JP7676178B2 - Current detection device, power supply device, and current detection method - Google Patents
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Description
本発明は、電流検出装置、電源装置、及び電流検出方法に関する。 The present invention relates to a current detection device, a power supply device, and a current detection method.
近年、ロゴスキーコイルを使用した電流を検出する電流検出装置が知られている(特許文献1を参照)。このような電流検出装置では、ロゴスキーコイルの出力を積分して、電流を検出している。 In recent years, a current detection device that detects current using a Rogowski coil has become known (see Patent Document 1). In such a current detection device, the output of the Rogowski coil is integrated to detect the current.
ところで、上述した従来の電流検出装置では、正確に電流を検出するためには、電流の検出前に、積分回路をリセットする必要がある。従来の電流検出装置を、例えば、DC-DCコンバータなどのスイッチング部を備える電源装置に使用する場合には、スイッチングのサイクルごとに積分回路をリセットしており、スイッチング部の制御信号に基づいて、リセット信号を生成していた。
しかしながら、従来の電流検出装置では、例えば、電源装置が低負荷時にスイッチング部を間欠動作させる場合に、間欠により動作が停止している期間にリセットがかからずに、積分回路にオフセット電圧が生じて、検出する電流値の精度が低下することがあった。
In the conventional current detection device described above, in order to accurately detect a current, it is necessary to reset the integrating circuit before detecting the current. When the conventional current detection device is used in a power supply device equipped with a switching unit, such as a DC-DC converter, the integrating circuit is reset for each switching cycle, and a reset signal is generated based on a control signal from the switching unit.
However, in conventional current detection devices, for example, when the power supply device operates the switching unit intermittently when the load is low, a reset is not performed during the period when operation is stopped due to the intermittent operation, and an offset voltage is generated in the integration circuit, which can reduce the accuracy of the detected current value.
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、スイッチング部を間欠動作させる場合であっても、高精度に電流を検出することができる電流検出装置、電源装置、及び電流検出方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to provide a current detection device, a power supply device, and a current detection method that can detect current with high accuracy even when the switching unit is operated intermittently.
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、直列に接続された第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子を有し、電源装置を動作させるスイッチング部に流れる電流を検出する電流検出装置であって、前記第1のスイッチング素子に流れる電流を検出する第1のロゴスキーコイルと、前記第2のスイッチング素子に流れる電流を検出する第2のロゴスキーコイルと、リセット機能を有し、前記第1のロゴスキーコイルの出力を積分して第1検出信号を出力する第1積分回路と、リセット機能を有し、前記第2のロゴスキーコイルの出力を積分して第2検出信号を出力する第2積分回路と、前記第1検出信号と前記第2検出信号とに基づいて、前記スイッチング部に流れる電流を検出する検出処理部と、前記スイッチング部を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、前記第1のスイッチング素子及び前記第2のスイッチング素子の両方を非導通状態にする停止期間の全期間において、前記第1積分回路及び前記第2積分回路をリセット状態に固定するリセット生成部とを備えることを特徴とする電流検出装置である。
また、本発明の一態様は、上記の電流検出装置において、前記リセット生成部は、前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第1積分回路をリセットする第1リセット信号をリセット状態にする第1リセットスイッチと、前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第2積分回路をリセットする第2リセット信号をリセット状態にする第2リセットスイッチと、前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第1リセットスイッチ及び前記第2リセットスイッチを制御して、前記第1リセット信号及び前記第2リセット信号を前記リセット状態に固定するリセット制御部とを備えることを特徴とする。
In order to solve the above problem, one aspect of the present invention is a current detection device having a first switching element and a second switching element connected in series, and detecting a current flowing through a switching unit that operates a power supply, the current detection device comprising: a first Rogowski coil that detects the current flowing through the first switching element; a second Rogowski coil that detects the current flowing through the second switching element; a first integrating circuit having a reset function that integrates the output of the first Rogowski coil and outputs a first detection signal; a second integrating circuit having a reset function that integrates the output of the second Rogowski coil and outputs a second detection signal; a detection processing unit that detects the current flowing through the switching unit based on the first detection signal and the second detection signal; and a reset generating unit that fixes the first integrating circuit and the second integrating circuit to a reset state during the entire stop period in which both the first switching element and the second switching element are made non-conductive when the switching unit is in an intermittent operation mode in which it operates intermittently.
Moreover, one aspect of the present invention is characterized in that, in the above-mentioned current detection device, the reset generation unit includes a first reset switch that sets a first reset signal that resets the first integration circuit to a reset state during the entire stop period of the intermittent operation mode, a second reset switch that sets a second reset signal that resets the second integration circuit to a reset state during the entire stop period of the intermittent operation mode, and a reset control unit that controls the first reset switch and the second reset switch to fix the first reset signal and the second reset signal to the reset state during the entire stop period of the intermittent operation mode.
また、本発明の一態様は、上記の電流検出装置において、前記リセット生成部は、連続した周期的に前記第1のスイッチング素子及び前記第2のスイッチング素子を交互に導通状態にする連続動作モードである場合に、前記第1のスイッチング素子が導通状態になる前に前記第1積分回路をリセットし、前記第1のスイッチング素子が導通状態になる期間をリセット解除状態にする第1リセット信号と、前記第2のスイッチング素子が導通状態になる前に前記第2積分回路をリセットし、前記第2のスイッチング素子が導通状態になる期間をリセット解除状態にする第2リセット信号とを生成することを特徴とする。 In addition, one aspect of the present invention is characterized in that in the above current detection device, when the reset generation unit is in a continuous operation mode in which the first switching element and the second switching element are alternately turned on in a continuous and cyclical manner, it generates a first reset signal that resets the first integration circuit before the first switching element becomes conductive and turns the period in which the first switching element is in a conductive state into a reset release state, and a second reset signal that resets the second integration circuit before the second switching element becomes conductive and turns the period in which the second switching element is in a reset release state.
また、本発明の一態様は、上記の電流検出装置において、前記リセット生成部は、前記第1のスイッチング素子を導通状態にする第1制御信号、及び前記第2のスイッチング素子を導通状態にする第2制御信号に基づいて、前記第1リセット信号及び前記第2リセット信号を生成することを特徴とする。 In one aspect of the present invention, in the above current detection device, the reset generation unit generates the first reset signal and the second reset signal based on a first control signal that sets the first switching element in a conductive state and a second control signal that sets the second switching element in a conductive state.
