JP2002153048A - 昇圧チョッパ回路 - Google Patents
昇圧チョッパ回路Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スナバ回路のダイオードが短絡破壊しても抵抗
に過大な異常電流がが流れないようにする。 【解決手段】力率改善のためのスイッチング制御を行う
インバータ素子２と並列にダイオードＤ１とコンデンサ
Ｃ１の直列回路を接続し、ダイオードＤ１とコンデンサ
Ｃ１の接続点を抵抗Ｒ１を介して出力側の平滑コンデン
サＣ２のプラス側に接続したスナバ回路５に対し、スナ
バ回路５の抵抗Ｒ１と直列に平滑コンデンサＣ２側をカ
ソードとして逆流防止ダイオードＤ３を接続する。
に過大な異常電流がが流れないようにする。 【解決手段】力率改善のためのスイッチング制御を行う
インバータ素子２と並列にダイオードＤ１とコンデンサ
Ｃ１の直列回路を接続し、ダイオードＤ１とコンデンサ
Ｃ１の接続点を抵抗Ｒ１を介して出力側の平滑コンデン
サＣ２のプラス側に接続したスナバ回路５に対し、スナ
バ回路５の抵抗Ｒ１と直列に平滑コンデンサＣ２側をカ
ソードとして逆流防止ダイオードＤ３を接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチングレギ
ュレータ電源装置の入力段に設けて使用する力率改善回
路を構成する昇圧チョッパ回路に関し、特にインバータ
素子をオフ時のリンギングを低減するスナバ回路を備え
た昇圧チョッパ回路に関する。
ュレータ電源装置の入力段に設けて使用する力率改善回
路を構成する昇圧チョッパ回路に関し、特にインバータ
素子をオフ時のリンギングを低減するスナバ回路を備え
た昇圧チョッパ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、スイッチングレギュレータ電源装
置の入力段に配置される力率改善回路を構成する昇圧チ
ョッパ回路としては、例えば図３に示すものがある。
置の入力段に配置される力率改善回路を構成する昇圧チ
ョッパ回路としては、例えば図３に示すものがある。
【０００３】図３において、昇圧チョッパ回路は、入力
側に設けた昇圧チョークコイルＬ１、ＭＯＳＦＥＴ等を
用いたインバータ素子２、整流ダイオードＤ２、及び出
力側に設けた平滑コンデンサＣ２、ＰＷＭ制御回路５、
電流検出コイル９を用いて昇圧チョークコイルＬ１に流
れる電流に比例した電圧を検出するチョーク電流検出回
路７で構成される。また昇圧チョッパ回路を実装した際
の印刷基板、銅板、電線等によってインダクタンスＬ２
が存在する。
側に設けた昇圧チョークコイルＬ１、ＭＯＳＦＥＴ等を
用いたインバータ素子２、整流ダイオードＤ２、及び出
力側に設けた平滑コンデンサＣ２、ＰＷＭ制御回路５、
電流検出コイル９を用いて昇圧チョークコイルＬ１に流
れる電流に比例した電圧を検出するチョーク電流検出回
路７で構成される。また昇圧チョッパ回路を実装した際
の印刷基板、銅板、電線等によってインダクタンスＬ２
が存在する。
【０００４】この昇圧チョッパ回路を使用した力率改善
回路は、交流電圧Ｅｉを入力端子１ａ，１ｂ入力し、昇
圧した直流電圧Ｅｏを出力端子４ａ，４ｂから次段のス
イッチングレギュレータ電源装置に出力する。
回路は、交流電圧Ｅｉを入力端子１ａ，１ｂ入力し、昇
圧した直流電圧Ｅｏを出力端子４ａ，４ｂから次段のス
イッチングレギュレータ電源装置に出力する。
【０００５】ＰＷＭ制御回路６によりインバータ素子２
がオンすると、入力直流電圧Ｖｉから昇圧チョークコイ
ルＬ１に電流を流してエネルギーを蓄積し、続いてイン
バータ素子２がオフすると、昇圧チョークコイルＬ１に
蓄積したエネルギーにより電流を整流ダイオードＤ２を
通して整流し、平滑コンデンサＣ２にエネルギーを移
す。
がオンすると、入力直流電圧Ｖｉから昇圧チョークコイ
ルＬ１に電流を流してエネルギーを蓄積し、続いてイン
バータ素子２がオフすると、昇圧チョークコイルＬ１に
蓄積したエネルギーにより電流を整流ダイオードＤ２を
通して整流し、平滑コンデンサＣ２にエネルギーを移
す。
【０００６】このため図４のように、インバータ素子２
をオンした時のスイッチング電流ｉＱによって、入力交
流電圧Ｅｉの電圧波形に比例したピーク値をもつチョー
ク電流ｉＬが昇圧チョークコイルＬ１に流れ、インバー
タ素子２をオフした時に整流ダイオードＤ２で整流した
整流電流ｉＤを平滑コンデンサＣ２に供給して平滑する
