DE112015004164T5 - Leistungsumwandlungsvorrichtung - Google Patents

Leistungsumwandlungsvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE112015004164T5
DE112015004164T5 DE112015004164.8T DE112015004164T DE112015004164T5 DE 112015004164 T5 DE112015004164 T5 DE 112015004164T5 DE 112015004164 T DE112015004164 T DE 112015004164T DE 112015004164 T5 DE112015004164 T5 DE 112015004164T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
input
inductor
output port
primary
full bridge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE112015004164.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiyuki Uno
Shohei Hirose
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of DE112015004164T5 publication Critical patent/DE112015004164T5/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • H02M3/33584—Bidirectional converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/44—Circuits or arrangements for compensating for electromagnetic interference in converters or inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0083—Converters characterised by their input or output configuration
    • H02M1/009—Converters characterised by their input or output configuration having two or more independently controlled outputs
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0095—Hybrid converter topologies, e.g. NPC mixed with flying capacitor, thyristor converter mixed with MMC or charge pump mixed with buck
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1582—Buck-boost converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33561—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having more than one ouput with independent control

Abstract

Induktoren (L11, L12) sind zwischen einer mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport (P1) verbundenen Vollbrückenschaltung und jeweiligen primären Spulen (31, 32) eines Transformators (30) angeschlossen. Induktoren (L21, L22) sind zwischen einer mit einem zweiten Eingangs-/Ausgangsport (P2) verbundenen Vollbrückenschaltung und jeweiligen sekundären Spulen (33, 34) des Transformators (30) angeschlossen. Ein dritter Eingangs-/Ausgangsport (P3) ist mit der Mittenanzapfung der primären Spulen (31, 32) des Transformators (30) verbunden. Ein vierter Eingangs-/Ausgangsport (P4) ist mit der Mittenanzapfung der sekundären Spulen (33, 34) des Transformators (30) verbunden. Die Induktoren (L11, L12) sind voneinander unabhängig. Die Induktoren (L21, L22) sind ebenfalls voneinander unabhängig. Somit wird eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vorgesehen, die sich einfach konstruieren lässt und in der ein geringes Magnetfeldrauschen erzeugt wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsumwandlungsvorrichtung, die zwischen beliebigen Eingangs-/Ausgangsports von mehreren Eingangs-/Ausgangsport Leistungsumwandlung vornimmt.
  • Technischer Hintergrund
  • Patentschrift 1 offenbart eine Leistungswandlerschaltung, die zwischen beliebigen zwei Eingangs-/Ausgangsports unter vier Eingangs-/Ausgangsports Leistungsumwandlung vornimmt. Die Leistungswandlerschaltung umfasst eine primäre Wandlerschaltung, die zwei Eingangs-/Ausgangsports aufweist, sowie eine sekundäre Wandlerschaltung, die die anderen zwei Eingangs-/Ausgangsports aufweist und die magnetisch mit der primären Wandlerschaltung gekoppelt ist. Die primäre Wandlerschaltung ist mittels eines Mittenanzapfungstransformators magnetisch mit der sekundären Wandlerschaltung gekoppelt.
  • Die primäre Wandlerschaltung weist eine primäre Vollbrückenschaltung auf. Die primäre Vollbrückenschaltung weist einen gekoppelten Induktor auf, der so ausgebildet ist, dass zwei Induktoren, die mit beiden Enden einer primären Spule des Transformators verbunden sind, miteinander magnetisch gekoppelt sind. Die sekundäre Wandlerschaltung weist eine sekundäre Vollbrückenschaltung auf. Die sekundäre Vollbrückenschaltung weist einen gekoppelten Induktor auf, der so ausgebildet ist, dass zwei Induktoren, die mit beiden Enden einer sekundären Spule des Transformators verbunden sind, miteinander magnetisch gekoppelt sind. Durch Ändern der Einschaltzeit eines Schaltzyklus wird das Leistungsumwandlungsverhältnis der primären Wandlerschaltung und der sekundären Wandlerschaltung geändert. Der Leistungsübertragungsbetrag zwischen der primären Wandlerschaltung und der sekundären Wandlerschaltung wird mithilfe einer Phasendifferenz des Schaltzyklus gesteuert.
  • Liste zitierter Schriften
  • Patentschrift
    • Patentschrift 1: ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsschrift Nr. 2011-193713
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • In Patentschrift 1 ist es zum Verbessern eines Leistungsübertragungswirkungsgrads erforderlich, den Kopplungskoeffizienten des gekoppelten Induktors, der sowohl in der primären Wandlerschaltung als auch der sekundären Wandlerschaltung enthalten ist, so anzupassen, dass der Kopplungskoeffizient auf eine optimalen Wert eingestellt ist. Der Aufbau des gekoppelten Induktors ist aber kompliziert und lässt sich schwierig präzis gestalten. Wenn ferner der gekoppelte Induktor aus Streuinduktivität gebildet ist, variieren die Eigenschaften von Produkten in großem Umfang. Ferner wird ein Streuinduktor gebildet. Somit kann das in dem Raum ausgebreitete Magnetfeld als Rauschen wirken, was andere Vorrichtungen oder Schaltungen nachteilig beeinflussen kann. Dagegen Maßnahmen zu ergreifen, ist sehr schwierig.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vorzusehen, die sich einfach konstruieren lässt und bei der geringes Magnetfeldrauschen erzeugt wird.
  • Lösung des Problems
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vor: mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport und einem zweiten Eingangs-/Ausgangsport, einer primären Vollbrückenschaltung, die mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einer sekundären Vollbrückenschaltung, die mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einem Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, einem ersten Induktor, der zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, einem zweiten Induktor, der zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, einem dritten Induktor, der zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, einem vierten Induktor, der zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, einem dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist, und einem vierten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der sekundären Spule verbunden ist. Die primäre Spule ist mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden. Die sekundäre Spule ist mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden. Mindestens ein Paar von erstem und zweitem Induktor und drittem und viertem Induktor sind voneinander unabhängig.