また、本発明の一態様は、上記の電流検出装置において、前記リセット生成部は、前記間欠動作モードの前記停止期間に、前記第1リセット信号をリセット状態にする第1リセットスイッチと、前記第2リセット信号をリセット状態にする第2リセットスイッチとを備えることを特徴とする。 In one aspect of the present invention, in the above current detection device, the reset generation unit includes a first reset switch that resets the first reset signal and a second reset switch that resets the second reset signal during the stop period of the intermittent operation mode.
また、本発明の一態様は、上記に記載の電流検出装置と、前記スイッチング部と、前記電流検出装置が検出した電流値に基づいて、前記スイッチング部を制御する電源制御部とを備えることを特徴とする電源装置である。 Another aspect of the present invention is a power supply device comprising the current detection device described above, the switching unit, and a power supply control unit that controls the switching unit based on the current value detected by the current detection device.
また、本発明の一態様は、上記の電源装置において、前記電源制御部は、前記電流値が所定の電流値以下である場合に、前記間欠動作モードにすることを特徴とする。 In one aspect of the present invention, in the power supply device described above, the power supply control unit switches the device to the intermittent operation mode when the current value is equal to or less than a predetermined current value.
また、本発明の一態様は、直列に接続された第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子を有し、電源装置を動作させるスイッチング部に流れる電流を検出する電流検出方法であって、リセット機能を有する第1積分回路が、前記第1のスイッチング素子に流れる電流を検出する第1のロゴスキーコイルの出力を積分して第1検出信号を出力する第1積分ステップと、リセット機能を有する第2積分回路が、前記第2のスイッチング素子に流れる電流を検出する第2のロゴスキーコイルの出力を積分して第2検出信号を出力する第2積分ステップと、検出処理部が、前記第1検出信号と前記第2検出信号とに基づいて、前記スイッチング部に流れる電流を検出する検出処理ステップと、リセット生成部が、前記スイッチング部を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、前記第1のスイッチング素子及び前記第2のスイッチング素子の両方を非導通状態にする停止期間の全期間において、前記第1積分回路及び前記第2積分回路をリセット状態に固定するリセット生成ステップとを含むことを特徴とする電流検出方法である。 Another aspect of the present invention is a current detection method for detecting a current flowing through a switching unit having a first switching element and a second switching element connected in series and operating a power supply device, the current detection method including: a first integration step in which a first integrator circuit having a reset function integrates the output of a first Rogowski coil that detects the current flowing through the first switching element to output a first detection signal; a second integration step in which a second integrator circuit having a reset function integrates the output of a second Rogowski coil that detects the current flowing through the second switching element to output a second detection signal; a detection processing step in which a detection processing unit detects the current flowing through the switching unit based on the first detection signal and the second detection signal; and a reset generation step in which a reset generation unit fixes the first integrator circuit and the second integrator circuit to a reset state during the entire stop period in which both the first switching element and the second switching element are made non-conductive when the switching unit is in an intermittent operation mode in which the switching unit is operated intermittently.
本発明によれば、リセット機能を有する第1積分回路が、第1のロゴスキーコイルの出力を積分して第1検出信号を出力し、リセット機能を有する第2積分回路が、第2のロゴスキーコイルの出力を積分して第2検出信号を出力する。検出処理部が、第1検出信号と第2検出信号とに基づいて、スイッチング部に流れる電流を検出する。リセット生成部が、スイッチング部を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子の両方を非導通状態にする停止期間に、第1積分回路及び第2積分回路をリセット状態に固定する。間欠動作モードの停止期間に、第1積分回路及び第2積分回路をリセット状態に固定するため、電流検出装置は、第1積分回路及び第2積分回路のオフセット電圧による影響を低減することができる。よって、電流検出装置は、スイッチング部を間欠動作させる場合であっても、高精度に電流を検出することができる。 According to the present invention, a first integrating circuit having a reset function integrates the output of the first Rogowski coil to output a first detection signal, and a second integrating circuit having a reset function integrates the output of the second Rogowski coil to output a second detection signal. A detection processing unit detects a current flowing through a switching unit based on the first detection signal and the second detection signal. When an intermittent operation mode is selected in which the switching unit is operated intermittently, a reset generating unit fixes the first integrating circuit and the second integrating circuit to a reset state during a stop period in which both the first switching element and the second switching element are in a non-conductive state. Since the first integrating circuit and the second integrating circuit are fixed to a reset state during a stop period in the intermittent operation mode, the current detection device can reduce the influence of the offset voltage of the first integrating circuit and the second integrating circuit. Therefore, the current detection device can detect a current with high accuracy even when the switching unit is operated intermittently.
以下、本発明の一実施形態による電流検出装置、電源装置、及び電流検出方法について、図面を参照して説明する。 The current detection device, power supply device, and current detection method according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施形態による電源装置1の一例を示すブロック図である。
図1に示すように、電源装置1は、スイッチング素子(21、22)と、ロゴスキーコイル(11、12)と、検出処理部13と、コンデンサ(14、16)と、コイル15と、抵抗(17、18、23、24)と、制御IC(Integrated Circuit)30とを備える。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a
As shown in FIG. 1 , the
また、電源装置1は、例えば、DC-DCコンバータなどのスイッチング電源装置であり、電源供給線L1と、グランド線L2と、電源出力線L3とを有している。
電源供給線L1は、例えば、バッテリなどの直流電源から直流電力が供給される電源線であり、グランド線L2は、グラウンドに接地されている接地電源線である。また、電源出力線L3は、電源供給線L1に供給された直流電力を変換した直流電力を出力する出力線である。
The
The power supply line L1 is a power line to which DC power is supplied from a DC power source such as a battery, the ground line L2 is a ground power line connected to the ground, and the power output line L3 is an output line that outputs DC power obtained by converting the DC power supplied to the power supply line L1.
