＣＡＰ１に並列接続されている。ＲＥＣ１とＲＥＣ２との接続ノードがＬＩＮ２に接続されている。このような回路は、ＴＰ（Totem Pole）－ＰＦＣ回路と呼ばれている。
図１に示すように、ＰＦＣ１は、ＡＣＩ１、第１整流素子ＲＥＣ１、第２整流素子ＲＥＣ２、コイルＣＯＩ１、第１トランジスタＴＲＮ１、第２トランジスタＴＲＮ２、および出力コンデンサＣＡＰ１を備えている。ＣＡＰ１の負極はＧＮＤ１に接続されている。ＴＲＮ１とＴＲＮ２との直列回路はＣＡＰ１に並列接続されている。ＴＲＮ１とＴＲＮ２との接続ノードがＣＯＩ１を介してＬＩＮ１に接続されている。ＲＥＣ１とＲＥＣ２との直列回路がＣＡＰ１に並列接続されている。ＲＥＣ１とＲＥＣ２との接続ノードがＬＩＮ２に接続されている。このような回路は、ＴＰ（Totem Pole）－ＰＦＣ回路と呼ばれている。
【0025】
ＴＲＮ１またはＴＲＮ２はＧＤＲ１に接続されている。図１では、ＴＲＮ１およびＴＲＮ２が両方ともにＧＤＲ１に接続されている回路構成が図示されているが、これはあくまでも一例に過ぎない。ＴＲＮ１およびＴＲＮ２のうち少なくとも一方がＧＤＲ１に接続されていればよい。ＣＮＴ１は、ＧＤＲ１を介してＴＲＮ１またはＴＲＮ２を駆動する。ＲＥＣ１またはＲＥＣ２はＧＤＲ２に接続されている。図１では、ＲＥＣ１およびＲＥＣ２が両方ともにＧＤＲ２に接続されている回路構成が図示されているが、これはあくまでも一例に過ぎない。ＲＥＣ１およびＲＥＣ２のうち少なくとも一方がＧＤＲ２に接続されていればよい。ＣＮＴ１は、ＧＤＲ２を介してＲＥＣ１またはＲＥＣ２を駆動する。
【0026】
ＣＮＴ１はＧＤＲ１を介して２つのトランジスタを駆動できる。ゲート駆動回路の数を増やすことで、１つのトランジスタと１つのゲート駆動回路とを１対１で接続してもよい。
【0027】
ＴＰ－ＰＦＣ回路には、ＬＩＮ１とＬＩＮ２の両方の電圧が共にＧＮＤ１と一致しない回路動作が含まれる。このため、正確にＡＣ入力電圧を検出する為には、ＬＩＮ１とＬＩＮ２との差動電圧の検出が必要になる。しかしながら、従来の差動電圧検出回路には、ＡＣ電圧センサーを基準電圧ノードに接続することが困難であるため、電源（非図示）の共通化が難しい課題がある。本開示のＡＣＳ１を用いることでこの課題が解決できる。
【0028】
（ＴＰ－ＰＦＣ回路とＤＣＤＣコンバータとＡＣ電圧センサー回路との接続構成）
図１に示すように、ＤＤＣ３は、１次側回路ＤＤＣ１および２次側回路ＤＤＣ２を備えている。ＰＳ１には、電源の入力から出力に向けて、ＡＣＩ１、ＰＦＣ１、ＤＤＣ１、ＤＤＣ２、およびＤＣＯ１が順に接続されている。ＰＦＣ１に接続されているＤＤＣ１は、ＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に接続されている。ＤＤＣ２はＮＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に接続されている。
図１に示すように、ＤＤＣ３は、１次側回路ＤＤＣ１および２次側回路ＤＤＣ２を備えている。ＰＳ１には、電源の入力から出力に向けて、ＡＣＩ１、ＰＦＣ１、ＤＤＣ１、ＤＤＣ２、およびＤＣＯ１が順に接続されている。ＰＦＣ１に接続されているＤＤＣ１は、ＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に接続されている。ＤＤＣ２はＮＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に接続されている。