  • In dieser Konfiguration ermöglicht die Leistungsumwandlungsvorrichtung, die eine Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung und eine Funktion als Dual-Active-Bridge-Wandler (nachstehend als DAB-Wandler abgekürzt) aufweist, eine Leistungsübertragung zwischen beliebigen Eingangs-/Ausgangsports der vier Eingangs-/Ausgangsports. Es ist nötig, die Induktivität jedes der ersten bis vierten Induktoren als Auslegungskomponenten für die Leistungsübertragung anzupassen. Verglichen mit einem Fall der verwandten Technik, wobei ein gekoppelter Induktor verwendet wird, nutzt die vorliegende Erfindung eine Konfiguration, bei der die Induktoren unabhängig voneinander sind. Daher lässt sich die Anpassung leicht vornehmen. D. h. eine Leistungsumwandlungsvorrichtung lässt sich leicht konstruieren. Ferner bewirkt die Verwendung von Induktoren mit geschlossenem Magnetkreis eine geringe Strahlungsmenge der Streuflüsse, was eine durch das Magnetfeldrauschen hervorgerufene Wirkung verhindert.
  • Bevorzugt ist an einer oder an beiden von einer ersten Position und einer zweiten Position ein fünfter Induktor angeschlossen. Die erste Position befindet sich zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport. Die zweite Position befindet sich zwischen der Mittenanzapfung der sekundären Spule und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport.
  • Die Induktivität jedes der ersten bis vierten Induktoren ist eine Auslegungskomponente für Leistungsübertragung unter den vier Eingangs-/Ausgangsports. Daher ist die Anpassung dieser Induktivitäten beschränkt. Demgemäß wird der fünfte Induktor vorgesehen und die Induktivität des fünften Induktors wird angepasst. Somit kann der Leistungsübertragungsbetrag in der primären Wandlerschaltung oder der sekundären Wandlerschaltung angepasst werden.
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vor: mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport und einem zweiten Eingangs-/Ausgangsport, einer primären Vollbrückenschaltung, die mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einer sekundären Vollbrückenschaltung, die mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einem Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, einem dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist, einem vierten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der sekundären Spule verbunden ist, mindestens einem von einem ersten Induktor, einem zweiten Induktor, einem dritten Induktor und einem viertem Induktor, einem fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist, und einem sechsten Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der sekundären Spule und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist. Die primäre Spule ist mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden. Die sekundäre Spule ist mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden. Der erste Induktor ist zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der zweite Induktor ist zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der dritte Induktor ist zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der vierte Induktor ist zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Mindestens einer von erstem Induktor, zweitem Induktor, drittem Induktor und viertem Induktor und der fünfte Induktor oder des sechste Induktor sind voneinander unabhängig.
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vor: mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport und einem zweiten Eingangs-/Ausgangsport, einer primären Vollbrückenschaltung, die mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einer sekundären Vollbrückenschaltung, die mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einem Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, einem dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist, mindestens einem von einem ersten Induktor, einem zweiten Induktor, einem dritten Induktor und einem viertem Induktor, und einem fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist. Die primäre Spule ist mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden. Die sekundäre Spule ist mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden. Der erste Induktor ist zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der zweite Induktor ist zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der dritte Induktor ist zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Der vierte Induktor ist zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen. Mindestens einer von erstem Induktor, zweitem Induktor, drittem Induktor und viertem Induktor und der fünfte Induktor sind voneinander unabhängig.
  • Diese Konfiguration erreicht eine Reduzierung der Anzahl von Bauteilen sowie eine Reduzierung der Größe einer Leistungsübertragungsvorrichtung.
  • Bevorzugt ist mindestens einer von erstem Induktor und zweitem Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die primäre Spule bildet, gebildet.
  • In dieser Konfiguration ist die Wicklungsspule mindestens eines von erstem Induktor und zweitem Induktor nicht notwendig. Daher wird eine Reduzierung der Größe und des Profils der Leistungsumwandlungsvorrichtung erreicht.
  • Bevorzugt ist mindestens einer von drittem Induktor und viertem Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die sekundäre Spule bildet, gebildet.
  • In dieser Konfiguration ist die Wicklungsspule mindestens eines von drittem Induktor und viertem Induktor nicht notwendig. Daher wird eine Reduzierung der Größe und des Profils der Leistungsumwandlungsvorrichtung erreicht.
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine Leistungsumwandlungsvorrichtung vor: mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport und einem zweiten Eingangs-/Ausgangsport, einer primären Vollbrückenschaltung, die mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einer sekundären Vollbrückenschaltung, die mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbunden ist, einem Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, einem dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist, einem Induktor, der zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, und einem fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist. Die primäre Spule ist mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden. Die sekundäre Spule ist mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden. Der Induktor und der fünfte Induktor sind voneinander unabhängig.
  • Diese Konfiguration erreicht eine Reduzierung der Anzahl von Bauteilen sowie eine Reduzierung der Größe einer Leistungsübertragungsvorrichtung.
  • Bevorzugt ist der Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die sekundäre Spule bildet, gebildet.
  • In dieser Konfiguration ist die Wicklungsspule des Induktors nicht erforderlich. Daher wird eine Reduzierung der Größe und des Profils der Leistungsumwandlungsvorrichtung erreicht.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • In der vorliegenden Erfindung lässt sich gegenüber einem Fall, bei dem ein gekoppelter Induktor genutzt wird, eine Leistungsumwandlungsvorrichtung leicht konstruieren. Ferner kann Magnetfeldrauschen reduziert werden, was eine durch das Magnetfeldrauschen hervorgerufene Wirkung verhindert.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das Funktionen eines Steuergeräts zeigt.
  • 3 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Funktion als Tiefsetz-/Hochsetzschaltung unter Wandlerschaltungsfunktionen der Leistungsumwandlungsvorrichtung.
  • 4 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Funktion als DAB-Wandler unter Wandlerschaltungsfunktionen der Leistungsumwandlungsvorrichtung.
  • 5 ist ein Diagramm, das Spannungswellenformen an Einrichtungen einer primären Wandlerschaltung und einer sekundären Wandlerschaltung sowie eine Wellenform von durch Induktoren fließendem Strom zeigt.
  • 6 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
  • 7 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Hochsetz-/Tiefsetzfunktion der Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • 8 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
  • 9 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
  • 10 ist ein Diagramm, das einen Transformator zeigt, der in einer Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform enthalten ist.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • (Erste Ausführungsform)
  • 1 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 umfasst eine primäre Wandlerschaltung 10 und eine sekundäre Wandlerschaltung 20. Die primäre Wandlerschaltung 10 ist mittels eines Transformators 30 mit der sekundären Wandlerschaltung 20 magnetisch gekoppelt. Die primäre Wandlerschaltung 10 umfasst einen ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 mit Eingangs-/Ausgangsklemmen IO1 und IO2 und einen dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 mit der Eingangs-/Ausgangsklemme IO2 und einer Eingangs-/Ausgangsklemme IO3. Die sekundäre Wandlerschaltung 20 umfasst einen zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 mit Eingangs-/Ausgangsklemmen IO4 und IO5 und einen vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 mit der Eingangs-/Ausgangsklemme IO5 und einer Eingangs-/Ausgangsklemme IO6. Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 führt zwischen zwei beliebigen Ports der vier Eingangs-/Ausgangsports P1 bis P4 eine Leistungsumwandlung durch.
