(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】P2024040832
(43)【公開日】2024-03-26
(54)【発明の名称】電源装置
(51)【国際特許分類】
H02M 3/155 20060101AFI20240318BHJP
【ＦＩ】
H02M3/155 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022145449
(22)【出願日】2022-09-13
(71)【出願人】
【識別番号】000002037
【氏名又は名称】新電元工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】指田 和之
(72)【発明者】
【氏名】岩尾 健一
(72)【発明者】
【氏名】保木 渉馬
【テーマコード（参考）】
5H730
【Ｆターム（参考）】
5H730AS04
5H730BB14
5H730BB52
5H730CC14
5H730DD02
5H730DD04
5H730EE59
5H730FD01
5H730FG01
(57)【要約】
【課題】複数の電源から夫々出力される複数の電圧を、１つのコンバータで１つの電圧に変換し昇圧する。
【解決手段】一端が複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、アノードが複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、コレクタが第１ノードに電気的に接続され、ベースに制御信号が入力され、エミッタが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、アノードが第１トランジスタのコレクタに電気的に接続され、カソードが出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、一端が出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての制御信号を第１トランジスタのベースに出力する、自励振回路と、を含む。
【選択図】図５
【解決手段】一端が複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、アノードが複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、コレクタが第１ノードに電気的に接続され、ベースに制御信号が入力され、エミッタが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、アノードが第１トランジスタのコレクタに電気的に接続され、カソードが出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、一端が出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての制御信号を第１トランジスタのベースに出力する、自励振回路と、を含む。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の直流電源に夫々電気的に接続される、複数の入力端子と、
直流出力電圧を出力する、出力端子と、
一端が前記複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、
アノードが前記複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、
コレクタ又はドレインが前記第１ノードに電気的に接続され、ベース又はゲートに制御信号が入力され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、
アノードが前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、カソードが前記出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、
一端が前記出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、
前記第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての前記制御信号を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力する、自励振回路と、
を含む、
ことを特徴とする、電源装置。
直流出力電圧を出力する、出力端子と、
一端が前記複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、
アノードが前記複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、
コレクタ又はドレインが前記第１ノードに電気的に接続され、ベース又はゲートに制御信号が入力され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、
アノードが前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、カソードが前記出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、
一端が前記出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、
前記第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての前記制御信号を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力する、自励振回路と、
を含む、
ことを特徴とする、電源装置。
【請求項2】
前記自励振回路は、
前記複数の第１ダイオードに夫々並列接続された、複数の第２コンデンサと、
一端が前記第１ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続された第１巻線と、一端が基準電位に電気的に接続され、他端が第２ノードに電気的に接続され、他端に前記第１巻線に誘起される電圧と逆方向の電圧を誘起する第２巻線と、を含む第２インダクタと、
一端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第３コンデンサと、
一端が前記第１巻線の他端に電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第１巻線の他端の電圧又は電流を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力することにより、前記第１トランジスタをオンに制御する、起動部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達した場合に、前記第１トランジスタをオンに制御するオン制御部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達してから予め定められた時間が経過した場合に、前記第１トランジスタをオフに制御するオフ制御部と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