コンデンサ14は、電源供給線L1とグランド線L2との間に接続され、電源供給線L1とグランド線L2との間の直流電圧を平滑化する平滑コンデンサである。
スイッチング素子21(第1のスイッチング素子の一例)と、スイッチング素子22(第2のスイッチング素子の一例)とは、電源供給線L1とグランド線L2との間に直列に接続され、電源装置1を動作させるスイッチング部20を構成している。
The
A switching element 21 (an example of a first switching element) and a switching element 22 (an example of a second switching element) are connected in series between a power supply line L1 and a ground line L2, and constitute a
スイッチング素子21は、例えば、N型MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)であり、ソース端子がノードN1に、ドレイン端子が電源供給線L1に、ゲート端子(制御端子)が制御信号G1の信号線に、それぞれ接続されている。スイッチング素子21は、High(ハイ)側のスイッチング素子である。
The
スイッチング素子22は、例えば、N型MOSFETであり、ソース端子がグランド線L2に、ドレイン端子がノードN1に、ゲート端子(制御端子)が制御信号G2の信号線に、それぞれ接続されている。スイッチング素子21は、Low(ロウ)側のスイッチング素子である。
スイッチング素子21とスイッチング素子22とは、後述するスイッチング部20を構成する。
The
The
ロゴスキーコイル11(第1のロゴスキーコイルの一例)は、例えば、電源供給線L1からスイッチング素子21に電流が流れる経路に接続され、スイッチング素子21に流れる電流を検出する。
ロゴスキーコイル12(第2のロゴスキーコイルの一例)は、例えば、スイッチング素子22からグランド線L2に電流が流れる経路に接続され、スイッチング素子22に流れる電流を検出する。
The Rogowski coil 11 (an example of a first Rogowski coil) is connected to a path through which a current flows from the power supply line L1 to the
The Rogowski coil 12 (an example of a second Rogowski coil) is connected to a path through which a current flows from the
コイル15は、チョッパ回路に用いられるコイルであり、ノードN1と電源出力線L3との間に接続されている。
コンデンサ16は、電源出力線L3とグランド線L2との間に接続され、電源装置1が出力する直流電圧を平滑化する平滑コンデンサである。
なお、スイッチング部20(スイッチング素子21及びスイッチング素子22)と、コイル15と、コンデンサ16とは、降圧チョッパ回路として機能する。
The
The
The switching unit 20 (
抵抗17及び抵抗18は、電源出力線L3とグランド線L2との間に直列に接続され、電源装置1の出力電圧を抵抗分圧したノードN2の電圧を、制御ICに供給する。抵抗17は、電源出力線L3とノードN2との間に接続され、抵抗18は、ノードN2とグランド線L2との間に接続されている。
検出処理部13は、ロゴスキーコイル11の出力を積分した検出信号(第1検出信号)と、ロゴスキーコイル12の出力を積分した検出信号(第2検出信号)とに基づいて、スイッチング部20に流れる電流を検出する。検出処理部13は、検出した電流値を検出電流値IFBとして、制御IC30に出力する。なお、検出処理部13の構成の詳細については、図2を参照して後述する。
The
制御IC30は、例えば、CPU(Central Processing Unit)を含むプロセッサなどのLSIであり、電源装置1を統括的に制御する。制御IC30は、ノードN2の電圧(検出電圧)と、上述した検出処理部13が検出した検出電流値IFBとに基づいて、スイッチング部20を制御する制御信号(G1、G2)を出力する。
The
制御IC30が出力する制御信号G1は、抵抗23を介して、スイッチング素子21のゲート端子に供給される。また、制御IC30が出力する制御信号G2は、抵抗24を介して、スイッチング素子22のゲート端子に供給される。
また、制御IC30は、後述する積分回路40(40-1、40-2)のリセット信号を生成する。なお、制御IC30の構成の詳細については、図2を参照して後述する。
A control signal G1 output by the
The
また、本実施形態において、制御IC30の一部と、ロゴスキーコイル11と、ロゴスキーコイル12と、検出処理部13とは、電流検出装置10に対応する。
次に、図2を参照して、電流検出装置10の詳細な構成について説明する。
In this embodiment, a part of the
Next, a detailed configuration of the
図2は、本実施形態による電流検出装置10の一例を示すブロック図である。
図2に示すように、電流検出装置10は、ロゴスキーコイル11と、ロゴスキーコイル12と、検出処理部13と、リセット生成部50とを備える。なお、リセット生成部50は、制御IC30の一部である。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a
2 , the
ロゴスキーコイル11は、スイッチング部20のHigh側のスイッチング素子21に流れる電流を検出するための出力を検出処理部13に供給する。また、ロゴスキーコイル12は、スイッチング部20のLow側のスイッチング素子22に流れる電流を検出するための出力を検出処理部13に供給する。
The Rogowski
検出処理部13は、積分回路40-1と、積分回路40-2と、加算器131とを備える。
なお本実施形態において、積分回路40-1と積分回路40-2とは、同一の構成であり、電源装置1(電流検出装置10)が備える任意の積分回路を示す場合、又は特に区別しない場合には、積分回路40として説明する。
The
In this embodiment, the integrating circuit 40-1 and the integrating circuit 40-2 have the same configuration, and will be described as the integrating
積分回路40-1(第1積分回路の一例)は、リセット機能を有し、ロゴスキーコイル11の出力を積分して検出信号(第1検出信号)を出力する。
また、積分回路40-2(第2積分回路の一例)は、リセット機能を有し、ロゴスキーコイル12の出力を積分して検出信号(第2検出信号)を出力する。
ここで、図3を参照して、積分回路40の詳細な構成について説明する。
The integrating circuit 40-1 (an example of a first integrating circuit) has a reset function, integrates the output of the Rogowski
Moreover, the integrating circuit 40-2 (an example of a second integrating circuit) has a reset function, integrates the output of the Rogowski
Now, with reference to FIG. 3, a detailed configuration of the integrating
図3は、本実施形態における積分回路40の一例を示す回路図である。
図3に示すように、積分回路40は、抵抗41と、オペアンプ42と、コンデンサ43と、スイッチ44とを備えている。
抵抗41は、ロゴスキーコイル11(12)の一端とオペアンプ42の反転入力端子との間に接続されている。また、コンデンサ43は、オペアンプ42の反転入力端子(ノードN5)と、オペアンプ42の出力端子(ノードN6)との間に接続されている。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the integrating
As shown in FIG. 3, the integrating
The
オペアンプ42は、抵抗41及びコンデンサ43が接続されることにより、積分回路として機能する。オペアンプ42は、反転入力端子に抵抗41を介してロゴスキーコイル11(12)の一端が接続され、非反転入力にロゴスキーコイル11(12)の他端が接続されている。オペアンプ42は、ロゴスキーコイル11(12)の出力を入力信号(IN)とし、ロゴスキーコイル11(12)の出力を積分した出力信号(OUT)を出力する。なお、積分回路40-1の出力信号(OUT)が上述した第1の検出信号に対応し、積分回路40-2の出力信号(OUT)が上述した第2の検出信号に対応する。