  • Die primäre Wandlerschaltung 10 umfasst eine primäre Vollbrückenschaltung (nachstehend einfach als Vollbrückenschaltung bezeichnet). Die Vollbrückenschaltung umfasst Schaltvorrichtungen Q11, Q12, Q13 und Q14. Die Schaltvorrichtungen Q11, Q12, Q13 und Q14 sind n-Typ-MOS-FETs. Eine Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 ist mit den Eingangs-/Ausgangsklemmen IO1 und IO2 verbunden. Eine Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q13 und Q14 ist mit der Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 parallel geschaltet. Von einem primären Treiber 13 werden Gate-Signale zu den Gates der Schaltvorrichtungen Q11, Q12, Q13 und Q14 eingespeist. Somit wird jede der Schaltvorrichtungen Q11, Q12, Q13 und Q14 ein-/ausgeschaltet.
  • Mit einem Anschlusspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 ist ein Induktor L11 verbunden. Mit einem Anschlusspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen Q13 und Q14 ist ein Induktor L12 verbunden. Die Induktoren L11 und L12 sind mit beiden Enden eines primären Spulensatzes des Transformators 30 verbunden. Die Induktoren L11 und L12 sind nicht magnetisch miteinander gekoppelt und sind Vorrichtungen, die unabhängig voneinander sind. Die Induktoren L11 und L12 sind ein beispielhafter ”erster Induktor” und ein beispielhafter ”zweiter Induktor” der vorliegenden Erfindung.
  • Der Transformator 30 umfasst primäre Spulen 31 und 32 und sekundäre Spulen 33 und 34. Die primären Spulen 31 und 32 sind in Reihe miteinander geschaltet. Die Eingangs-/Ausgangsklemme IO3 des dritten Eingangs-/Ausgangsports P3 ist mit einem Anschlusspunkt (Mittenanzapfung) zwischen den primären Spulen 31 und 32 verbunden.
  • Die sekundäre Wandlerschaltung 20 umfasst eine sekundäre Vollbrückenschaltung (nachstehend einfach als Vollbrückenschaltung bezeichnet). Die Vollbrückenschaltung umfasst Schaltvorrichtungen Q21, Q22, Q23 und Q24. Die Schaltvorrichtungen Q21, Q22, Q23 und Q24 sind n-Typ-MOS-FETs. Eine Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q21 und Q22 ist mit den Eingangs-/Ausgangsklemmen IO4 und IO5 verbunden. Eine Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q23 und Q24 ist mit der Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q21 und Q22 parallel geschaltet. Von einem sekundären Treiber 23 werden Gate-Signale zu den Gates der Schaltvorrichtungen Q21, Q22, Q23 und Q24 eingespeist. Somit wird jede der Schaltvorrichtungen Q21, Q22, Q23 und Q24 ein-/abgeschaltet.
  • Mit einem Anschlusspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen Q21 und Q22 ist ein Induktor L21 verbunden. Mit einem Anschlusspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen Q23 und Q24 ist ein Induktor L22 verbunden. Die Induktoren L21 und L22 sind mit beiden Enden des sekundären Spulensatzes des Transformators 30 verbunden. Die Induktoren L21 und L22 sind nicht magnetisch miteinander gekoppelt und sind voneinander unabhängige Vorrichtungen. Die Induktoren L21 und L22 sind ein beispielhafter ”dritter Induktor” und ein beispielhafter ”vierter Induktor” der vorliegenden Erfindung.
  • Die sekundären Spulen 33 und 34 des Transformators 30 sind in Reihe geschaltet. Die Eingangs-/Ausgangsklemme IO6 des vierten Eingangs-/Ausgangsports P4 ist mit einem Anschlusspunkt (Mittenanzapfung) zwischen den sekundären Spulen 33 und 34 verbunden.
  • Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 umfasst ein Steuergerät 35. Das Steuergerät 35 gibt jeweils zu dem primären Treiber 13 und dem sekundären Treiber 23 ein Steuersignal aus. Der primäre Treiber 13 und der sekundäre Treiber 23, die die Steuersignale erhalten, geben zu den Schaltvorrichtungen Gate-Signale aus.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das Funktionen des Steuergeräts 35 zeigt. Das Steuergerät 35 umfasst eine Leistungsumwandlungsmodus-Ermittlungseinheit 351, eine Phasendifferenz-Ermittlungseinheit 352, eine Ermittlungseinheit für die relative Einschaltdauer 353, eine primärseitige Ausgabeeinheit 354 und eine sekundärseitige Ausgabeeinheit 355.
  • Die Leistungsumwandlungsmodus-Ermittlungseinheit 351 ermittelt den Leistungsumwandlungsmodus der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 zum Beispiel auf der Grundlage eines von dem Steuergerät 35 empfangenen externen Signals. Als Leistungsumwandlungsmodus werden erste bis zwölfte Modi erzeugt.
  • In dem ersten Modus wird von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 ausgegeben. In dem zweiten Modus wird von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 ausgegeben. In dem dritten Modus wird von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 ausgegeben.
  • In dem vierten Modus wird von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 ausgegeben. In dem fünften Modus wird von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 ausgegeben. In dem sechsten Modus wird von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 ausgegeben.
  • In dem siebten Modus wird von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 ausgegeben. In dem achten Modus wird von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 ausgegeben. In dem neunten Modus wird von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 ausgegeben.
  • In dem zehnten Modus wird von dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 ausgegeben. In dem elften Modus wird von dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 ausgegeben. In dem zwölften Modus wird von dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 erhaltene Leistung umgewandelt und die umgewandelte Leistung wird zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 ausgegeben.
  • Die Phasendifferenzermittlungseinheit 352 ermittelt eine Phasendifferenz φ zwischen dem Schaltzyklus der Schaltvorrichtungen, die in der primären Wandlerschaltung 10 enthalten sind, und dem in der sekundären Wandlerschaltung 20 gemäß dem durch die Leistungsumwandlungsmodus-Ermittlungseinheit 351 ermittelten Modus. Mithilfe der ermittelten Phasendifferenz φ wird Leistung von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 (oder in der Gegenrichtung) übertragen.