前記複数の第１ダイオードに夫々並列接続された、複数の第２コンデンサと、
一端が前記第１ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続された第１巻線と、一端が基準電位に電気的に接続され、他端が第２ノードに電気的に接続され、他端に前記第１巻線に誘起される電圧と逆方向の電圧を誘起する第２巻線と、を含む第２インダクタと、
一端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第３コンデンサと、
一端が前記第１巻線の他端に電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第１巻線の他端の電圧又は電流を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力することにより、前記第１トランジスタをオンに制御する、起動部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達した場合に、前記第１トランジスタをオンに制御するオン制御部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達してから予め定められた時間が経過した場合に、前記第１トランジスタをオフに制御するオフ制御部と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の電源装置。
【請求項3】
前記オン制御部は、
一端が前記第２ノードに電気的に接続された、第１抵抗と、
アノードが前記第１抵抗の他端に電気的に接続され、カソードが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続された、第３ダイオードと、
前記第３ダイオードに並列接続された、第４コンデンサと、
を含む、
ことを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
一端が前記第２ノードに電気的に接続された、第１抵抗と、
アノードが前記第１抵抗の他端に電気的に接続され、カソードが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続された、第３ダイオードと、
前記第３ダイオードに並列接続された、第４コンデンサと、
を含む、
ことを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
【請求項4】
前記オフ制御部は、
コレクタ又はドレインが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第２トランジスタと、
一端が前記第２トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第５コンデンサと、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第５コンデンサの一端に電気的に接続された、第２抵抗と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
コレクタ又はドレインが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第２トランジスタと、
一端が前記第２トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第５コンデンサと、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第５コンデンサの一端に電気的に接続された、第２抵抗と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項２に記載の電源装置。
【請求項5】
前記自励振回路は、
前記直流出力電圧を検出する、出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の検出電圧に基づいて、前記第５コンデンサの一端に電流を出力する、調整充電電流供給部と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項４に記載の電源装置。
前記直流出力電圧を検出する、出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の検出電圧に基づいて、前記第５コンデンサの一端に電流を出力する、調整充電電流供給部と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項４に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、電源装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、エナジーハーベスト（環境発電）が行われるようになってきている。エナジーハーベストとは、太陽光や照明光、機械の発する振動、熱などのエネルギー（エナジー）を採取（ハーベスティング）し、電力を得る技術である。上記のような複数の環境電源から夫々出力される複数の電力を、１つの電力に変換することが求められる。
【0003】
特許文献１には、複数の直流入力電源から夫々出力される複数の電力を１つの電力に変換する、降圧チョッパ型のＤＣ－ＤＣコンバータが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平９－２８５００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
複数の電源から夫々出力される複数の電圧を、１つのコンバータで１つの電圧に変換し昇圧することが望まれる。
【0006】
本開示は、複数の電源から夫々出力される複数の電圧を、１つのコンバータで１つの電圧に変換し昇圧することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一態様の電源装置は、
複数の直流電源に夫々電気的に接続される、複数の入力端子と、
直流出力電圧を出力する、出力端子と、
一端が前記複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、
アノードが前記複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、
コレクタ又はドレインが前記第１ノードに電気的に接続され、ベース又はゲートに制御信号が入力され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、
アノードが前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、カソードが前記出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、
一端が前記出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、
前記第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての前記制御信号を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力する、自励振回路と、