ことで昇圧した直流電圧Ｅｏを得ている。
をオンした時のスイッチング電流ｉＱによって、入力交
流電圧Ｅｉの電圧波形に比例したピーク値をもつチョー
ク電流ｉＬが昇圧チョークコイルＬ１に流れ、インバー
タ素子２をオフした時に整流ダイオードＤ２で整流した
整流電流ｉＤを平滑コンデンサＣ２に供給して平滑する
ことで昇圧した直流電圧Ｅｏを得ている。
【０００７】この場合、チョーク電流ｉＬの平均電流ｉ
Ｌave は、交流電圧波形Ｅｉに近い入力電流波形とな
り、これによって交流電圧波形と交流電流波形の位相を
ほぼ同相にして力率を１に近づけている。
Ｌave は、交流電圧波形Ｅｉに近い入力電流波形とな
り、これによって交流電圧波形と交流電流波形の位相を
ほぼ同相にして力率を１に近づけている。
【０００８】またインバータ素子２に対しては、インバ
ータオフ時のリンギングにより加わる逆サージ電圧を低
減するため、スナバ回路５が接続される。スナバ回路５
は、インバータ素子２と並列にダイオードＤ１とコンデ
ンサＣ１の直列回路を接続し、ダイオードＤ１とコンデ
ンサＣ１の接続点を抵抗Ｒ１を介して平滑コンデンサＣ
２のプラス側に接続している。このスナバ回路５は、ダ
イオード、コンデンサ、抵抗を使用していることからＤ
ＣＲスナバ回路と呼ばれている。
ータオフ時のリンギングにより加わる逆サージ電圧を低
減するため、スナバ回路５が接続される。スナバ回路５
は、インバータ素子２と並列にダイオードＤ１とコンデ
ンサＣ１の直列回路を接続し、ダイオードＤ１とコンデ
ンサＣ１の接続点を抵抗Ｒ１を介して平滑コンデンサＣ
２のプラス側に接続している。このスナバ回路５は、ダ
イオード、コンデンサ、抵抗を使用していることからＤ
ＣＲスナバ回路と呼ばれている。
【０００９】スナバ回路５は、インバータ素子２をオフ
した際に加わるリンギング電圧により整流ダイオードＤ
２をオンしてコンデンサＣ２に充電し、これによってイ
ンバータ素子２に加わるインバータ電圧を低減し、イン
バータ素子２を保護している。
した際に加わるリンギング電圧により整流ダイオードＤ
２をオンしてコンデンサＣ２に充電し、これによってイ
ンバータ素子２に加わるインバータ電圧を低減し、イン
バータ素子２を保護している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のスナバ回路にあっては、スナバ回路を構成し
ているダイオードＤ１が短絡破壊した場合、コンデンサ
Ｃ１の両端にインバータ電圧波形が印加されることにな
り、抵抗Ｒ１に大きな電圧が印加されて、抵抗Ｒ１から
コンデンサＣ１に向って正常動作時よりも大きな電流が
逆方向に流れてしまう。
うな従来のスナバ回路にあっては、スナバ回路を構成し
ているダイオードＤ１が短絡破壊した場合、コンデンサ
Ｃ１の両端にインバータ電圧波形が印加されることにな
り、抵抗Ｒ１に大きな電圧が印加されて、抵抗Ｒ１から
コンデンサＣ１に向って正常動作時よりも大きな電流が
逆方向に流れてしまう。
【００１１】このためスナバ回路５を構成している抵抗
Ｒ１が赤熱して周辺部品が異常加熱されたりする問題点
があり、またダイオードＤ１が短絡破壊した場合にも耐
えられるように大型の抵抗Ｒ１を選定する必要があり、
部品の大型化し、高価になる問題があった。
Ｒ１が赤熱して周辺部品が異常加熱されたりする問題点
があり、またダイオードＤ１が短絡破壊した場合にも耐
えられるように大型の抵抗Ｒ１を選定する必要があり、
部品の大型化し、高価になる問題があった。
【００１２】本発明は、スナバ回路のダイオードが短絡
破壊しても抵抗に過大な異常電流がが流れないようにし
た力率改善回路を構成する昇圧チョッパ回路を提供する
ことを目的とする。
破壊しても抵抗に過大な異常電流がが流れないようにし
た力率改善回路を構成する昇圧チョッパ回路を提供する
ことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。まず本発明は、入力交流
電圧に比例したスイッチング電流を昇圧チョークコイル
に流すように制御回路によりインバータ素子をオン、オ
フ制御し、チョークコイルから流れる電流を整流素子で
整流したの後に平滑コンデンサで平滑して直流電圧を出
力する力率改善回路を構成する昇圧チョッパ回路であっ
て、インバータ素子と並列にダイオードとコンデンサの
直列回路を接続し、ダイオードとコンデンサの接続点を
抵抗を介して出力側の平滑コンデンサのプラス側に接続