  • Die Ermittlungseinheit der relativen Einschaltdauer 353 ermittelt eine relative Einschaltdauer der Schaltvorrichtungen, die in der primären Wandlerschaltung 10 enthalten sind, und denen in der sekundären Wandlerschaltung 20 gemäß dem ermittelten Modus. Mithilfe der ermittelten relativen Einschaltdauer wird die Spannung jeweils in der primären Wandlerschaltung 10 und der sekundären Wandlerschaltung 20 gesteuert (angehoben oder gesenkt).
  • Die primärseitige Ausgabeeinheit 354 und die sekundärseitige Ausgabeeinheit 355 veranlassen den primären Treiber 13 und den sekundären Treiber 23, Gate-Signale gemäß der Phasendifferenz φ und der relativen Einschaltdauer, die durch die Phasendifferenzeinheit 352 und die Ermittlungseinheit der relativen Einschaltdauer 353 ermittelt werden, auszugeben.
  • Es werden Arbeitsabläufe der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 mit einer solchen Konfiguration beschrieben. Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 weist eine Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung und eine Funktion als DAB-Wandlerschaltung auf.
  • 3 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung unter Wandlerschaltungsfunktionen der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1. 4 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Funktion als DAB-Wandler unter Wandlerschaltungsfunktionen der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1.
  • Es wird eine Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung an der Seite der primären Wandlerschaltung 10 der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 beschrieben. Wie in 3 zum Beispiel gezeigt ist, ist die Reihenschaltung der Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 (oder Q13 und Q14) mit den Eingangs-/Ausgangsklemmen IO1 und IO2 des ersten Eingangs-/Ausgangsports P1 verbunden. Die Eingangs-/Ausgangsklemme IO3 des dritten Eingangs-/Ausgangsports P3 ist mittels einer Reihenschaltung des Induktors L11 (oder L12) und der primären Spule 31 (oder 32) des Transformators 30 mit dem Anschlusspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 (oder Q13 und Q14) verbunden.
  • Die primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30 sind magnetisch miteinander gekoppelt. Wenn die Schaltvorrichtungen Q11 und Q13 gleichzeitig ein-/ausgeschaltet werden, wird daher an den primären Spulen 31 und 32 die gleiche Spannung angelegt und durch die primären Spulen 31 und 32 fließt der gleiche Strom. Die primären Spulen 31 und 32 können somit als äquivalent kurzgeschlossen betrachtet werden. Wenn sich der eingeschaltete/ausgeschaltete Zustand der Schaltvorrichtung Q11 von dem der Schaltvorrichtung Q13 unterscheidet, werden gemäß dem Zustand der sekundären Wandlerschaltung 20 abwechselnd eine positive Spannung und eine negative Spannung erzeugt. Eine Wirkung, die auf die Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung ausgeübt wird und die durch die primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30 hervorgerufen wird, ist daher klein. D. h. die primäre Wandlerschaltung 10 weist eine Konfiguration auf, bei der eine Tiefsetzschaltung, die den ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 als Eingang verwendet, und eine Hochsetzschaltung, die den dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 als Eingang verwendet, parallel zueinander geschaltet sind. Die von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltene Spannung wird somit gesenkt und die gesenkte Spannung wird zu dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 ausgegeben. Die von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 erhaltene Spannung wird angehoben und die angehobene Spannung wird zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 ausgegeben.
  • Die Hochsetz-/Tiefsetzfunktion an der Seite der sekundären Wandlerschaltung 20 kann analog zu der an der Seite der primären Wandlerschaltung 10 beschrieben werden. D. h. die von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 erhaltene Spannung wird gesenkt und die gesenkte Spannung wird zu dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 ausgegeben. Die von dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 erhaltene Spannung wird angehoben und die angehobene Spannung wird zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 ausgegeben.
  • Es wird die Funktion als DAB-Wandlerschaltung der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 beschrieben. Wie in 4 gezeigt umfassen die primäre Wandlerschaltung 10 und die sekundäre Wandlerschaltung 20 jeweils eine Vollbrückenschaltung. Die primäre Wandlerschaltung 10 und die sekundäre Wandlerschaltung 20 sind magnetisch miteinander gekoppelt. D. h. es wird eine DAB-Wandlerschaltung, die den ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 und den zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 als Eingang/Ausgang verwendet, gebildet. Daher wird an den Schaltvorrichtungen Q11 und Q12 und den Schaltvorrichtungen Q13 und Q14 bei der Phasendifferenz 180° (π) ein Schaltvorgang durchgeführt; der Schaltvorgang an den Schaltvorrichtungen Q21 und Q22 und den Schaltvorrichtungen Q23 und Q24 wird bei der Phasendifferenz 180° (π) durchgeführt; und die Phasendifferenz zwischen dem Schaltzyklus der Schaltvorrichtungen an der Seite der primären Wandlerschaltung 10 und dem an der Seite der sekundären Wandlerschaltung 20 wird angepasst. An dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 (oder dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3) erhaltene Leistung kann somit umgewandelt werden, und die umgewandelte Leistung kann zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 (oder dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4) übertragen werden. An dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 (oder dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4) erhaltene Leistung kann ferner umgewandelt werden, und die umgewandelte Leistung kann zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 (oder dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3) übertragen werden.
  • Nachstehend werden Arbeitsabläufe der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 beschrieben.
  • 5 ist ein Diagramm, das Spannungswellenformen von Einrichtungen der primären Wandlerschaltung 10 und der sekundären Wandlerschaltung 20 sowie eine Wellenform von durch den Induktor L11 fließendem Strom zeigt. Vv1 zeigt die Drain-Source-Spannung der Schaltvorrichtung Q12. Vu1 zeigt die Drain-Source-Spannung der Schaltvorrichtung Q14. Vu2 zeigt die Drain-Source-Spannung der Schaltvorrichtung Q22. Vv2 zeigt die Drain-Source-Spannung der Schaltvorrichtung Q24 (siehe 1).
  • In diesem Beispiel ist eine Eingangsleistungsversorgung mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 verbunden und Verbraucher sind mit einem anderen Port verbunden. Das Steuergerät 35 führt an jeder Schaltvorrichtung der primären Wandlerschaltung 10 und der sekundären Wandlerschaltung 20 eine Schaltsteuerung durch, so dass Vu1 und Vv1 jeweils eine Einschaltzeit δ aufweisen und die Phasendifferenz zwischen Vu1 und Vv1 180° beträgt und so dass Vu2 und Vv2 jeweils die Einschaltzeit δ aufweisen und die Phasendifferenz zwischen Vu2 und Vv2 180° beträgt.