を含む、
ことを特徴とする。
複数の直流電源に夫々電気的に接続される、複数の入力端子と、
直流出力電圧を出力する、出力端子と、
一端が前記複数の入力端子に夫々電気的に接続された、複数の第１インダクタと、
アノードが前記複数の第１インダクタの他端に夫々電気的に接続され、カソードが第１ノードに電気的に接続された、複数の第１ダイオードと、
コレクタ又はドレインが前記第１ノードに電気的に接続され、ベース又はゲートに制御信号が入力され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第１トランジスタと、
アノードが前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、カソードが前記出力端子に電気的に接続された、第２ダイオードと、
一端が前記出力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第１コンデンサと、
前記第１ノードに流れる電流に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての前記制御信号を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力する、自励振回路と、
を含む、
ことを特徴とする。
【0008】
前記電源装置において、
前記自励振回路は、
前記複数の第１ダイオードに夫々並列接続された、複数の第２コンデンサと、
一端が前記第１ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続された第１巻線と、一端が基準電位に電気的に接続され、他端が第２ノードに電気的に接続され、他端に前記第１巻線に誘起される電圧と逆方向の電圧を誘起する第２巻線と、を含む第２インダクタと、
一端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第３コンデンサと、
一端が前記第１巻線の他端に電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第１巻線の他端の電圧又は電流を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力することにより、前記第１トランジスタをオンに制御する、起動部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達した場合に、前記第１トランジスタをオンに制御するオン制御部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達してから予め定められた時間が経過した場合に、前記第１トランジスタをオフに制御するオフ制御部と、
を含む、
ことを特徴とする。
前記自励振回路は、
前記複数の第１ダイオードに夫々並列接続された、複数の第２コンデンサと、
一端が前記第１ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続された第１巻線と、一端が基準電位に電気的に接続され、他端が第２ノードに電気的に接続され、他端に前記第１巻線に誘起される電圧と逆方向の電圧を誘起する第２巻線と、を含む第２インダクタと、
一端が前記第１トランジスタのコレクタ又はドレインに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第３コンデンサと、
一端が前記第１巻線の他端に電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第１巻線の他端の電圧又は電流を前記第１トランジスタのベース又はゲートに出力することにより、前記第１トランジスタをオンに制御する、起動部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達した場合に、前記第１トランジスタをオンに制御するオン制御部と、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、前記第２巻線の他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達してから予め定められた時間が経過した場合に、前記第１トランジスタをオフに制御するオフ制御部と、
を含む、
ことを特徴とする。
【0009】
前記電源装置において、
前記オン制御部は、
一端が前記第２ノードに電気的に接続された、第１抵抗と、
アノードが前記第１抵抗の他端に電気的に接続され、カソードが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続された、第３ダイオードと、
前記第３ダイオードに並列接続された、第４コンデンサと、
を含む、
ことを特徴とする。
前記オン制御部は、
一端が前記第２ノードに電気的に接続された、第１抵抗と、
アノードが前記第１抵抗の他端に電気的に接続され、カソードが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続された、第３ダイオードと、
前記第３ダイオードに並列接続された、第４コンデンサと、
を含む、
ことを特徴とする。
【0010】
前記電源装置において、
前記オフ制御部は、
コレクタ又はドレインが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第２トランジスタと、
一端が前記第２トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第５コンデンサと、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第５コンデンサの一端に電気的に接続された、第２抵抗と、
を含む、
ことを特徴とする。
前記オフ制御部は、
コレクタ又はドレインが前記第１トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、エミッタ又はソースが基準電位に電気的に接続された、第２トランジスタと、
一端が前記第２トランジスタのベース又はゲートに電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続された、第５コンデンサと、
一端が前記第２ノードに電気的に接続され、他端が前記第５コンデンサの一端に電気的に接続された、第２抵抗と、
を含む、
ことを特徴とする。
【0011】
前記電源装置において、
前記自励振回路は、
前記直流出力電圧を検出する、出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の検出電圧に基づいて、前記第５コンデンサの一端に電流を出力する、調整充電電流供給部と、
を含む、
ことを特徴とする。
前記自励振回路は、
前記直流出力電圧を検出する、出力電圧検出部と、
前記出力電圧検出部の検出電圧に基づいて、前記第５コンデンサの一端に電流を出力する、調整充電電流供給部と、
を含む、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本開示によれば、複数の電源から夫々出力される複数の電圧を、１つのコンバータで１つの電圧に変換し昇圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、添付図面を参照して、本開示に係る実施形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態により本開示が限定されるものではなく、また、以下の実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