したスナバ回路と、このスナバ回路の抵抗と直列に平滑
コンデンサ側をカソードとして接続した逆流防止ダイオ
ードとを設けたことを特徴とする。
本発明は次のように構成する。まず本発明は、入力交流
電圧に比例したスイッチング電流を昇圧チョークコイル
に流すように制御回路によりインバータ素子をオン、オ
フ制御し、チョークコイルから流れる電流を整流素子で
整流したの後に平滑コンデンサで平滑して直流電圧を出
力する力率改善回路を構成する昇圧チョッパ回路であっ
て、インバータ素子と並列にダイオードとコンデンサの
直列回路を接続し、ダイオードとコンデンサの接続点を
抵抗を介して出力側の平滑コンデンサのプラス側に接続
したスナバ回路と、このスナバ回路の抵抗と直列に平滑
コンデンサ側をカソードとして接続した逆流防止ダイオ
ードとを設けたことを特徴とする。
【００１４】これによりスナバ回路を構成するダイオー
ドが短絡破壊した場合でも、抵抗と直列に逆流防止ダイ
オードを直列に接続しているため、抵抗に大きなインバ
ータ電圧が加わっても、インバータ素子のオン期間にコ
ンデンサの電荷を平滑コンデンサに移す際の通常の電流
とは逆方向の電流が流れることを阻止し、抵抗の異常加
熱をなくし、また小型の抵抗の使用ができる。
ドが短絡破壊した場合でも、抵抗と直列に逆流防止ダイ
オードを直列に接続しているため、抵抗に大きなインバ
ータ電圧が加わっても、インバータ素子のオン期間にコ
ンデンサの電荷を平滑コンデンサに移す際の通常の電流
とは逆方向の電流が流れることを阻止し、抵抗の異常加
熱をなくし、また小型の抵抗の使用ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明の力率改善回路を構
成する昇圧チョッパ回路の実施形態の回路図である。
成する昇圧チョッパ回路の実施形態の回路図である。
【００１６】図１において、昇圧チョッパ回路は、交流
電圧Ｅｉが印加される入力端子１ａ，１ｂに続いて、入
力端子１ａ側に昇圧チョークコイルＬ１を接続し、この
昇圧チョークコイルＬ１と入力端子１ｂの間に、直列に
ＭＯＳＦＥＴを用いたインバータ素子２を接続してい
る。
電圧Ｅｉが印加される入力端子１ａ，１ｂに続いて、入
力端子１ａ側に昇圧チョークコイルＬ１を接続し、この
昇圧チョークコイルＬ１と入力端子１ｂの間に、直列に
ＭＯＳＦＥＴを用いたインバータ素子２を接続してい
る。
【００１７】また昇圧チョークコイルＬ１とインバータ
素子２の接続点からは出力端子４ａに出力ラインが取り
出され、ここに整流ダイオードＤ２を接続している。ま
た出力端子４ａ，４ｂ間には平滑コンデンサＣ２が接続
される。ＰＷＭ制御回路３は昇圧チョークコイルＬ１に
流れるチョーク電流ｉＱと出力電圧Ｅｏに基づいて、入
力交流電圧Ｅｉの電圧波形にピーク値が追従するように
電流波形をスイッチングし、且つ出力電圧Ｅｏを昇圧し
た一定値に保つように制御する。
素子２の接続点からは出力端子４ａに出力ラインが取り
出され、ここに整流ダイオードＤ２を接続している。ま
た出力端子４ａ，４ｂ間には平滑コンデンサＣ２が接続
される。ＰＷＭ制御回路３は昇圧チョークコイルＬ１に
流れるチョーク電流ｉＱと出力電圧Ｅｏに基づいて、入
力交流電圧Ｅｉの電圧波形にピーク値が追従するように
電流波形をスイッチングし、且つ出力電圧Ｅｏを昇圧し
た一定値に保つように制御する。
【００１８】昇圧チョークコイルＬ１に流れるチョーク
電流ｉＱは入力端子１ｂ側のラインに設けた電流検出コ
イル６で検出され、チョーク電流検出回路７で電圧信号
に変換されてＰＷＭ制御回路３に入力されている。
電流ｉＱは入力端子１ｂ側のラインに設けた電流検出コ
イル６で検出され、チョーク電流検出回路７で電圧信号
に変換されてＰＷＭ制御回路３に入力されている。
【００１９】ＰＷＭ制御回路３による力率改善動作は、
図４の従来回路の信号波形図と同様、交流電圧波形の周
波数に対し十分高い周波数でインバータ素子２をスイッ
チング制御し、これによって入力交流電圧Ｅｉの波形に
ピーク値が追従するチョーク電流ｉＬをスイッチ電流と
して流し、その平均電流ｉＬave のように交流電圧波形
Ｅｉとほぼ同相の電流波形を得ることで力率を１に近付
けている。
図４の従来回路の信号波形図と同様、交流電圧波形の周
波数に対し十分高い周波数でインバータ素子２をスイッ
チング制御し、これによって入力交流電圧Ｅｉの波形に
ピーク値が追従するチョーク電流ｉＬをスイッチ電流と