  • Wie durch die Wellenform von Strom I1 in 5 gezeigt ist, fließt, wenn Vu1 hoch (H) ist und Vv1 niedrig (L) ist, Strom in dieser Reihenfolge durch die Eingangs-/Ausgangsklemme IO1, die Schaltvorrichtung Q11, den Induktor L11, die primäre Spule 31 des Transformators 30 und die Eingangs-/Ausgangsklemme IO3. Wenn Vu1 niedrig (L) ist und Vv1 hoch (H) ist, fließt Strom in dieser Reihenfolge durch die Eingangs-/Ausgangsklemme IO1, die Schaltvorrichtung Q13, den Induktor L12, die primäre Spule 32 des Transformators 30 und die Eingangs-/Ausgangsklemme IO3. Wenn Vu1 und Vv1 niedrig (L) sind, fließt Strom in dieser Reihenfolge durch die Induktoren L11 und L12, die primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30, die Eingangs-/Ausgangsklemme IO3, einen Verbraucher, die Eingangs-/Ausgangsklemme IO2 und die Schaltvorrichtungen Q12 und Q14. D. h. eine Wiederholung von hohen/niedrigen Zuständen von Vu1 und Vv1 kann ein Reduzieren der von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltenen Spannung bewirken, und die reduzierte Spannung kann zu dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 ausgegeben werden. Das Tiefsetzverhältnis der zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Spannung kann mithilfe der Einschaltzeit δ ermittelt werden.
  • Bei Leistungsumwandlung von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 bewirkt eine Wiederholung von hohen/niedrigen Zuständen von Vu1 und Vv1 auch ein Anheben der von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 erhaltenen Spannung, und die angehobene Spannung wird zu der ersten Eingangs-/Ausgangsklemme P1 ausgegeben. Das Hochsetzverhältnis kann mithilfe der Einschaltzeit δ ermittelt werden. Der Betrieb an der Seite der sekundären Wandlerschaltung 20 kann analog zu dem an der Seite der primären Wandlerschaltung 10 beschrieben werden.
  • Wenn in der primären Wandlerschaltung 10 wie vorstehend beschrieben Strom fließt, wird an den primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30 Spannung angelegt, und in den sekundären Spulen 33 und 34 des Transformators 30 wird eine Spannung induziert. Bei Ausführen von Schaltsteuerung an den Schaltvorrichtungen der sekundären Wandlerschaltung 20, so dass Vu2 und Vv2 und Vu1 und Vv1 die Phasendifferenz φ (> 0) aufweisen, fließt Strom zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 (oder dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4). Somit wird von der primären Wandlerschaltung 10 Leistung zu der sekundären Wandlerschaltung 20 übertragen.
  • In dem Fall, da zum Beispiel die sekundäre Spule 33 des Transformators 30 bei einem hohen Potential liegt, wenn die Schaltvorrichtungen Q21 und Q24 eingeschaltet werden, fließt Strom in der sekundären Wandlerschaltung 20 auf einem Weg durch die sekundäre Spule 33 des Transformators 30, den Induktor L21, die Schaltvorrichtung Q21 und die Eingangs-/Ausgangsklemme IO4. In dem Fall, da die sekundäre Spule 34 des Transformators 30 bei einem hohen Potential liegt, wenn die Schaltvorrichtungen Q22 und Q23 eingeschaltet werden, fließt Strom auf einem Weg durch die sekundäre Spule 34 des Transformators 30, den Induktor L22, die Schaltvorrichtung Q23 und die Eingangs-/Ausgangsklemme IO4.
  • Bei den Schaltvorrichtungen der primären Wandlerschaltung 10 und denen der sekundären Wandlerschaltung 20 wird somit bei der Phasendifferenz φ (> 0) Schaltsteuerung durchgeführt. Demgemäß wird die von dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 erhaltene Spannung mithilfe der Funktion als DAB-Wandlerschaltung zu der sekundären Wandlerschaltung 20 übertragen und wird zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 ausgegeben. Wenn wie in 5 gezeigt die Phasendifferenz φ geändert wird, wird eine Zeit T1, bei der Vu1 und Vu2 hoch sind (die Schaltvorrichtungen Q11, Q21 sind eingeschaltet) und bei der Vv1 und Vv2 niedrig sind (die Schaltvorrichtungen Q14 und Q24 sind eingeschaltet), geändert. Analog wird eine Zeit T2, bei der Vu1 und Vu2 niedrig sind (die Schaltvorrichtungen Q12 und Q22 eingeschaltet sind) und bei der Vv1 und Vv2 hoch sind (die Schaltvorrichtungen Q13, Q23 sind eingeschaltet) geändert. Der Leistungsübertragungsbetrag von der primären Wandlerschaltung 10 zu der sekundären Wandlerschaltung 20 kann somit mithilfe der Phasendifferenz φ gesteuert werden. Das Gleiche gilt für Leistungsübertragung von dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 zu dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 oder dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4.
  • Eine Änderung der Phasendifferenz φ ermöglicht eine Leistungsübertragung von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 (oder dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3) und eine Leistungsübertragung von dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4 zu dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 (oder dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3). Bei den Schaltvorrichtungen der primären Wandlerschaltung 10 und denen der sekundären Wandlerschaltung 20 wird im Einzelnen bei der Phasendifferenz φ (< 0) Schaltsteuerung durchgeführt. Somit wird von der sekundären Wandlerschaltung 20 Leistung zu der primären Wandlerschaltung 10 übertragen.
  • Die primäre Wandlerschaltung 10 und die sekundäre Wandlerschaltung 20 bilden eine symmetrische Schaltung. Unter der Annahme, dass die Phasendifferenz φ für den ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 und den zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 gleich 0 ist, arbeiten die primäre Wandlerschaltung 10 und die sekundäre Wandlerschaltung 20 daher symmetrisch. Demgemäß wird zwischen dem ersten Eingangs-/Ausgangsport P1 und dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport P2 keine Leistungsübertragung durchgeführt. Das Gleiche gilt für die Leistungsübertragung zwischen dem dritten Eingangs-/Ausgangsport P3 und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport P4.