The
スイッチ44は、コンデンサ43と並列に、オペアンプ42の反転入力端子(ノードN4)と、オペアンプ42の出力端子(ノードN5)との間に接続されている。スイッチ44は、積分回路40の出力電位をリセットするスイッチであり、例えば、制御信号Sによるパルス信号により導通状態が制御される。なお、スイッチ44は、積分回路40をリセットする際に、導通状態(オン状態)に制御される。
なお、積分回路40は、制御信号Sにより、スイッチ44が非導通状態(オフ状態)に制御されると、積分回路として機能する。
また、制御信号Sは、例えば、上述したスイッチング素子21及びスイッチング素子22のスイッチングが停止している際に、積分回路40をリセットし、スイッチング素子21及びスイッチング素子22のスイッチングされている際に、積分回路40が動作するように制御される。ここで、積分回路40-1の制御信号Sは、High側のリセット信号RST_H(第1リセット信号)に対応し、積分回路40-2の制御信号Sは、Low側のリセット信号RST_L(第2リセット信号)に対応する。
When the control signal S controls the
Furthermore, the control signal S is controlled so as to reset the integrating
例えば、積分回路40-1は、リセット生成部50が生成したリセット信号RST_H(第1リセット信号)がLow状態である場合に、リセット状態になる。また、積分回路40-2は、リセット生成部50が生成したリセット信号RST_L(第2リセット信号)がLow状態である場合に、リセット状態になる。
For example, the integration circuit 40-1 is in the reset state when the reset signal RST_H (first reset signal) generated by the
図2の説明に戻り、加算器131は、積分回路40-1が出力する第1検出信号と、積分回路40-2が出力する第2検出信号とを加算して、検出電流値(検出電流値IFB)を生成する。
Returning to the explanation of FIG. 2, the
制御IC30は、バッファ回路31及びバッファ回路32と、制御部33と、インバータ回路51及びインバータ回路53と、抵抗52及び抵抗54と、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56とを備える。また、制御部33は、電源制御部331と、リセット制御部332とを備える。
なお、インバータ回路51及びインバータ回路53と、抵抗52及び抵抗54と、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56と、リセット制御部332とが、リセット生成部50に対応する。
The
The
バッファ回路31は、例えば、スイッチング素子21のゲート端子を駆動するドライバ回路である。バッファ回路31は、制御部33が出力する制御信号S1に基づいて、スイッチング素子21を制御する制御信号G1を出力する。
The
バッファ回路32は、例えば、スイッチング素子22のゲート端子を駆動するドライバ回路である。バッファ回路32は、制御部33が出力する制御信号S2に基づいて、スイッチング素子22を制御する制御信号G2を出力する。
The
インバータ回路51は、例えば、積分回路40-2のリセット信号RST_Lを生成する反転回路である。インバータ回路51は、制御部33が出力する制御信号S1を論理反転したLow側のリセット信号RST_Lを生成する。インバータ回路51は、抵抗52を介して、積分回路40-2の制御信号Sの端子に、リセット信号RST_Lを供給する。
The
抵抗52は、インバータ回路51の出力端子と、ノードN3との間に接続され、リセットスイッチ55が導通状態になった際に、インバータ回路51の出力に過剰な負荷が掛からないように電流を制限する。
インバータ回路53は、例えば、積分回路40-1のリセット信号RST_Hを生成する反転回路である。インバータ回路53は、制御部33が出力する制御信号S2を論理反転したHigh側のリセット信号RST_Hを生成する。インバータ回路53は、抵抗54を介して、積分回路40-1の制御信号Sの端子に、リセット信号RST_Hを供給する。
The
抵抗54は、インバータ回路53の出力端子と、ノードN4との間に接続され、リセットスイッチ56が導通状態になった際に、インバータ回路53の出力に過剰な負荷が掛からないように電流を制限する。
リセットスイッチ55は、例えば、N型MOSFETであり、ソース端子がグランド線L2に、ドレイン端子がノードN3に、ゲート端子(制御端子)が制御部33の制御信号S3の信号線に、それぞれ接続されている。リセットスイッチ55は、導通状態になった場合に、リセット信号RST_HをLow状態に固定し、積分回路40-1をリセット状態に固定する。
The
リセットスイッチ56は、例えば、N型MOSFETであり、ソース端子がグランド線L2に、ドレイン端子がノードN4に、ゲート端子(制御端子)が制御部33の制御信号S4の信号線に、それぞれ接続されている。リセットスイッチ56は、導通状態になった場合に、リセット信号RST_LをLow状態に固定し、積分回路40-2をリセット状態に固定する。
The
電源制御部331は、電流検出装置10が検出した電流値(検出電流値IFB)に基づいて、スイッチング部20を制御する。電源制御部331は、例えば、検出電流値IFBと、ノードN2の電圧(出力電圧値に対応)とに基づいて、出力電圧(ノードN2)が所の電圧になるように、スイッチング部20をスイッチングする制御信号S1及び制御信号S2を生成する。電源制御部331は、スイッチング素子21を導通状態にする制御信号S1を生成するとともに、スイッチング素子22を導通状態にする制御信号S2を生成する。
The power
また、電源制御部331は、スイッチング部20を制御する際に、通常動作モードと、間欠動作モードとを有している。ここで、通常動作モードとは、連続した周期的にスイッチング素子21及びスイッチング素子22を交互に導通状態にする動作モードであり、間欠動作モードとは、スイッチング部20を間欠的に動作させる動作モードである。電源制御部331は、電流検出装置10が検出した検出電流(検出電流値IFB)が、所定の電流値Ith以下である場合に、間欠動作モードにより、スイッチング部20のスイッチングを制御する。また、電源制御部331は、電流検出装置10が検出した検出電流(検出電流値IFB)が、所定の電流値Ithより大きい場合に、連続動作モードにより、スイッチング部20のスイッチングを制御する。
The power
リセット制御部332は、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lを制御する。リセット制御部332は、間欠動作モードである場合に、スイッチング素子21及びスイッチング素子22の両方を非導通状態にする停止期間に、積分回路40-1及び積分回路40-2をリセット状態に固定する。リセット制御部332は、間欠動作モードの停止期間に、制御信号S3及び制御信号S4をHigh状態にして、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56を導通状態にする。
The
また、リセット制御部332は、通常動作モードである場合に、制御信号S3及び制御信号S4をLow状態にして、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56を非導通状態にする。これにより、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lは、制御信号S2及び制御信号S1により制御される。
In addition, when in the normal operation mode, the
このように、リセット生成部50は、スイッチング素子21を導通状態にする制御信号S1(第1制御信号)、及びスイッチング素子22を導通状態にする制御信号S2(第2制御信号)に基づいて、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lを生成する。
In this way, the
次に、図面を参照して、本実施形態による電源装置1及び電流検出装置10の動作について説明する。
図4は、本実施形態による電源装置1の動作モードの切り替え処理の一例を示すフローチャートである。
Next, the operation of the