【0015】
＜実施形態＞
以下、実施形態について説明するが、実施形態の理解の容易のため、比較例について先に説明する。
以下、実施形態について説明するが、実施形態の理解の容易のため、比較例について先に説明する。
【0016】
（第１比較例）
図１は、第１比較例の電源装置の構成を示す図である。電源装置１０１は、昇圧チョッパ１０２、１０３及び１０４を含む。
図１は、第１比較例の電源装置の構成を示す図である。電源装置１０１は、昇圧チョッパ１０２、１０３及び１０４を含む。
【0017】
昇圧チョッパ１０２の第１入力端子１０２ａは、電源２の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０２の第２入力端子１０２ｂは、電源２の他端（低電位側端）及び基準電位に電気的に接続されている。
【0018】
電源２は、第１入力端子１０２ａと第２入力端子１０２ｂとの間に、電圧Ｖｉｎ１を出力する。
【0019】
昇圧チョッパ１０２の第１出力端子１０２ｃは、負荷５の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０２の第２出力端子１０２ｄは、負荷５の他端（低電位側端）に電気的に接続されている。
【0020】
昇圧チョッパ１０２は、第１出力端子１０２ｃと第２出力端子１０２ｄとの間に、電圧Ｖｏｕｔを出力する。
【0021】
昇圧チョッパ１０３の第１入力端子１０３ａは、電源３の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０３の第２入力端子１０３ｂは、電源３の他端（低電位側端）及び基準電位に電気的に接続されている。
【0022】
電源３は、第１入力端子１０３ａと第２入力端子１０３ｂとの間に、電圧Ｖｉｎ２を出力する。
【0023】
昇圧チョッパ１０３の第１出力端子１０３ｃは、負荷５の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０３の第２出力端子１０３ｄは、負荷５の他端（低電位側端）に電気的に接続されている。
【0024】
昇圧チョッパ１０３は、第１出力端子１０３ｃと第２出力端子１０３ｄとの間に、電圧Ｖｏｕｔを出力する。
【0025】
昇圧チョッパ１０４の第１入力端子１０４ａは、電源４の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０４の第２入力端子１０４ｂは、電源４の他端（低電位側端）及び基準電位に電気的に接続されている。
【0026】
電源４は、第１入力端子１０４ａと第２入力端子１０４ｂとの間に、電圧Ｖｉｎ３を出力する。
【0027】
昇圧チョッパ１０４の第１出力端子１０４ｃは、負荷５の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。昇圧チョッパ１０４の第２出力端子１０４ｄは、負荷５の他端（低電位側端）に電気的に接続されている。
【0028】
昇圧チョッパ１０４は、第１出力端子１０４ｃと第２出力端子１０４ｄとの間に、電圧Ｖｏｕｔを出力する。
【0029】
図２は、第１比較例の電源装置の昇圧チョッパの構成を示す図である。なお、図２は、昇圧チョッパ１０２の構成を示す。昇圧チョッパ１０３及び１０４の構成は、昇圧チョッパ１０２の構成と同様であるので、図示及び説明を省略する。
【0030】
昇圧チョッパ１０２は、インダクタＬ１と、トランジスタＱ１と、ダイオードＤ１と、コンデンサＣ１と、制御回路１０５と、を含む。
【0031】
トランジスタＱ１が、本開示の「第１トランジスタ」の一例に相当する。ダイオードＤ１が、本開示の「第２ダイオード」の一例に相当する。コンデンサＣ１が、本開示の「第１コンデンサ」の一例に相当する。
【0032】
インダクタＬ１の一端は、第１入力端子１０２ａに電気的に接続されている。インダクタＬ１の他端は、トランジスタＱ１のコレクタ及びダイオードＤ１のアノードに電気的に接続されている。
【0033】
トランジスタＱ１のエミッタは、第２入力端子１０２ｂ及び第２出力端子１０２ｄに電気的に接続されている。トランジスタＱ１のベースには、スイッチング制御信号Ｓ１が制御回路１０５から入力される。
【0034】
本開示では、各トランジスタは、バイポーラトランジスタであることとしたが、これに限定されない。各トランジスタは、ＦＥＴであっても良い。トランジスタがＦＥＴである場合、ＦＥＴのソースがバイポーラトランジスタのエミッタに相当し、ＦＥＴのゲートがバイポーラトランジスタのベースに相当し、ＦＥＴのドレインがバイポーラトランジスタのコレクタに相当する。
【0035】
ダイオードＤ１のカソードは、コンデンサＣ１の一端及び第１出力端子１０２ｃに電気的に接続されている。
【0036】
コンデンサＣ１の他端は、第２入力端子１０２ｂ及び第２出力端子１０２ｄに電気的に接続されている。コンデンサＣ１の電圧が、電圧Ｖｏｕｔである。
【0037】
制御回路１０５は、出力電圧検出部１０５ａと、制御部１０５ｂと、駆動部１０５ｃと、を含む。
【0038】
出力電圧検出部１０５ａは、電圧Ｖｏｕｔを検出し、検出信号Ｓ１１を制御部１０５ｂに出力する。
【0039】
制御部１０５ｂは、検出信号Ｓ１１に基づいて、電圧Ｖｏｕｔが目標電圧となるようにスイッチング制御信号Ｓ１２を生成し、駆動部１０５ｃに出力する。
【0040】
駆動部１０５ｃは、スイッチング制御信号Ｓ１２の電圧レベルを変換したスイッチング制御信号Ｓ１を、トランジスタＱ１のベースに出力する。
【0041】
トランジスタＱ１がオン状態の場合、インダクタＬ１が電流（電磁エネルギー）を蓄積する。トランジスタＱ１がオフ状態の場合、インダクタＬ１が電流を放出する。電圧Ｖｉｎ１とインダクタＬ１の電圧とを加算した電圧Ｖｏｕｔが、コンデンサＣ１に印加される。
【0042】
第１比較例の電源装置１０１は、電源の数（本例では、３個）と同数の昇圧チョッパ１０２、１０３及び１０４が必要となるので、大型化し、コストが高くなる。
【0043】
（第２比較例）
第２比較例の構成要素のうち、第１比較例の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
第２比較例の構成要素のうち、第１比較例の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0044】
図３は、第２比較例の電源装置の構成を示す図である。
【0045】
電源装置１１１は、昇圧チョッパ１０２（図２参照）と比較して、インダクタＬ２及びＬ３と、ダイオードＤ２、Ｄ３及びＤ４と、を更に含む。
【0046】
インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が、本開示の「複数の第１インダクタ」の一例に相当する。ダイオードＤ２、Ｄ３及びＤ４が、本開示の「複数の第１ダイオード」の一例に相当する。
【0047】