して流し、その平均電流ｉＬave のように交流電圧波形
Ｅｉとほぼ同相の電流波形を得ることで力率を１に近付
けている。
【００２０】このような力率改善回路を構成する昇圧チ
ョッパ回路のインバータ素子２に対しては、スナバ回路
５が設けられる。スナバ回路５はインバータ素子２と並
列にダイオードＤ１とコンデンサＣ１の直列回路を接続
しており、ダイオードＤ１とコンデンサＣ１の接続点を
抵抗Ｒ１を介して平滑コンデンサＣ２の＋側に接続して
いる。
ョッパ回路のインバータ素子２に対しては、スナバ回路
５が設けられる。スナバ回路５はインバータ素子２と並
列にダイオードＤ１とコンデンサＣ１の直列回路を接続
しており、ダイオードＤ１とコンデンサＣ１の接続点を
抵抗Ｒ１を介して平滑コンデンサＣ２の＋側に接続して
いる。
【００２１】これに加えて本発明にあっては、スナバ回
路５に設けている抵抗Ｒ１と直列にカソードを平滑コン
デンサＣ２のプラス側とした逆流阻止ダイオードＤ３を
新たに接続している。なお整流ダイオードＤ２と直列に
は印刷基板、銅版、電線などの配線によるインダクタン
スＬ２が直列に存在している。
路５に設けている抵抗Ｒ１と直列にカソードを平滑コン
デンサＣ２のプラス側とした逆流阻止ダイオードＤ３を
新たに接続している。なお整流ダイオードＤ２と直列に
は印刷基板、銅版、電線などの配線によるインダクタン
スＬ２が直列に存在している。
【００２２】次に図１の実施形態におけるスナバ回路５
の動作を説明する。図２はインバータ素子２のオン，オ
フ制御において、インバータ素子２の両端に発生するイ
ンバータ電圧の時間変化を示した信号波形図である。
の動作を説明する。図２はインバータ素子２のオン，オ
フ制御において、インバータ素子２の両端に発生するイ
ンバータ電圧の時間変化を示した信号波形図である。
【００２３】ＰＷＭ制御回路３によりインバータ素子２
がオンしているインバータオン領域となる時刻ｔ１以前
にあっては、インバータ素子２のオンにより昇圧チョー
クコイルＬ１にチョーク電流が流れることでエネルギー
を蓄積している。このときスナバ回路５のコンデンサＣ
１には１つ前のインバータオフのタイミングで充電され
た電荷が蓄積されていることから、このインバータオン
の領域の間にコンデンサＣ１から抵抗Ｒ１、逆流阻止ダ
イオードＤ３を通して平滑コンデンサＣ２に電荷を移し
ており、これによって定常的に抵抗Ｒ１及び逆流阻止ダ
イオードＤ３を介して電荷を移動させるための電流が流
れている。
がオンしているインバータオン領域となる時刻ｔ１以前
にあっては、インバータ素子２のオンにより昇圧チョー
クコイルＬ１にチョーク電流が流れることでエネルギー
を蓄積している。このときスナバ回路５のコンデンサＣ
１には１つ前のインバータオフのタイミングで充電され
た電荷が蓄積されていることから、このインバータオン
の領域の間にコンデンサＣ１から抵抗Ｒ１、逆流阻止ダ
イオードＤ３を通して平滑コンデンサＣ２に電荷を移し
ており、これによって定常的に抵抗Ｒ１及び逆流阻止ダ
イオードＤ３を介して電荷を移動させるための電流が流
れている。
【００２４】時刻ｔ１でインバータ素子２がオフしてイ
ンバータオフ領域に入ると、昇圧チョークコイルＬ１に
流れる電流はインダクタンスＬ２及び整流ダイオードＤ
２を通って平滑コンデンサＣ２側に流れ、これによって
昇圧チョークコイルに蓄積したエネルギーを出力側に移
す。
ンバータオフ領域に入ると、昇圧チョークコイルＬ１に
流れる電流はインダクタンスＬ２及び整流ダイオードＤ
２を通って平滑コンデンサＣ２側に流れ、これによって
昇圧チョークコイルに蓄積したエネルギーを出力側に移
す。
【００２５】このためインバータ素子２のオフと同時に
インバータ電圧は図２の電圧波形のように上昇し、この
ときコンデンサＣ１の電圧にダイオードＤ１の順方向電
圧を加えた電圧を加えた電圧を越えるとダイオードＤ１
が導通し、平滑コンデンサＣ２に電流を流して充電する
クランプ動作が開始される。
インバータ電圧は図２の電圧波形のように上昇し、この
ときコンデンサＣ１の電圧にダイオードＤ１の順方向電
圧を加えた電圧を加えた電圧を越えるとダイオードＤ１
が導通し、平滑コンデンサＣ２に電流を流して充電する
クランプ動作が開始される。
【００２６】また上昇したインバータ電圧は、インダク
タンスＬ２とスナバ回路５の抵抗Ｒ１で決まる時定数の
共振振動によりリンギング波形となっている。このイン
バータ電圧のリンギング波形によってスナバ回路５のコ