FIG. 4 is a flowchart showing an example of a process for switching the operation mode of the
図4に示すように、電源装置1の電源制御部331は、まず、検出電流が所定の電流値Ith以下であるか否かを判定する(ステップS101)。電源制御部331は、電流検出装置10が検出した検出電流値IFBが、所定の電流値Ith以下であるか否かを判定する。電源制御部331は、検出電流値IFBが、所定の電流値Ith以下である場合(ステップS101:YES)に、処理をステップS102に進める。また、電源制御部331は、検出電流値IFBが、所定の電流値Ithより大きい場合(ステップS101:NO)に、処理をステップS103に進める。
As shown in FIG. 4, the power
ステップS102において、電源制御部331は、間欠動作モードに変更する。電源制御部331は、間欠動作モードに変更した後、スイッチング部20を間欠的に動作させる制御を行う。ステップS102の処理後に、処理をステップS101に戻す。
In step S102, the power
また、ステップS103において、電源制御部331は、連続動作モードに変更する。電源制御部331は、連続動作モードに変更した後、連続した周期的にスイッチング素子21及びスイッチング素子22を交互に導通状態にする制御を行う。ステップS103の処理後に、処理をステップS101に戻す。
In addition, in step S103, the power
次に、図5を参照して、電源装置1の動作モードの切り替え処理及び電流検出装置10の電流検出処理について説明する。
図5は、本実施形態による電源装置1の動作モードの切り替え処理及び電流検出処理を説明する図である。
Next, the operation mode switching process of the
FIG. 5 is a diagram illustrating the operation mode switching process and current detection process of the
図5(a)は、連続動作モードにおける電流検出装置10の検出電流の一例を示している。連続動作モードにおいて、電源制御部331は、スイッチング素子21及びスイッチング素子22を交互に導通状態にする制御を行うことで、コイル15を含む降圧チョッパ回路を動作させる。
Figure 5 (a) shows an example of the detection current of the
図5(a)において、波形IHの部分が、スイッチング素子21が導通状態における電流検出装置10の電流検出波形であり、ロゴスキーコイル11により検出された部分を示している。ここでの波形IHの部分は、積分回路40-1により生成された第1検出信号の波形を示している。
また、波形ILの部分が、スイッチング素子22が導通状態における電流検出装置10の電流検出波形であり、ロゴスキーコイル12により検出された部分を示している。ここでの波形ILの部分は、積分回路40-2により生成された第2検出信号の波形を示している。
5A, the waveform IH is the current detection waveform of the
The waveform IL is a current detection waveform of the
電流検出装置10の加算器131は、積分回路40-1の第1検出信号と、積分回路40-2の第2検出信号とを加算して、図5(a)に示すような検出電流波形(電流値IFB)を出力する。
なお、図5(a)に示す例では、検出電流(検出電流値IFB)が、所定の電流値Ithより大きいため、電源制御部331は、連続動作モードによる制御を行っている。
The
In the example shown in FIG. 5A, since the detected current (detected current value IFB) is greater than the predetermined current value Ith, the power
また、図5(b)は、間欠動作モードにおける電流検出装置10の検出電流の一例を示している。間欠動作モードにおいて、電源制御部331は、スイッチング素子21及びスイッチング素子22を交互に導通状態にする制御を停止期間TR1の間停止し、間欠的に動作させる。
なお、図5(b)に示す例では、検出電流(検出電流値IFB)が、所定の電流値Ith以下であるため、電源制御部331は、間欠動作モードによる制御を行っている。
5B shows an example of a detected current of the
In the example shown in FIG. 5B, since the detected current (detected current value IFB) is equal to or less than the predetermined current value Ith, the power
次に、図6及び図7を参照して、電流検出装置10の動作について説明する。
図6は、本実施形態による電流検出装置10の動作の一例を示すフローチャートである。また、図7は、本実施形態による電流検出装置10の動作の一例を示すタイミングチャートである。ここでは、電流検出装置10における積分回路40のリセット信号の生成処理について説明する。
Next, the operation of the
Fig. 6 is a flowchart showing an example of the operation of the
図6に示すように、電流検出装置10のリセット生成部50は、まず、間欠動作モードの停止期間TR1であるか否かを判定する(ステップS201)。リセット生成部50のリセット制御部332は、間欠動作モードの停止期間TR1である場合(ステップS201:YES)に、処理をステップS202に進める。また、リセット制御部332は、間欠動作モードの停止期間TR1でない場合(ステップS201:NO)に、処理をステップS203に進める。
As shown in FIG. 6, the
ステップS202において、リセット制御部332は、積分回路40をリセット状態に固定する。すなわち、リセット制御部332は、制御信号S3をHigh状態にして、リセットスイッチ55を導通状態にして、リセット信号RST_HをLow状態に固定する。また、リセット制御部332は、制御信号S4をHigh状態にして、リセットスイッチ56を導通状態にして、リセット信号RST_LをLow状態に固定する。ステップS202の処理後に、リセット制御部332は、処理をステップS201に戻す。
In step S202, the
また、ステップS203において、リセット生成部50は、スイッチングの制御信号に基づいて、積分回路のリセット信号を生成する。すなわち、リセット制御部332が出力する制御信号S2を、インバータ回路53が論理反転して、リセット信号RST_Hを生成する。また、リセット制御部332が出力する制御信号S1を、インバータ回路51が論理反転して、リセット信号RST_Lを生成する。ステップS203の処理後に、リセット制御部332は、処理をステップS201に戻す。
In addition, in step S203, the
また、図7において、波形W1~波形W10は、上から順に、スイッチング部20のHigh側の電流値、High側の制御信号S1、リセット信号RST_H、High側の積分回路40-1の出力信号、制御信号S3、スイッチング部20のLow側の電流値、Low側の制御信号S2、リセット信号RST_L、Low側の積分回路40-2の出力信号、及び制御信号S4の波形を示している。また、横軸は、時間を示している。
また、図7に示す例では、間欠動作モードにおける電流検出装置10の動作を示している。
7, waveforms W1 to W10 indicate, from the top, the waveforms of the high-side current value of the switching
Moreover, the example shown in FIG. 7 illustrates the operation of the
時刻T1より以前において、スイッチング部20が動作している状態を示している。この場合、積分回路40-1のリセット信号RST_Hは、Low側のスイッチング素子22を制御するLow側の制御信号S2を、インバータ回路53により反転して生成される(波形W2及び波形W7を参照)。また、Low側の制御信号S2がHigh状態である場合に、Low側のスイッチング素子22を導通状態にするため、積分回路40-2は、波形W9に示すような出力信号を出力する(波形W7及び波形W9を参照)。
This shows a state in which the