電源装置１１１の第１入力端子１１１ａは、電源２の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１１１の第２入力端子１１１ｂは、電源３の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１１１の第３入力端子１１１ｃは、電源４の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１１１の第４入力端子１１１ｄは、電源２、３及び４の他端（低電位側端）、並びに、基準電位に電気的に接続されている。
【0048】
電源２は、第１入力端子１１１ａと第４入力端子１１１ｄとの間に、電圧Ｖｉｎ１を出力する。電源３は、第２入力端子１１１ｂと第４入力端子１１１ｄとの間に、電圧Ｖｉｎ２を出力する。電源４は、第３入力端子１１１ｃと第４入力端子１１１ｄとの間に、電圧Ｖｉｎ３を出力する。
【0049】
電源装置１１１の第１出力端子１１１ｅは、負荷５の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１１１の第２出力端子１１１ｆは、負荷５の他端（低電位側端）に電気的に接続されている。
【0050】
電源装置１１１は、第１出力端子１１１ｅと第２出力端子１１１ｆとの間に、電圧Ｖｏｕｔを出力する。
【0051】
インダクタＬ１の一端は、第１入力端子１１１ａに電気的に接続されている。インダクタＬ１の他端は、ダイオードＤ２のアノードに電気的に接続されている。インダクタＬ１の一端側から他端側へ流れる電流を、電流ＩＬ１と称する。
【0052】
ダイオードＤ２のカソードは、ノードＮ１に電気的に接続されている。ダイオードＤ２は、インダクタＬ１に逆方向の電流が流れることを抑制する。
【0053】
ノードＮ１が、本開示の「第１ノード」の一例に相当する。
【0054】
インダクタＬ２の一端は、第２入力端子１１１ｂに電気的に接続されている。インダクタＬ２の他端は、ダイオードＤ３のアノードに電気的に接続されている。インダクタＬ２の一端側から他端側へ流れる電流を、電流ＩＬ２と称する。
【0055】
ダイオードＤ３のカソードは、ノードＮ１に電気的に接続されている。ダイオードＤ３は、インダクタＬ２に逆方向の電流が流れることを抑制する。
【0056】
インダクタＬ３の一端は、第３入力端子１１１ｃに電気的に接続されている。インダクタＬ３の他端は、ダイオードＤ４のアノードに電気的に接続されている。インダクタＬ３の一端側から他端側へ流れる電流を、電流ＩＬ３と称する。
【0057】
ダイオードＤ４のカソードは、ノードＮ１に電気的に接続されている。ダイオードＤ４は、インダクタＬ３に逆方向の電流が流れることを抑制する。
【0058】
電流ＩＬ１、電流ＩＬ２及び電流ＩＬ３の和を、電流ＩＬ４と称する。
【0059】
ダイオードＤ１のアノード及びトランジスタＱ１のコレクタは、ノードＮ１に電気的に接続されている。
【0060】
トランジスタＱ１がオン状態の場合、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が電流（電磁エネルギー）を蓄積する。トランジスタＱ１がオフ状態の場合、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が電流を放出する。電圧Ｖｉｎ１とインダクタＬ１の電圧とを加算した電圧、電圧Ｖｉｎ２とインダクタＬ２の電圧とを加算した電圧、及び、電圧Ｖｉｎ３とインダクタＬ３の電圧とを加算した電圧の内の最大電圧である電圧Ｖｏｕｔが、コンデンサＣ１に印加される。
【0061】
図４は、第２比較例の電源装置の電流波形を示す図である。波形２０１は、電流ＩＬ１の波形である。波形２０２は、電流ＩＬ２の波形である。波形２０３は、電流ＩＬ３の波形である。
【0062】
タイミングｔ１１１は、トランジスタＱ１がオンになるタイミングである。タイミングｔ１１２は、トランジスタＱ１がオフになるタイミングである。タイミングｔ１１３は、トランジスタＱ１がオンになるタイミングである。タイミングｔ１１４は、トランジスタＱ１がオフになるタイミングである。
【0063】
タイミングｔ１１１からタイミングｔ１１２までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が電流を蓄積するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３が増加する。
【0064】
タイミングｔ１１２からタイミングｔ１１３までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が電流を放出するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３が減少する。
【0065】
タイミングｔ１１３からタイミングｔ１１４までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３が電流を蓄積するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３が増加する。
【0066】
電圧Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２及びＶｉｎ３は、同じ電圧であるとは限らない。また、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３には、個体差があり得る。つまり、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３に偏りが生じ得る。従って、トランジスタＱ１がオフからオンに変化するタイミング（タイミングｔ１１３参照）で、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３の内のいずれか（本例では、電流ＩＬ１（波形２０１））がゼロにならずに電流が累積して行く。これにより、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３のいずれか（本例では、インダクタＬ１）に磁気飽和が生じたり、過大電流が流れたりする。
【0067】
（実施形態）
［構成］
実施形態の構成要素のうち、第１比較例又は第２比較例の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
［構成］
実施形態の構成要素のうち、第１比較例又は第２比較例の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0068】
図５は、実施形態の電源装置の構成を示す図である。
【0069】
電源装置１は、電源装置１１１（図３参照）と比較して、自励振回路１１を更に含む。自励振回路１１は、ノードＮ１に流れる電流、つまり電流ＩＬ４に基づいて自励振を行い、自励振の結果としての制御信号をトランジスタＱ１のベースに出力する。
【0070】
自励振回路１１は、コンデンサＣ１１、Ｃ１２、Ｃ１３及びＣ１４と、インダクタＬ１１と、起動部２１と、オン制御部２２と、オフ制御部２３と、出力電圧検出部２４と、調整充電電流出力部２５と、を含む。
【0071】
コンデンサＣ１１、Ｃ１２及びＣ１３が、本開示の「複数の第２コンデンサ」の一例に相当する。コンデンサＣ１４が、本開示の「第３コンデンサ」の一例に相当する。インダクタＬ１１が、本開示の「第２インダクタ」の一例に相当する。
【0072】
実施形態では、電源の数が３個の場合について説明するが、本開示はこれに限定されない。電源の数は、２個以下であっても良いし、４個以上であっても良い。電源の数に応じて、複数の第１インダクタ、複数の第１ダイオード、及び、複数の第２コンデンサの数を変更すれば良い。