ンデンサＣ１がスナバ動作領域の期間に亘って充電さ
れ、充電が終了するとインバータ電圧は出力電圧Ｅｏを
中心に振動が収束する電圧波形となる。
タンスＬ２とスナバ回路５の抵抗Ｒ１で決まる時定数の
共振振動によりリンギング波形となっている。このイン
バータ電圧のリンギング波形によってスナバ回路５のコ
ンデンサＣ１がスナバ動作領域の期間に亘って充電さ
れ、充電が終了するとインバータ電圧は出力電圧Ｅｏを
中心に振動が収束する電圧波形となる。
【００２７】このようなスナバ回路５におけるインバー
タオフ領域の開始時における電圧上昇に対するクランプ
動作によって、インバータ素子２のオフにより過大な逆
サージ電圧が加わることを防止してインバータ素子２を
保護することができる。
タオフ領域の開始時における電圧上昇に対するクランプ
動作によって、インバータ素子２のオフにより過大な逆
サージ電圧が加わることを防止してインバータ素子２を
保護することができる。
【００２８】次にスナバ回路５に設けているダイオード
Ｄ１が短絡破壊した場合の動作を説明する。何らかの要
因によりスナバ回路に設けているダイオードＤ１が短絡
破壊すると、コンデンサＣ１はインバータ素子２のプラ
ス側から切り離された状態となり、ダイオードＤ１，Ｄ
３を介して出力側に接続され、インバータ電圧がそのま
ま印加されることになる。
Ｄ１が短絡破壊した場合の動作を説明する。何らかの要
因によりスナバ回路に設けているダイオードＤ１が短絡
破壊すると、コンデンサＣ１はインバータ素子２のプラ
ス側から切り離された状態となり、ダイオードＤ１，Ｄ
３を介して出力側に接続され、インバータ電圧がそのま
ま印加されることになる。
【００２９】もし本発明のように逆流阻止ダイオードＤ
３を設けていなかった場合には、インバータ電圧がその
まま抵抗Ｒ１に印加されるため、抵抗Ｒ１及びコンデン
サＣ１となる経路で大きな電流が流れ、抵抗Ｒ１の損失
が激増し、異常過熱を起こすことになる。
３を設けていなかった場合には、インバータ電圧がその
まま抵抗Ｒ１に印加されるため、抵抗Ｒ１及びコンデン
サＣ１となる経路で大きな電流が流れ、抵抗Ｒ１の損失
が激増し、異常過熱を起こすことになる。
【００３０】しかしながら、本発明にあっては、抵抗Ｒ
１と直列に逆流阻止ダイオードＤ３を新たに設けている
ため、ダイオードＤ１の短絡破壊でインバータ電圧が抵
抗Ｒ１に加わっても、逆流阻止ダイオードＤ３によって
抵抗Ｒ１からコンデンサＣ１に向かって流れる電流が阻
止され、抵抗Ｒ１の損失が激増して過熱されるようなこ
とは起きない。
１と直列に逆流阻止ダイオードＤ３を新たに設けている
ため、ダイオードＤ１の短絡破壊でインバータ電圧が抵
抗Ｒ１に加わっても、逆流阻止ダイオードＤ３によって
抵抗Ｒ１からコンデンサＣ１に向かって流れる電流が阻
止され、抵抗Ｒ１の損失が激増して過熱されるようなこ
とは起きない。
【００３１】このため抵抗Ｒ１としては、インバータオ
ン領域でコンデンサＣ１の電荷を平滑コンデンサＣ２に
移すための通常時の電流を流すに十分な小さな抵抗の選
定でよく、ダイオードＤ１の短絡破壊に耐えられる抵抗
を選定する必要がないため、抵抗Ｒ１として小型でコス
ト的に安価なものを使用でき、更に設計の自由度も高め
られる。
ン領域でコンデンサＣ１の電荷を平滑コンデンサＣ２に
移すための通常時の電流を流すに十分な小さな抵抗の選
定でよく、ダイオードＤ１の短絡破壊に耐えられる抵抗
を選定する必要がないため、抵抗Ｒ１として小型でコス
ト的に安価なものを使用でき、更に設計の自由度も高め
られる。
【００３２】なお、上記の実施形態にあっては、スナバ
回路５の抵抗Ｒ１に続いて逆流阻止ダイオードＤ３を接
続しているが、抵抗Ｒ１と逆流阻止ダイオードＤ３を入
れ替えて逆の順番で接続しても、本発明の作用は同様に
して得られる。また上記の実施形態は力率改善回路を構
成する昇圧チョッパ回路を例にとるものであったが、こ
れに限定されず、適宜の昇圧チョッパ回路につき、その
まま適用できる。またインバータ素子２としてはＭＯＳ
ＦＥＴを例にとっているが、トランジスタやＩＧＢＤな
どを使用してもよいことはもちろんである。
回路５の抵抗Ｒ１に続いて逆流阻止ダイオードＤ３を接
続しているが、抵抗Ｒ１と逆流阻止ダイオードＤ３を入
れ替えて逆の順番で接続しても、本発明の作用は同様に
して得られる。また上記の実施形態は力率改善回路を構
成する昇圧チョッパ回路を例にとるものであったが、こ