  • Wie vorstehend beschrieben weist die Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 die Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung und die Funktion als DAB-Wandlerschaltung auf und kann zwischen einem beliebigen der vier Eingangs-/Ausgangsports P1 bis P4 und einem anderen Eingangs-/Ausgangsport Leistungsumwandlung durchführen. In der vorliegenden Ausführungsform ist jedes Paar der Induktoren L11 und L12 und der Induktoren L21 und L22 nicht magnetisch miteinander gekoppelt und es handelt sich um voneinander unabhängige Vorrichtungen. Verglichen mit dem Stand der Technik bei dem ein gekoppelter Induktor zum Einsatz kommt, werden daher verbesserte Konstruktionsflexibilität und eine größere Auswahl bei den Induktoren erreicht und das Profil der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 kann reduziert werden. Ferner verbessert das voneinander unabhängige Vorliegen der Induktoren die Wärmeabfuhr. Da keine magnetische Kopplung erforderlich ist, können ferner Induktoren mit geschlossenem Magnetkreis verwendet werden. Dadurch wird die Abstrahlung von Streuflüssen reduziert.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass jedes Paar der Induktoren L11 und L12 und der Induktoren L21 und L22 unabhängige Vorrichtungen, die nicht magnetisch gekoppelt sind, sind. Es kann aber nur ein Paar der Induktoren L11 und L12 und der Induktoren L21 und L22 unabhängige Vorrichtungen, die nicht magnetisch gekoppelt sind, sein.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • 6 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Zusätzlich zu der Schaltungskonfiguration der Leistungsumwandlungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform umfasst in diesem Beispiel die primäre Wandlerschaltung 10 einen Induktor L13, der zwischen der Mittenanzapfung an der primären Seite des Transformators 30 und der Eingangs-/Ausgangsklemme IO3 angeschlossen ist. Die sekundäre Wandlerschaltung 20 umfasst einen Induktor L23, der zwischen der Mittenanzapfung an der sekundären Seite des Transformators 30 und der Eingangs-/Ausgangsklemme IO6 angeschlossen ist. Die Induktoren L13 und L23 sind beispielhafte ”fünfte Induktoren” der vorliegenden Erfindung.
  • 7 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung der Leistungsumwandlungsvorrichtung 2. Die Schaltung wird durch Hinzufügen des Induktors L13 zwischen der Mittenanzapfung zwischen den primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30 und der Eingangs-/Ausgangsklemme IO3 zu der Schaltung von 3 erhalten und arbeitet ebenfalls als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung. Eine Funktion als DAB-Wandler der Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 kann analog zu der von 4 beschrieben werden.
  • Die Induktivität der Induktoren L11 und L12 der primären Wandlerschaltung 10 und die der Induktoren L21 und L22 der sekundären Wandlerschaltung 20 erzeugen eine Wirkung auf die Leistungsumwandlung. Wenn die Funktion als Hochsetz-/Tiefsetzschaltung, die für die Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 vorgesehen ist, angepasst werden soll, bestehen daher Einschränkungen bei der Anpassung der Induktivität der Induktoren L11, L12, L21 und L22. Demgemäß können die Induktoren L11, L12, L21 und L22 genutzt werden, um Leistungsübertragung von der primären Wandlerschaltung 10 zu der sekundären Wandlerschaltung 20 oder die von der sekundären Wandlerschaltung 20 zu der primären Wandlerschaltung 10, die die Funktion eines DAB-Wandlers haben, anzupassen, während die Induktoren L13 und L23 genutzt werden können, um Leistungsübertragung in der primären Wandlerschaltung 10 oder die in der sekundären Wandlerschaltung 20 anzupassen.
  • Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 kann nur einen der Induktoren L13 und L23 umfassen. Die Arbeitsabläufe der Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 sind die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform und werden nicht beschrieben.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • 8 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung 3 gemäß einer dritten Ausführungsform. In diesem Beispiel ist nur der Induktor L21 unter den Induktoren L11, L12, L21 und L22 der Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform angeordnet. In 8 sind der primäre Treiber, der sekundäre Treiber, das Steuergerät und dergleichen nicht gezeigt. Der Induktor L21 und der Induktor L13 oder L23 sind nicht magnetisch miteinander gekoppelt und sind voneinander unabhängige Vorrichtungen. Mindestens einer der Induktoren L11, L12, L21 und L22 kann somit angeordnet sein.
  • Die Leistungsübertragung von der primären Wandlerschaltung 10 zu der sekundären Wandlerschaltung 20 kann durchgeführt werden, wenn mindestens einer der Induktoren L11, L12, L21 und L22 angeordnet ist. Unter Berücksichtigung der Symmetrie der Hochsetz-/Tiefsetzschaltung ist es wünschenswert, zwei Induktoren, den Induktor L11 und den Induktor L12 oder den Induktor L21 und den Induktor L22, aufzunehmen. Wenn die Induktivität des Induktors L13 (oder L23) größer als die des Induktors L11 (oder L12, L21, L22) ist, weist aber der Induktor L13 (oder L23) eine maßgebliche Wirkung auf die Arbeitsabläufe der Hochsetz-/Tiefsetzschaltung auf. Daher kann mindestens einer als Komponente aus den Induktoren L11, L12, L21 und L22 gewählt werden. Dadurch ist die Anzahl an Komponenten reduziert und es kann eine Reduzierung der Größe der Leistungsumwandlungsvorrichtung erreicht werden.
  • (Vierte Ausführungsform)
  • 9 ist ein Schaltbild einer Leistungsumwandlungsvorrichtung 4 gemäß einer vierten Ausführungsform. In diesem Beispiel umfasst die Leistungsumwandlungsvorrichtung 4 die drei Eingangs-/Ausgangsports P1, P2 und P3. Die Leistungsumwandlungsvorrichtung 4 ist eine Leistungswandlerschaltung, die Leistungsumwandlung zwischen beliebigen zwei Eingangs-/Ausgangsports unter den drei Eingangs-/Ausgangsports P1, P2 und P3 durchführt.
  • Solange mindestens einer der Induktoren L11, L12, L21 und L22 der Leistungsumwandlungsvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform angeordnet wird, kann eine beliebige Konfiguration genutzt werden. 9 zeigt ein Beispiel, bei dem der Induktor L21 angeordnet ist. Die Induktoren L21 und L13 sind nicht magnetisch miteinander gekoppelt und sind voneinander unabhängig.
  • Wenn drei Eingangs-/Ausgangsports enthalten sind, können insgesamt zwei Induktoren, ein beliebiger der Induktoren L11, L12, L21 und L22 und der Induktor L13, enthalten sein. Daher kann eine Reduzierung der Größe der Leistungsumwandlungsvorrichtung 4 erreicht werden. Unter Berücksichtigung der Symmetrie der Hochsetz-/Tiefsetzschaltung ist es bei Enthalten von zwei Ports in der primären Seite wünschenswert, einen mit dem Transformator verbundenen Induktor an der sekundären Seite (d. h. den Induktor L21 oder L22) anzuordnen.