【0073】
電源装置１の第１入力端子１ａは、電源２の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１の第２入力端子１ｂは、電源３の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１の第３入力端子１ｃは、電源４の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１の第４入力端子１ｄは、電源２、３及び４の他端（低電位側端）、並びに、基準電位に電気的に接続されている。
【0074】
電源装置１の第１出力端子１ｅは、負荷５の一端（高電位側端）に電気的に接続されている。電源装置１の第２出力端子１ｆは、負荷５の他端（低電位側端）に電気的に接続されている。
【0075】
電源装置１は、第１出力端子１ｅと第２出力端子１ｆとの間に、電圧Ｖｏｕｔを出力する。
【0076】
コンデンサＣ１１の一端は、ダイオードＤ２のアノードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１１の他端は、ダイオードＤ２のカソードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１１は、ダイオードＤ２の逆方向（カソード側からアノード側）に流れる電流を蓄積する。
【0077】
コンデンサＣ１２の一端は、ダイオードＤ３のアノードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１２の他端は、ダイオードＤ３のカソードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１２は、ダイオードＤ３の逆方向（カソード側からアノード側）に流れる電流を蓄積する。
【0078】
コンデンサＣ１３の一端は、ダイオードＤ４のアノードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１３の他端は、ダイオードＤ４のカソードに電気的に接続されている。コンデンサＣ１３は、ダイオードＤ４の逆方向（カソード側からアノード側）に流れる電流を蓄積する。
【0079】
インダクタＬ１１は、第１巻線Ｌ１１ａと、第２巻線Ｌ１１ｂと、コアＬ１１ｃと、を含む。第１巻線Ｌ１１ａ及び第２巻線Ｌ１１ｂは、コアＬ１１ｃに巻回されている。第２巻線Ｌ１１ｂは、第１巻線Ｌ１１ａに誘起される電圧と逆方向の電圧を誘起する向きで、コアＬ１１ｃに巻回されている。
【0080】
第１巻線Ｌ１１ａの一端は、ノードＮ１に電気的に接続されている。第１巻線Ｌ１１ａの他端は、起動部２１の一端、トランジスタＱ１のコレクタ、及び、ダイオードＤ１のアノードに電気的に接続されている。
【0081】
起動部２１の他端は、トランジスタＱ１のベースに電気的に接続されている。
【0082】
起動部２１は、電源装置１の起動の際に、第１巻線Ｌ１１ａの他端の電圧又は電流をトランジスタＱ１のベースに出力することにより、トランジスタＱ１をオンに制御する。
【0083】
起動部２１は、抵抗Ｒ２１を含む。抵抗Ｒ２１の一端は、第１巻線Ｌ１１ａの他端に電気的に接続されている。抵抗Ｒ２１の他端は、トランジスタＱ１のベースに電気的に接続されている。
【0084】
第２巻線Ｌ１１ｂの一端は、第４入力端子１ｄ及び第２出力端子１ｆに電気的に接続されている。第２巻線Ｌ１１ｂの他端は、ノードＮ２に電気的に接続されている。
【0085】
ノードＮ２が、本開示の「第２ノード」の一例に相当する。
【0086】
オン制御部２２の一端は、ノードＮ２に電気的に接続されている。オン制御部２２の他端は、トランジスタＱ１のベースに電気的に接続されている。
【0087】
オン制御部２２は、第２巻線Ｌ１１ｂの他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達した場合に、トランジスタＱ１をオンに制御する。
【0088】
オン制御部２２は、抵抗Ｒ３１と、ダイオードＤ３１と、コンデンサＣ３１と、を含む。
【0089】
抵抗Ｒ３１が、本開示の「第１抵抗」の一例に相当する。ダイオードＤ３１が、本開示の「第３ダイオード」の一例に相当する。コンデンサＣ３１が、本開示の「第４コンデンサ」の一例に相当する。
【0090】
抵抗Ｒ３１の一端は、ノードＮ２に電気的に接続されている。抵抗Ｒ３１の他端は、ダイオードＤ３１のアノード及びコンデンサＣ３１の一端に電気的に接続されている。
【0091】
ダイオードＤ３１のカソード及びコンデンサＣ３１の他端は、トランジスタＱ１のベースに電気的に接続されている。コンデンサＣ３１は、ダイオードＤ３１の逆方向（カソード側からアノード側）へ流れる電流を蓄積する。
【0092】
オフ制御部２３は、第２巻線Ｌ１１ｂの他端に誘起される電圧が予め定められた電圧に達してから予め定められた時間が経過した場合に、トランジスタＱ１をオフに制御する。
【0093】
オフ制御部２３は、トランジスタＱ４１と、コンデンサＣ４１と、抵抗Ｒ４１と、を含む。
【0094】
トランジスタＱ４１が、本開示の「第２トランジスタ」の一例に相当する。コンデンサＣ４１が、本開示の「第５コンデンサ」の一例に相当する。抵抗Ｒ４１が、本開示の「第２抵抗」の一例に相当する。
【0095】
トランジスタＱ４１のコレクタは、トランジスタＱ１のベースに電気的に接続されている。トランジスタＱ４１のエミッタは、第４入力端子１ｄ及び第２出力端子１ｆに電気的に接続されている。
【0096】
コンデンサＣ４１の一端は、トランジスタＱ４１のベースに電気的に接続されている。コンデンサＣ４１の他端は、第４入力端子１ｄ及び第２出力端子１ｆに電気的に接続されている。
【0097】
抵抗Ｒ４１の一端は、ノードＮ２に電気的に接続されている。抵抗Ｒ４１の他端は、コンデンサＣ４１の一端に電気的に接続されている。
【0098】
コンデンサＣ１４の一端は、トランジスタＱ１のコレクタに電気的に接続されている。コンデンサＣ１４の他端は、第４入力端子１ｄ及び第２出力端子１ｆに電気的に接続されている。
【0099】
出力電圧検出部２４は、電圧Ｖｏｕｔを検出して、検出信号を調整充電電流出力部２５に出力する。調整充電電流出力部２５は、出力電圧検出部２４から入力される検出信号に基づいて、コンデンサＣ４１の一端に電流を出力する。調整充電電流出力部２５は、コンデンサＣ４１の電圧の上昇を調整できる。
【0100】
【0101】
図６は、電源装置１の動作シーケンスを示す図である。
【0102】
図７は、電源装置１の各部の電圧波形又は電流波形を示す図である。波形３０１は、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間電圧を示す。波形３０２は、電流ＩＬ４を示す。波形３０３は、インダクタＬ１１の第２巻線Ｌ１１ｂの電圧を示す。波形３０４は、コンデンサＣ４１の電圧を示す。
【0103】
【0104】
図６を参照すると、ステップＳ１００において、抵抗Ｒ２１からトランジスタＱ１のゲートに電流が供給される。図８を参照すると、ノードＮ１の電圧がハイレベルであるので、矢印４０１で示すように、ノードＮ１から第１巻線Ｌ１１ａ及び抵抗Ｒ２１を経由して、トランジスタＱ１のベースに電流が供給される。
【0105】
電源装置１は、ステップＳ１００の次に、ステップＳ１０２を行う。