れに限定されず、適宜の昇圧チョッパ回路につき、その
まま適用できる。またインバータ素子２としてはＭＯＳ
ＦＥＴを例にとっているが、トランジスタやＩＧＢＤな
どを使用してもよいことはもちろんである。
【００３３】また、Ｒ１は、抵抗とインダクタンスの組
み合わせでも、インダクタンスだけで構成しても、本発
明の作用は同様に得られる。
み合わせでも、インダクタンスだけで構成しても、本発
明の作用は同様に得られる。
【００３４】更に、上記の実施形態はインバータ素子の
オン、オフ制御としてＰＷＭ制御方式を例として説明し
てきたが、周波数変調方式など、他の制御方式でも本発
明の作用は同様に得られる。
オン、オフ制御としてＰＷＭ制御方式を例として説明し
てきたが、周波数変調方式など、他の制御方式でも本発
明の作用は同様に得られる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、インバータ素子に設けているスナバ回路のダイオー
ドが短絡破壊した場合でも、スナバ回路の抵抗と直列に
逆流阻止ダイオードを接続したことで、スナバ回路の抵
抗としてダイオードの短絡破壊にも耐えられる抵抗を選
定する必要がなく、小型の抵抗が使用できることからコ
スト的に安価にでき、更にダイオードの短絡破壊に対す
る考慮が不要になった分、設計の自由度を増加させるこ
とができる。
ば、インバータ素子に設けているスナバ回路のダイオー
ドが短絡破壊した場合でも、スナバ回路の抵抗と直列に
逆流阻止ダイオードを接続したことで、スナバ回路の抵
抗としてダイオードの短絡破壊にも耐えられる抵抗を選
定する必要がなく、小型の抵抗が使用できることからコ
スト的に安価にでき、更にダイオードの短絡破壊に対す
る考慮が不要になった分、設計の自由度を増加させるこ
とができる。
【図１】スナバ回路を備えた本発明の力率改善回路を構
成する昇圧チョッパ回路の実施形態を示した回路図
成する昇圧チョッパ回路の実施形態を示した回路図
【図２】図１の両側のインバータ素子に加わる電圧の時
間変化を示した信号波形図
間変化を示した信号波形図
【図３】従来回路の回路図
【図４】図３における力率回線動作を示した信号波形図
１ａ，１ｂ：入力端子 ２：インバータ素子（ＭＯＳＦＥＴ） ３：ＰＷＭ制御回路 ４ａ，４ｂ：出力端子 ５：スナバ回路 ６：電流検出コイル ７：チョーク電流検出回路 Ｌ１：昇圧チョークコイル Ｌ２：インダクタンス Ｃ１：コンデンサ Ｃ２：平滑コンデンサ Ｄ１：ダイオード Ｄ２：整流ダイオード Ｄ３：逆流防止ダイオード Ｒ１：抵抗
Claims (1)
- 【請求項１】入力交流電圧に比例したスイッチング電流
を昇圧チョークコイルに流すように制御回路によりイン
バータ素子をオン、オフ制御し、前記チョークコイルに
流れた電流を整流素子で整流した後に平滑コンデンサで
平滑して直流電圧を出力する力率改善回路を構成する昇
圧チョッパ回路に於いて、 前記インバータ素子と並列にダイオードとコンデンサの
直列回路を接続し、前記ダイオードとコンデンサの接続
点を抵抗を介して出力側の平滑コンデンサのプラス側に
接続したスナバ回路と、 前記スナバ回路の抵抗と直列に前記平滑コンデンサ側を
カソードとして接続した逆流防止ダイオードと、を備え
たことを特徴とする昇圧チョッパ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000341347A JP2002153048A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 昇圧チョッパ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000341347A JP2002153048A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 昇圧チョッパ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002153048A true JP2002153048A (ja) | 2002-05-24 |
Family