また、積分回路40-2のリセット信号RST_Lは、High側のスイッチング素子21を制御するHigh側の制御信号S1を、インバータ回路51により反転して生成される(波形W2及び波形W8を参照)。また、High側の制御信号S1がHigh状態である場合に、High側のスイッチング素子21を導通状態にするため、積分回路40-1は、波形W4に示すような出力信号を出力する(波形W3及び波形W4を参照)。
また、この場合、リセット制御部332は、制御信号S3及び制御信号S4をLow状態にして、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56を非導通状態にする(波形W5及び波形W10を参照)。
The reset signal RST_L of the integrating circuit 40-2 is generated by inverting the high-side control signal S1 that controls the high-
In this case, the
また、時刻T1以降の停止期間TR1において、電源制御部331は、High側の制御信号S1及びLow側の制御信号S2をLow状態にする(波形W2及び波形W7を参照)。この場合、インバータ回路51及びインバータ回路53は、制御信号S1及び制御信号S2を論理反転して、波形W80及び波形W30に示すようなHigh状態を出力する。しかしながら、この場合、リセット制御部332は、制御信号S3及び制御信号S4をHigh状態にして、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56を導通状態にする(波形W5及び波形W10を参照)。これにより、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lは、Low状態に固定され、積分回路40-1及び積分回路40-2がリセット状態になる。そのため、積分回路40-1及び積分回路40-2の出力信号は、検出電流値“0”の状態を維持される(波形W4及び波形W9を参照)。
In addition, during the stop period TR1 after time T1, the power
なお、図7において、波形W40及び波形W90は、比較のため、本実施形態のリセット生成部50を備えない場合の従来技術の場合の積分回路40-1及び積分回路40-2の出力信号を示している。この場合、間欠動作モードの停止期間TR1において、リセット信号RST_L及びリセット信号RST_Hが、波形W30及び波形W80に示すように、High状態になるため、積分回路40-1及び積分回路40-2がリセット状態にならない。そのため、積分回路40-1及び積分回路40-2の出力信号は、波形W40及び波形W90に示すように、徐々に上昇して、オフセット電圧が生じるため、次回の電流検出において、スイッチング部20に流れる電流を正確に検出することができない。
In FIG. 7, for comparison, waveforms W40 and W90 show the output signals of integrator circuits 40-1 and 40-2 in the case of the prior art when the
これに対して、本実施形態による電流検出装置10は、リセット生成部50が、停止期間TR1において、積分回路40-1及び積分回路40-2がリセット状態に固定するため、次回の電流検出において、スイッチング部20に流れる電流を正確に検出することができる。
In contrast, in the
以上説明したように、本実施形態による電流検出装置10は、直列に接続されたスイッチング素子21(第1のスイッチング素子)及びスイッチング素子22(第2のスイッチング素子)を有し、電源装置1を動作させるスイッチング部20に流れる電流を検出する電流検出装置10であって、ロゴスキーコイル11(第1のロゴスキーコイル)と、ロゴスキーコイル12(第2のロゴスキーコイル)と、積分回路40-1(第1積分回路)と、積分回路40-2(第2積分回路)と、検出処理部13と、リセット生成部50とを備える。ロゴスキーコイル11は、スイッチング素子21に流れる電流を検出する。ロゴスキーコイル12は、スイッチング素子22に流れる電流を検出する。積分回路40-1は、リセット機能を有し、ロゴスキーコイル11の出力を積分して第1検出信号を出力する。積分回路40-2は、リセット機能を有し、ロゴスキーコイル12の出力を積分して第2検出信号を出力する。検出処理部13は、第1検出信号と第2検出信号とに基づいて、スイッチング部20に流れる電流を検出する。リセット生成部50は、スイッチング部20を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、スイッチング素子21及びスイッチング素子22の両方を非導通状態にする停止期間に、積分回路40-1及び積分回路40-2をリセット状態に固定する。
As described above, the
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、リセット機能を有する積分回路40-1が、ロゴスキーコイル11の出力を積分して第1検出信号を出力し、リセット機能を有する積分回路40-2が、ロゴスキーコイル12の出力を積分して第2検出信号を出力する。検出処理部13が、第1検出信号と第2検出信号とに基づいて、スイッチング部20に流れる電流を検出する。リセット生成部50が、スイッチング部20を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、スイッチング素子21及びスイッチング素子22の両方を非導通状態にする停止期間TR1に、積分回路40-1及び積分回路40-2をリセット状態に固定する。間欠動作モードの停止期間に、積分回路40-1及び積分回路40-2をリセット状態に固定するため、電流検出装置10は、積分回路40-1及び積分回路40-2のオフセット電圧による影響を低減することができる(図7の波形W4及び波形W9を参照)。よって、本実施形態による電流検出装置10は、スイッチング部20を間欠動作させる場合であっても、高精度に電流を検出することができる。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、リセット生成部50は、連続動作モードである場合に、スイッチング素子21が導通状態になる前に積分回路40-1をリセットし、スイッチング素子21が導通状態になる期間をリセット解除状態にするリセット信号RST_H(第1リセット信号)と、スイッチング素子22が導通状態になる前に積分回路40-2をリセットし、スイッチング素子22が導通状態になる期間をリセット解除状態にするリセット信号RST_L(第2リセット信号)とを生成する。ここで、連続動作モードは、連続した周期的にスイッチング素子21及びスイッチング素子22を交互に導通状態にする動作モードである。
In addition, in this embodiment, in the continuous operation mode, the
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、連続動作モードにおいて、積分回路40-1及び積分回路40-2を適切にリセットすることができ、高精度に電流を検出することができる。
As a result, the
また、本実施形態では、リセット生成部50は、スイッチング素子21を導通状態にする制御信号S1(第1制御信号)、及びスイッチング素子22を導通状態にする制御信号S2(第2制御信号)に基づいて、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lを生成する。
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、制御信号S1及び制御信号S2を利用した簡易な手法により、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lを適切に生成することができる。
In addition, in this embodiment, the
As a result, the
また、本実施形態では、リセット生成部50は、間欠動作モードの停止期間TR1に、リセット信号RST_Hをリセット状態(例えば、Low状態)にするリセットスイッチ55(第1リセットスイッチ)と、信号RST_Lをリセット状態(例えば、Low状態)にするリセットスイッチ56(第2リセットスイッチ)とを備える。
これにより、本実施形態による電流検出装置10は、リセットスイッチ55及びリセットスイッチ56を利用した簡易な構成により、リセット信号RST_H及びリセット信号RST_Lを適切に、リセット状態に固定することができる。
In addition, in this embodiment, the
As a result, the