【0106】
図６を参照すると、ステップＳ１０２において、トランジスタＱ１がオン状態になる。図７を参照すると、波形３０１で示すように、タイミングｔ１（ステップＳ１００）以降において、トランジスタＱ１がオン状態になるので、コレクタ－エミッタ間電圧がローレベルになる。図９を参照すると、トランジスタＱ１がオン状態になるので、矢印４０２で示すように、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間が導通する。
【0107】
電源装置１は、ステップＳ１０２の次に、ステップＳ１０４及びＳ１０６を行う。
【0108】
図６を参照すると、ステップＳ１０４において、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間が導通しているので、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａが電流ＩＬ４を蓄積する。図７を参照すると、波形３０２で示すように、タイミングｔ１以降において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａが電流ＩＬ４を蓄積する。
【0109】
図６を参照すると、ステップＳ１０６において、コンデンサＣ４１が充電を開始する。図７を参照すると、波形３０４で示すように、タイミングｔ１以降において、コンデンサＣ４１が充電を開始し、コンデンサＣ４１の電圧が上昇する。本例では、コンデンサＣ４１には、２つの経路で電流が供給される。図１０を参照すると、第２巻線Ｌ１１ｂの他端に正方向の電圧が誘起されるので、矢印４０３で示すように、第２巻線Ｌ１１ｂの他端から抵抗Ｒ４１を経由して、コンデンサＣ４１の一端に電流が供給される。また、出力電圧検出部２４が検出信号を調整充電電流出力部２５に出力し、調整充電電流出力部２５が、矢印４０４で示すように、検出信号に応じた電流をコンデンサＣ４１の一端に出力する。
【0110】
電源装置１は、ステップＳ１０６の次に、ステップＳ１０８を行う。
【0111】
図６を参照すると、ステップＳ１０８において、コンデンサＣ４１の電圧がトランジスタＱ４１のベース閾値電圧に達すると、トランジスタＱ４１がオン状態になり、トランジスタＱ１のベースがローレベルになるので、トランジスタＱ１がオフ状態になる。図７を参照すると、波形３０１で示すように、タイミングｔ２（ステップＳ１０８）において、トランジスタＱ１がオフ状態になるので、コレクタ－エミッタ間電圧が電圧Ｖｏｕｔになる。
【0112】
電源装置１は、ステップＳ１０８の次に、ステップＳ１１０、Ｓ１１２及びＳ１１４を行う。
【0113】
図６を参照すると、ステップＳ１１０において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａが電流ＩＬ４を放出する。図７を参照すると、波形３０２で示すように、タイミングｔ２以降において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａが電流ＩＬ４を放出する。図１１を参照すると、矢印４０５で示すように、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａからダイオードＤ１を経由して、コンデンサＣ１へ電流ＩＬ４が流れる。
【0114】
電源装置１は、ステップＳ１１０の次に、ステップＳ１１８を行う。ステップＳ１１８については、後で説明する。
【0115】
図６を参照すると、ステップＳ１１２において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａが、ノードＮ１の電圧を昇圧し、電圧Ｖｏｕｔを出力する。図７を参照すると、波形３０１で示すように、タイミングｔ２（ステップＳ１１２）において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａがノードＮ１の電圧を昇圧し電圧Ｖｏｕｔを出力するので、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間電圧が電圧Ｖｏｕｔになる。
【0116】
電源装置１は、ステップＳ１１２の次に、ステップＳ１１６を行う。ステップＳ１１６については、後で説明する。
【0117】
図６を参照すると、ステップＳ１１４において、コンデンサＣ４１が放電を開始する。図７を参照すると、波形３０４で示すように、タイミングｔ２以降において、コンデンサＣ４１が放電を開始し、コンデンサＣ４１の電圧が下降する。図１２を参照すると、第２巻線Ｌ１１ｂの他端に逆方向の電圧が誘起されるので、矢印４０６で示すように、コンデンサＣ４１の一端から抵抗Ｒ４１を経由して第２巻線Ｌ１１ｂの他端に電流が流れる。
【0118】
図６を参照すると、ステップＳ１１６において、コンデンサＣ１４が電圧Ｖｏｕｔに充電される。図７を参照すると、波形３０１で示すように、タイミングｔ２以降において、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間電圧が電圧Ｖｏｕｔであるので、コンデンサＣ１４が電圧Ｖｏｕｔに充電される。図１３を参照すると、矢印４０７で示すように、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａの他端からコンデンサＣ１４の一端へ電流が流れ、コンデンサＣ１４が電圧Ｖｏｕｔに充電される。
【0119】
図６を参照すると、ステップＳ１１８において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａの電流ＩＬ４がゼロになる。図７を参照すると、波形３０２で示すように、タイミングｔ３（ステップＳ１１８）において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａの電流ＩＬ４がゼロになる。
【0120】
電源装置１は、ステップＳ１１８の次に、ステップＳ１２０を行う。
【0121】
図６を参照すると、ステップＳ１２０において、コンデンサＣ１４の電圧によって、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａに逆方向の電流ＩＬ４が励磁される。図７を参照すると、波形３０２で示すように、タイミングｔ３以降において、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａに逆方向の電流ＩＬ４が流れる。図１４を参照すると、矢印４０８で示すように、コンデンサＣ１４の電圧によって、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａに逆方向の電流ＩＬ４が励磁される。逆方向の電流ＩＬ４は、コンデンサＣ１１、Ｃ１２及びＣ１３に分散して蓄積される。
【0122】
電源装置１は、ステップＳ１２０の次に、ステップＳ１２２を行う。
【0123】
図６を参照すると、ステップＳ１２２において、コンデンサＣ１４の電圧が電圧Ｖｉｎまで低下する。図７を参照すると、コンデンサＣ１４の電圧が電圧Ｖｉｎまで低下するので、波形３０１で示すように、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間電圧が電圧Ｖｉｎまで低下する。
【0124】
電源装置１は、ステップＳ１２２の次に、ステップＳ１２４を行う。
【0125】