ID=18816103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000341347A Pending JP2002153048A (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 昇圧チョッパ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002153048A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100638477B1 (ko) | 2004-12-22 | 2006-10-26 | 학교법인 포항공과대학교 | 전원회로 장치 |
| US7148662B2 (en) | 2002-12-16 | 2006-12-12 | Nec Corporation | Electrical circuit for reducing switching losses in a switching element |
| JP2008099423A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Honda Motor Co Ltd | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2008099421A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Honda Motor Co Ltd | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2013045882A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JP2013183571A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置並びにそれを備えた圧縮機、送風機、空気調和機及び冷蔵庫 |
| CN112449740A (zh) * | 2018-07-26 | 2021-03-05 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置、马达驱动装置以及冷冻循环装置 |
-
2000
- 2000-11-09 JP JP2000341347A patent/JP2002153048A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7148662B2 (en) | 2002-12-16 | 2006-12-12 | Nec Corporation | Electrical circuit for reducing switching losses in a switching element |
| KR100638477B1 (ko) | 2004-12-22 | 2006-10-26 | 학교법인 포항공과대학교 | 전원회로 장치 |
| JP2008099423A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Honda Motor Co Ltd | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2008099421A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Honda Motor Co Ltd | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2013045882A (ja) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JP2013183571A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置並びにそれを備えた圧縮機、送風機、空気調和機及び冷蔵庫 |
| CN112449740A (zh) * | 2018-07-26 | 2021-03-05 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置、马达驱动装置以及冷冻循环装置 |
| CN112449740B (zh) * | 2018-07-26 | 2024-01-16 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置、马达驱动装置以及冷冻循环装置 |
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