【0029】
ＤＤＣ１およびＤＤＣ２は、トランスによって絶縁されている。ＰＦＣ１はＤＤＣ１に非絶縁接続されている。ＤＤＣ２は、ＰＦＣ１に絶縁接続されている。ＣＮＴ１は、ＰＦＣ１に絶縁接続されている。ＤＤＣ１は、絶縁回路ＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に制御される。一方で、ＤＤＣ２が非絶縁回路ＮＩＳＯＣ１を介してＣＮＴ１に接続されているため、ＣＮＴ１はＤＤＣ２と同じ２次側回路である。
【0030】
この様な回路構成のＰＳ１にＡＣＳ１を用いることで、絶縁で差動電圧信号を２次側のＣＮＴ１へ伝達することが可能となる。さらに、２次側回路であるＤＤＣ２は、ＣＮＴ１によってＮＩＳＯＣ１を介して非絶縁で直接制御される。このため、１つのＣＮＴ１は、一次側のＰＦＣ１およびＤＤＣ１、ならびに２次側のＤＤＣ２を制御できる。すなわち、１つのＣＮＴ１によってＰＳ１全体を制御することが可能となる。
【0031】
また、以上で述べた各数値は、単なる一例であることに留意されたい。また、回路動作の調整のために、回路図の配線上に抵抗の追加や、配線間にコンデンサの追加も適宜実施可能である。
【0032】
〔付記事項〕
本開示の一態様は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本開示の一態様の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成できる。
本開示の一態様は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本開示の一態様の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成できる。
【符号の説明】
【0033】
ＡＣＳ１ ＡＣ電圧センサー回路
ＣＮＴ１ 制御回路
ＡＣＩ１ ＡＣ入力部
ＣＡＰ１ 出力コンデンサ
ＣＯＩ１ コイル
ＤＤＣ３ 絶縁ＤＣＤＣコンバータ
ＤＤＣ１ １次側回路
ＤＤＣ２ ２次側回路
ＤＩＦ１ 出力端子
ＧＤＲ１ 第１ゲート駆動回路
ＧＤＲ２ 第２ゲート駆動回路
ＧＮＤ１ 基準電圧ノード
ＧＮＴ１ 基準電圧端子
ＩＮＰ１ 第１信号入力端子
ＩＮＰ２ 第２信号入力端子
ＩＳＯＣ１ 絶縁回路
ＬＩＮ１ 第１ライン
ＬＩＮ２ 第２ライン
ＮＩＳＯＣ１ 非絶縁回路
ＰＳ１ 電源回路
ＲＥＣ１ 第１整流素子
ＲＥＣ２ 第２整流素子
ＲＳ１ 第１抵抗
ＲＳ２ 第２抵抗
ＲＳ３ 第３抵抗
ＲＳ４ 第４抵抗
ＴＲＮ１ 第１トランジスタ
ＴＲＮ２ 第２トランジスタ
ＣＮＴ１ 制御回路
ＡＣＩ１ ＡＣ入力部
ＣＡＰ１ 出力コンデンサ
ＣＯＩ１ コイル
ＤＤＣ３ 絶縁ＤＣＤＣコンバータ
ＤＤＣ１ １次側回路
ＤＤＣ２ ２次側回路
ＤＩＦ１ 出力端子
ＧＤＲ１ 第１ゲート駆動回路
ＧＤＲ２ 第２ゲート駆動回路
ＧＮＤ１ 基準電圧ノード
ＧＮＴ１ 基準電圧端子
ＩＮＰ１ 第１信号入力端子
ＩＮＰ２ 第２信号入力端子
ＩＳＯＣ１ 絶縁回路
ＬＩＮ１ 第１ライン
ＬＩＮ２ 第２ライン
ＮＩＳＯＣ１ 非絶縁回路
ＰＳ１ 電源回路
ＲＥＣ１ 第１整流素子
ＲＥＣ２ 第２整流素子
ＲＳ１ 第１抵抗
ＲＳ２ 第２抵抗
ＲＳ３ 第３抵抗
ＲＳ４ 第４抵抗
ＴＲＮ１ 第１トランジスタ
ＴＲＮ２ 第２トランジスタ
【図1】