  • (Fünfte Ausführungsform)
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind die durch Heranziehen von 1 beschriebenen Induktoren L11 und L12 aus einem Teil einer Leitung, die die primären Spulen 31 und 32 des Transformators 30 bildet, gebildet, und die Induktoren L21 und L22 sind aus einem Teil einer Leitung gebildet, die die sekundären Spulen 33 und 34 des Transformators 30 bildet. Der andere Teil der Konfiguration der Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der gleiche wie der in der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform und wird nicht beschrieben.
  • 10 ist ein Diagramm, das den in der Leistungsumwandlungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform enthaltenen Transformator 30 zeigt.
  • Der Transformator 30 ist so ausgebildet, dass die primären Spulen 31 und 32 und die sekundären Spulen 33 und 34 um einen Magnetkern 30A gewickelt sind. Ein Teil der Wicklung der primären Spule 31 des Transformators 30 ist um einen Magnetkern 41 gewickelt. Damit wird der Induktor L11 gebildet. Ein Teil der Wicklung der primären Spule 32 des Transformators 30 ist analog um einen Magnetkern 42 gewickelt. Damit wird der Induktor L12 gebildet. Ein Teil der Wicklung der sekundären Spule 33 des Transformators 30 ist um einen Magnetkern 43 gewickelt. Damit wird der Induktor L21 gebildet. Ein Teil der Wicklung der sekundären Spule 34 des Transformators 30 ist um einen Magnetkern 44 gewickelt. Damit wird der Induktor L22 gebildet.
  • Die Induktoren L11, L12, L21 und L22 teilen somit Leitungen mit den primären Spulen 31 und 32 und den sekundären Spulen 33 und 34 des Transformators, was eine Reduzierung der Anzahl von Wicklungsspulen erreicht. Somit kann eine Reduzierung der Größe und des Profils der Leistungsumwandlungsvorrichtung erreicht werden.
  • Bezugszeichenliste
    • IO1, IO2, IO3, IO4, IO5, IO6
    Eingangs-/Ausgangsklemme
    L11
    Induktor (erster Induktor)
    L12
    Induktor (zweiter Induktor)
    L21
    Induktor (dritter Induktor)
    L22
    Induktor (vierter Induktor)
    P1
    erster Eingangs-/Ausgangsport
    P2
    zweiter Eingangs-/Ausgangsport
    P3
    dritter Eingangs-/Ausgangsport
    P4
    vierter Eingangs-/Ausgangsport
    Q11, Q12, Q13, Q14
    Schaltvorrichtung
    Q21, Q22, Q23, Q24
    Schaltvorrichtung
    1, 2
    Leistungsumwandlungsvorrichtung
    10
    primäre Wandlerschaltung
    13
    primärer Treiber
    20
    sekundäre Wandlerschaltung
    23
    sekundärer Treiber
    30
    Transformator
    30A
    Magnetkern
    31, 32
    primäre Spule
    33, 34
    sekundäre Spule
    35
    Steuergerät
    41, 42, 43, 44
    Magnetkern
    351
    Leistungsumwandlungsmodus-Ermittlungseinheit
    352
    Phasendifferenzermittlungseinheit
    353
    Ermittlungseinheit der relativen Einschaltdauer
    354
    primärseitige Ausgabeeinheit
    355
    sekundärseitige Ausgabeeinheit

Claims (8)

  1. Leistungsumwandlungsvorrichtung, umfassend: einen ersten Eingangs-/Ausgangsport und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsport; eine mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbundene primäre Vollbrückenschaltung; eine mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbundene sekundäre Vollbrückenschaltung; einen Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, wobei die primäre Spule mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden ist, wobei die sekundäre Spule mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden ist; einen ersten Induktor, der zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; einen zweiten Induktor, der zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; einen dritten Induktor, der zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; einen vierten Induktor, der zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; einen dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist; und einen vierten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der sekundären Spule verbunden ist, wobei mindestens ein Paar von erstem und zweitem Induktor und drittem und viertem Induktor voneinander unabhängig sind.
  2. Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein fünfter Induktor an einer oder beiden von einer ersten Position und einer zweiten Position angeschlossen ist, wobei sich die erste Position zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport befindet, wobei sich die zweite Position zwischen der Mittenanzapfung der sekundären Spule und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport befindet.
  3. Leistungsumwandlungsvorrichtung, umfassend: einen ersten Eingangs-/Ausgangsport und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsport; eine mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbundene primäre Vollbrückenschaltung; eine mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbundene sekundäre Vollbrückenschaltung; einen Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, wobei die primäre Spule mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden ist, wobei die sekundäre Spule mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden ist; einen dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist; einen vierten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der sekundären Spule verbunden ist; mindestens einen von einem ersten Induktor, einem zweiten Induktor, einem dritten Induktor und einem vierten Induktor, wobei der erste Induktor zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der zweite Induktor zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der dritte Induktor zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der vierte Induktor zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; einen fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist; und einen sechsten Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der sekundären Spule und dem vierten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist, wobei mindestens einer von erstem Induktor, zweitem Induktor, drittem Induktor und viertem Induktor und der fünfte Induktor oder des sechste Induktor voneinander unabhängig sind.
  4. Leistungsumwandlungsvorrichtung, umfassend: einen ersten Eingangs-/Ausgangsport und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsport; eine mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbundene primäre Vollbrückenschaltung; eine mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbundene sekundäre Vollbrückenschaltung; einen Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, wobei die primäre Spule mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden ist, wobei die sekundäre Spule mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden ist; einen dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist; mindestens einen von einem ersten Induktor, einem zweiten Induktor, einem dritten Induktor und einem vierten Induktor, wobei der erste Induktor zwischen einem ersten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der zweite Induktor zwischen einem zweiten Ende der primären Spule und der primären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der dritte Induktor zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist, wobei der vierte Induktor zwischen einem zweiten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; und einen fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist, wobei mindestens einer von erstem Induktor, zweitem Induktor, drittem Induktor und viertem Induktor und der fünfte Induktor voneinander unabhängig sind.
  5. Leistungsumwandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei mindestens einer von erstem Induktor und zweitem Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die primäre Spule bildet, gebildet ist.
  6. Leistungsumwandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mindestens einer von drittem Induktor und viertem Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die sekundäre Spule bildet, gebildet ist.