また、本実施形態による電源装置1は、上述した電流検出装置10と、スイッチング部20と、電流検出装置10が検出した電流値に基づいて、スイッチング部20を制御する電源制御部331とを備える。
これにより、本実施形態による電源装置1は、上述した電流検出装置10と同様の効果を奏し、スイッチング部20を間欠動作させる場合であっても、高精度に電流を検出することができる。また、本実施形態による電源装置1は、スイッチング部20を間欠動作させる場合に、高精度に電流を検出することができるため、出力電圧の出力精度を向上させることができる。
Moreover, the
As a result, the
また、本実施形態では、電源制御部331は、電流値が所定の電流値以下である場合に、間欠動作モードにする。
これにより、本実施形態による電源装置1は、低負荷時に間欠動作モードにすることで、出力電圧の出力精度を向上させることができる。
Furthermore, in this embodiment, the power
As a result, the
また、本実施形態による電流検出方法は、直列に接続されたスイッチング素子21及びスイッチング素子22を有し、電源装置1を動作させるスイッチング部20に流れる電流を検出する電流検出方法であって、第1積分ステップと、第2積分ステップと、検出処理ステップと、リセット生成ステップとを含む。第1積分ステップにおいて、リセット機能を有する積分回路40-1が、スイッチング素子21に流れる電流を検出するロゴスキーコイル11の出力を積分して第1検出信号を出力する。第2積分ステップにおいて、リセット機能を有する積分回路40-2が、スイッチング素子22に流れる電流を検出するロゴスキーコイル12の出力を積分して第2検出信号を出力する。検出処理ステップにおいて、検出処理部13が、第1検出信号と第2検出信号とに基づいて、スイッチング部20に流れる電流を検出する。リセット生成ステップにおいて、リセット生成部50が、スイッチング部20を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、スイッチング素子21及びスイッチング素子22の両方を非導通状態にする停止期間に、積分回路40-1及び積分回路40-2をリセット状態に固定する。
これにより、本実施形態による電流検出方法は、上述した電流検出装置10と同様の効果を奏し、スイッチング部20を間欠動作させる場合であっても、高精度に電流を検出することができる。
The current detection method according to the present embodiment is a current detection method for detecting a current flowing through a switching
As a result, the current detection method according to the present embodiment has the same effects as the
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の実施形態において、電源装置1が、降圧チョッパ回路を用いた電源装置である例を説明したが、これに限定されるものではなく、直列に接続された第1のスイッチング素子及び第2のスイッチング素子を有するスイッチング部を備え、間欠動作を行うものであれば、他の方式の電源装置であってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, an example has been described in which the
また、上記の実施形態において、電源制御部331は、電流検出装置10が検出した検出電流値をそのまま使用する例を説明したが、これに限定されるものではなく、所定の期間における検出電流値の平均値や移動平均の値などを用いるようにしてもよい。
In the above embodiment, the power
また、上記の実施形態において、積分回路40のリセット信号が、Low状態の場合に、リセット状態になる例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、High状態の場合に、リセット状態になるようにしてもよい。また、リセット生成部50のリセット信号を生成する回路などの構成は、上記の実施形態に限定されるものではなく、他の手法(回路)によりリセット信号を生成するようにしてもよい。
In the above embodiment, an example has been described in which the
なお、上述した電源装置1が備える各構成は、内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した電源装置1が備える各構成の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述した電源装置1が備える各構成における処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
Each of the components of the
また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、CD-ROM等の非一過性の記録媒体であってもよい。 A "computer system" may also include multiple computer devices connected via a network, including the Internet or communication lines such as a WAN, LAN, or dedicated line. A "computer-readable recording medium" refers to portable media such as flexible disks, optical magnetic disks, ROMs, and CD-ROMs, as well as storage devices such as hard disks built into a computer system. In this way, the recording medium that stores the program may be a non-transitory recording medium such as a CD-ROM.
また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部又は外部に設けられた記録媒体も含まれる。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に電源装置1が備える各構成で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
The recording medium also includes an internal or external recording medium accessible from a distribution server to distribute the program. The program may be divided into multiple parts, downloaded at different times, and then combined with each component of the
また、上述した機能の一部又は全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。 In addition, some or all of the above-mentioned functions may be realized as an integrated circuit such as an LSI (Large Scale Integration). Each of the above-mentioned functions may be individually processed, or some or all of the functions may be integrated into a processor. The integrated circuit method is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. Furthermore, if an integrated circuit technology that can replace LSI appears due to advances in semiconductor technology, an integrated circuit based on that technology may be used.