図６を参照すると、ステップＳ１２４において、コンデンサＣ１４の電圧が電圧Ｖｉｎよりも低下する。図７を参照すると、コンデンサＣ１４の電圧が電圧Ｖｉｎよりも低下するので、波形３０１で示すように、トランジスタＱ１のコレクタ－エミッタ間電圧が電圧Ｖｉｎよりも低下する。
【0126】
電源装置１は、ステップＳ１２４の次に、ステップＳ１２６を行う。
【0127】
図６を参照すると、ステップＳ１２６において、インダクタＬ１１の第２巻線Ｌ１１ｂが、電圧を発生する。図７を参照すると、波形３０３で示すように、インダクタＬ１１の第２巻線Ｌ１１ｂが電圧を発生する。図１５を参照すると、矢印４０９で示すように、インダクタＬ１１の第２巻線Ｌ１１ｂの他端から、抵抗Ｒ３１及びダイオードＤ３１を経由して、トランジスタＱ１のベースに電流が流れる。
【0128】
電源装置１は、ステップＳ１２６の次に、ステップＳ１０２を行う。図７を参照すると、タイミングｔ４において、トランジスタＱ１がオンになり、コレクタ－エミッタ間電圧がローレベルになる。
【0129】
【0130】
（第２比較例と比較した効果）
先に説明したように、第２比較例の電源装置１１１（図３参照）では、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３の内のいずれか（図４の例では、電流ＩＬ１（波形２０１））がゼロにならずに電流が累積して行く。これにより、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３のいずれか（図４の例では、インダクタＬ１）に磁気飽和が生じたり、過大電流が流れたりする。
先に説明したように、第２比較例の電源装置１１１（図３参照）では、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３の内のいずれか（図４の例では、電流ＩＬ１（波形２０１））がゼロにならずに電流が累積して行く。これにより、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３のいずれか（図４の例では、インダクタＬ１）に磁気飽和が生じたり、過大電流が流れたりする。
【0131】
一方、実施形態の電源装置１では、インダクタＬ１１の第１巻線Ｌ１１ａを流れる電流ＩＬ４がゼロ以下、つまり電流ＩＬ１、電流ＩＬ２及び電流ＩＬ３の全部がゼロ以下のタイミングｔ４（図７参照）において、トランジスタＱ１がオフからオンに変化する。
【0132】
図１６は、実施形態の電源装置の各部の電流を示す図である。波形５０１は、電流ＩＬ１の波形である。波形５０２は、電流ＩＬ２の波形である。波形５０３は、電流ＩＬ３の波形である。波形５０４は、電流ＩＬ４の波形である。
【0133】
タイミングｔ１１は、トランジスタＱ１がオンになるタイミングである。タイミングｔ１２は、トランジスタＱ１がオフになるタイミングである。タイミングｔ１３は、電流ＩＬ４がゼロになるタイミングである。タイミングｔ１４は、トランジスタＱ１がオンになるタイミングである。タイミングｔ１５は、トランジスタＱ１がオフになるタイミングである。
【0134】
タイミングｔ１１からタイミングｔ１２までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ１１が電流を蓄積するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３及びＩＬ４が増加する。
【0135】
タイミングｔ１２からタイミングｔ１３までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ１１が電流を放出するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３及びＩＬ４が減少する。
【0136】
タイミングｔ１３では、電流ＩＬ４がゼロ、即ち電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３の全部がゼロになる。
【0137】
タイミングｔ１４からタイミングｔ１５までの間は、インダクタＬ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ１１が電流を蓄積するので、電流ＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３及びＩＬ４が増加する。
【0138】
前述したように、電圧Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２及びＶｉｎ３は、同じ電圧であるとは限らない。また、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３には、個体差があり得る。つまり、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３に偏りが生じ得る。しかしながら、電源装置１では、電流ＩＬ４がゼロ、即ち電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３の全部がゼロになり（タイミングｔ１３参照）、その後に（タイミングｔ１４参照）トランジスタＱ１がオンになる。
【0139】
従って、電源装置１では、電流ＩＬ１、ＩＬ２及びＩＬ３が累積することがない。これにより、電源装置１は、インダクタＬ１、Ｌ２及びＬ３に磁気飽和が生じることを抑制でき、過大電流が流れることを抑制できる。
【0140】
以上、本開示の実施形態を説明したが、これら実施形態の内容により本開示が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【符号の説明】
【0141】
１、１０１ 電源装置
２、３、４ 電源
５ 負荷
１１ 自励振回路
２１ 起動部
２２ オン制御部
２３ オフ制御部
２４ 出力電圧検出部
２５ 調整充電電流出力部
１０２、１０３、１０４ 昇圧チョッパ
１０５ 制御回路
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ１１ インダクタ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ３１ ダイオード
Ｃ１、Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ３１、Ｃ４１ コンデンサ
Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ４１ 抵抗
Ｑ１、Ｑ４１ トランジスタ
２、３、４ 電源
５ 負荷
１１ 自励振回路
２１ 起動部
２２ オン制御部
２３ オフ制御部
２４ 出力電圧検出部
２５ 調整充電電流出力部
１０２、１０３、１０４ 昇圧チョッパ
１０５ 制御回路
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ１１ インダクタ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ３１ ダイオード
Ｃ１、Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ３１、Ｃ４１ コンデンサ
Ｒ２１、Ｒ３１、Ｒ４１ 抵抗
Ｑ１、Ｑ４１ トランジスタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】