  7. Leistungsumwandlungsvorrichtung, umfassend: einen ersten Eingangs-/Ausgangsport und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsport; eine mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsport verbundene primäre Vollbrückenschaltung; eine mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsport verbundene sekundäre Vollbrückenschaltung; einen Transformator, der eine primäre Spule und eine sekundäre Spule umfasst, wobei die primäre Spule mit der primären Vollbrückenschaltung verbunden ist, wobei die sekundäre Spule mit der sekundären Vollbrückenschaltung verbunden ist; einen dritten Eingangs-/Ausgangsport, der mit einer Mittenanzapfung der primären Spule verbunden ist; einen Induktor, der zwischen einem ersten Ende der sekundären Spule und der sekundären Vollbrückenschaltung angeschlossen ist; und einen fünften Induktor, der zwischen der Mittenanzapfung der primären Spule und dem dritten Eingangs-/Ausgangsport angeschlossen ist, wobei der Induktor und der fünfte Induktor voneinander unabhängig sind.
  8. Leistungsumwandlungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Induktor aus einem Teil einer Leitung, die die sekundäre Spule bildet, gebildet ist.
DE112015004164.8T 2014-09-11 2015-06-23 Leistungsumwandlungsvorrichtung Ceased DE112015004164T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-184781 2014-09-11
JP2014184781 2014-09-11
PCT/JP2015/067954 WO2016038966A1 (ja) 2014-09-11 2015-06-23 電力変換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112015004164T5 true DE112015004164T5 (de) 2017-06-14

Family

ID=55458729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112015004164.8T Ceased DE112015004164T5 (de) 2014-09-11 2015-06-23 Leistungsumwandlungsvorrichtung

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6202211B2 (de)
CN (1) CN106575922B (de)
DE (1) DE112015004164T5 (de)
WO (1) WO2016038966A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3106024A1 (fr) * 2020-01-07 2021-07-09 Alstom Transport Technologies Système d’alimentation électrique pour un véhicule électrique
US11128222B2 (en) 2017-08-23 2021-09-21 Mitsubishi Electric Corporation DC/DC converter

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110383663B (zh) * 2017-03-01 2020-04-24 株式会社村田制作所 Dc-dc变换器
JP6711449B2 (ja) * 2017-03-14 2020-06-17 株式会社村田製作所 Ｄｃ−ｄｃコンバータ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001071896A1 (fr) * 2000-03-23 2001-09-27 Tdk Corporation Alimentation a decoupage
JP5088386B2 (ja) * 2010-01-29 2012-12-05 株式会社村田製作所 スイッチング電源装置
JP5815939B2 (ja) * 2010-02-17 2015-11-17 株式会社豊田中央研究所 電力変換回路及び電力変換回路システム
CN201774246U (zh) * 2010-07-08 2011-03-23 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 网络连接共模信号保护电路
JP5786325B2 (ja) * 2010-12-08 2015-09-30 株式会社豊田中央研究所 電力変換回路システム
US9787190B2 (en) * 2011-04-18 2017-10-10 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion device and in-vehicle power supply device equipped with same
US8966294B2 (en) * 2011-08-12 2015-02-24 Intersil Americas LLC Clamp circuits for power converters
JP5741558B2 (ja) * 2012-11-09 2015-07-01 トヨタ自動車株式会社 電力変換装置
JP5807658B2 (ja) * 2013-05-21 2015-11-10 トヨタ自動車株式会社 電力変換装置及び電力変換方法
JP5935789B2 (ja) * 2013-12-24 2016-06-15 トヨタ自動車株式会社 電力変換装置及び電力変換方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11128222B2 (en) 2017-08-23 2021-09-21 Mitsubishi Electric Corporation DC/DC converter
FR3106024A1 (fr) * 2020-01-07 2021-07-09 Alstom Transport Technologies Système d’alimentation électrique pour un véhicule électrique
EP3849038A1 (de) * 2020-01-07 2021-07-14 ALSTOM Transport Technologies Stromversorgungssystem für elektrisches fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016038966A1 (ja) 2016-03-17
JPWO2016038966A1 (ja) 2017-06-15
CN106575922B (zh) 2019-07-05
CN106575922A (zh) 2017-04-19
JP6202211B2 (ja) 2017-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60117129T2 (de) Leistungsversorgung mit zweifachem eingangsbereich, welche zwei in reihe oder arallel geschaltete wandlerelemente mit automatischer leistungsverteilung verwendet
DE69635329T2 (de) Schaltleistungswandler mit kontinuierlichen Eingangs- und Ausgangsstrom
DE69722625T2 (de) Eintakt-durchflussumrichter für gleichstrom-gleichstrom-umwandlung mit verbesserter rücksetzung für synchrongleichrichtung
EP1526633B1 (de) Vorrichtung zum Stellen von Wechselstrom
DE102006014603B4 (de) Magnetisches Element und Energieversorgung
DE102006014608A1 (de) Filterschaltung und Spannungsversorgungseinheit
DE10016535A1 (de) Umformer
DE112016003507T5 (de) Gleichspannungswandler
DE3914799A1 (de) Durchflusswandler
DE112015004158T5 (de) Stromrichter
WO2010010022A1 (de) Schaltung zur nachbildung einer elektrischen last
EP2760115A1 (de) Verfahren zum Angleichen von Kondensatorspannungen in einem Zwischenkreis
DE112015004164T5 (de) Leistungsumwandlungsvorrichtung
DE102015011622A1 (de) Mehrzweck-Stromversorgung für Anwendungen mit Leistungsschalttreibern
DE102016201258A1 (de) Elektrischer Spannungswandler mit mehreren Speicherdrosseln
EP3332481B1 (de) Asymmetrische bipolare spannungsversorgung
DE102005001322B4 (de) Verfahren und Schaltung zur galvanisch getrennten Übertragung eines Signals
WO2003038976A2 (de) Synchrongleichrichterschaltung
DE112015005755T5 (de) Stromwandlungsvorrichtung
DE102016013056A1 (de) Galvanisch getrennte Gleichspannungswandlung mittels unterschiedlicher Schaltfrequenzen
DE10354067B4 (de) Schaltungsanordnung und Verfahren zur potentialgetrennten Übertragung einer Schaltinformation
DE2738838A1 (de) Gleichspannungswandler und verfahren zu seinem betrieb
EP1207617A2 (de) DC-DC-Wandler
EP1290777A2 (de) Schaltwandler
DE10232424A1 (de) Synchrongleichrichterschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: LORENZ SEIDLER GOSSEL RECHTSANWAELTE PATENTANW, DE

R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final