1 電源装置
10 電流検出装置
11、12 ロゴスキーコイル
13 検出処理部
14、16、43 コンデンサ
17、18、23、24、41、52、54 抵抗
20 スイッチング部
21、22 スイッチング素子
30 制御IC
31、32 バッファ回路
33 制御部
40、40-1、40-2 積分回路
42 オペアンプ
44 スイッチ
50 リセット生成部
51、53 インバータ回路
55、56 リセットスイッチ
131 加算器
331 電源制御部
332 リセット制御部
REFERENCE SIGNS
31, 32
Claims (7)
前記第1のスイッチング素子に流れる電流を検出する第1のロゴスキーコイルと、
前記第2のスイッチング素子に流れる電流を検出する第2のロゴスキーコイルと、
リセット機能を有し、前記第1のロゴスキーコイルの出力を積分して第1検出信号を出力する第1積分回路と、
リセット機能を有し、前記第2のロゴスキーコイルの出力を積分して第2検出信号を出力する第2積分回路と、
前記第1検出信号と前記第2検出信号とに基づいて、前記スイッチング部に流れる電流を検出する検出処理部と、
前記スイッチング部を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、前記第1のスイッチング素子及び前記第2のスイッチング素子の両方を非導通状態にする停止期間の全期間において、前記第1積分回路及び前記第2積分回路をリセット状態に固定するリセット生成部と
を備えることを特徴とする電流検出装置。 A current detection device having a first switching element and a second switching element connected in series, the current detection device detecting a current flowing through a switching unit that operates a power supply device,
a first Rogowski coil for detecting a current flowing through the first switching element;
a second Rogowski coil for detecting a current flowing through the second switching element;
a first integration circuit having a reset function and integrating an output of the first Rogowski coil to output a first detection signal;
a second integration circuit having a reset function and integrating an output of the second Rogowski coil to output a second detection signal;
a detection processing unit that detects a current flowing in the switching unit based on the first detection signal and the second detection signal;
a reset generating unit that fixes the first integration circuit and the second integration circuit to a reset state during an entire stop period in which both the first switching element and the second switching element are made non-conductive when the switching unit is in an intermittent operation mode in which the switching unit operates intermittently.
前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第1積分回路をリセットする第1リセット信号をリセット状態にする第1リセットスイッチと、
前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第2積分回路をリセットする第2リセット信号をリセット状態にする第2リセットスイッチと、
前記間欠動作モードの前記停止期間の全期間において、前記第1リセットスイッチ及び前記第2リセットスイッチを制御して、前記第1リセット信号及び前記第2リセット信号を前記リセット状態に固定するリセット制御部と
を備える請求項1に記載の電流検出装置。 The reset generation unit is
a first reset switch that resets a first reset signal that resets the first integration circuit during the entire stop period of the intermittent operation mode;
a second reset switch that resets a second reset signal that resets the second integration circuit during the entire stop period of the intermittent operation mode;
a reset control unit that controls the first reset switch and the second reset switch to fix the first reset signal and the second reset signal to the reset state during the entire stop period of the intermittent operation mode.
ことを特徴とする請求項2に記載の電流検出装置。 3. The current detection device according to claim 2, wherein, when in a continuous operation mode in which the first switching element and the second switching element are alternately brought into a conductive state in a continuous and periodic manner, the reset generation unit generates the first reset signal that resets the first integration circuit before the first switching element becomes conductive and brings the period in which the first switching element is in a conductive state into a reset release state, and the second reset signal that resets the second integration circuit before the second switching element becomes conductive and brings the period in which the second switching element is in a reset release state.
ことを特徴とする請求項3に記載の電流検出装置。 4. The current detection device according to claim 3, wherein the reset generation unit generates the first reset signal and the second reset signal based on a first control signal that puts the first switching element into a conductive state and a second control signal that puts the second switching element into a conductive state.
前記スイッチング部と、
前記電流検出装置が検出した電流値に基づいて、前記スイッチング部を制御する電源制御部と
を備えることを特徴とする電源装置。 A current detection device according to any one of claims 1 to 4,
The switching unit;
and a power supply control unit that controls the switching unit based on a current value detected by the current detection device.
前記電流値が所定の電流値以下である場合に、前記間欠動作モードにする
ことを特徴とする請求項5に記載の電源装置。 The power supply control unit is
6. The power supply device according to claim 5, wherein the power supply device is switched to the intermittent operation mode when the current value is equal to or lower than a predetermined current value.
リセット機能を有する第1積分回路が、前記第1のスイッチング素子に流れる電流を検出する第1のロゴスキーコイルの出力を積分して第1検出信号を出力する第1積分ステップと、
リセット機能を有する第2積分回路が、前記第2のスイッチング素子に流れる電流を検出する第2のロゴスキーコイルの出力を積分して第2検出信号を出力する第2積分ステップと、
検出処理部が、前記第1検出信号と前記第2検出信号とに基づいて、前記スイッチング部に流れる電流を検出する検出処理ステップと、
リセット生成部が、前記スイッチング部を間欠的に動作させる間欠動作モードである場合に、前記第1のスイッチング素子及び前記第2のスイッチング素子の両方を非導通状態にする停止期間の全期間において、前記第1積分回路及び前記第2積分回路をリセット状態に固定するリセット生成ステップと
を含むことを特徴とする電流検出方法。 A current detection method for detecting a current flowing through a switching unit that operates a power supply device, the switching unit having a first switching element and a second switching element connected in series, comprising:
a first integration step in which a first integration circuit having a reset function integrates an output of a first Rogowski coil that detects a current flowing through the first switching element, and outputs a first detection signal;
a second integration step in which a second integration circuit having a reset function integrates an output of a second Rogowski coil that detects a current flowing through the second switching element, and outputs a second detection signal;
a detection processing step in which a detection processing unit detects a current flowing in the switching unit based on the first detection signal and the second detection signal;
a reset generation step of fixing the first integrating circuit and the second integrating circuit to a reset state during an entire stop period in which both the first switching element and the second switching element are made non-conductive when the reset generation unit is in an intermittent operation mode in which the switching unit operates intermittently.
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