JP2003070238A - Ｄｃ−ｄｃコンバータ - Google Patents
Ｄｃ−ｄｃコンバータInfo
- Publication number
- JP2003070238A JP2003070238A JP2001260024A JP2001260024A JP2003070238A JP 2003070238 A JP2003070238 A JP 2003070238A JP 2001260024 A JP2001260024 A JP 2001260024A JP 2001260024 A JP2001260024 A JP 2001260024A JP 2003070238 A JP2003070238 A JP 2003070238A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching element
- charging
- mos transistor
- discharging means
- converter
- 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.)
- Granted
Links
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
- H02M3/02—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
- H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
- H02M3/07—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
-
- 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
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/36—Means for starting or stopping converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S323/00—Electricity: power supply or regulation systems
- Y10S323/901—Starting circuits
Abstract
(57)【要約】
【課題】 非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、
ソフトスタート制御の際に流れる過電流を防止する。 【解決手段】 第１のＭＯＳトランジスタ１１と第２の
ＭＯＳトランジスタ１２を互いに反転動作させて直流変
換を行う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、第
１のＭＯＳトランジスタ１１のオンデューティ時間を電
源投入当初は短くし、徐々に長くするソフトスタート制
御期間中は、第２のＭＯＳトランジスタ１２をオフす
る。
ソフトスタート制御の際に流れる過電流を防止する。 【解決手段】 第１のＭＯＳトランジスタ１１と第２の
ＭＯＳトランジスタ１２を互いに反転動作させて直流変
換を行う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、第
１のＭＯＳトランジスタ１１のオンデューティ時間を電
源投入当初は短くし、徐々に長くするソフトスタート制
御期間中は、第２のＭＯＳトランジスタ１２をオフす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直流電力変換を行
う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータに関するものであ
り、特に、入力側と出力側の双方にバッテリーやキャパ
シタのような充放電手段が設けられている場合に適した
ＤＣ−ＤＣコンバータに関するものである。
う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータに関するものであ
り、特に、入力側と出力側の双方にバッテリーやキャパ
シタのような充放電手段が設けられている場合に適した
ＤＣ−ＤＣコンバータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】入力側と出力側の双方に充放電手段が接
続された状態で用いられるＤＣ−ＤＣコンバータとし
て、特開２００１−１２８３６９号公報に開示されたも
のがある。この従来技術におけるＤＣ−ＤＣコンバータ
は、リアクトルに接続される２つのスイッチング素子
（ボディダイオードを持つＭＯＳトランジスタ）を備
え、一方のＭＯＳトランジスタをオフにし、他方のＭＯ
Ｓトランジスタをオンオフ駆動して直流電力変換を行う
ものである。そして、オフするＭＯＳモストランジスタ
とオンオフ駆動するＭＯＳトランジスタを切り換えるこ
とにより、双方向の充電処理を可能にしている。
続された状態で用いられるＤＣ−ＤＣコンバータとし
て、特開２００１−１２８３６９号公報に開示されたも
のがある。この従来技術におけるＤＣ−ＤＣコンバータ
は、リアクトルに接続される２つのスイッチング素子
（ボディダイオードを持つＭＯＳトランジスタ）を備
え、一方のＭＯＳトランジスタをオフにし、他方のＭＯ
Ｓトランジスタをオンオフ駆動して直流電力変換を行う
ものである。そして、オフするＭＯＳモストランジスタ
とオンオフ駆動するＭＯＳトランジスタを切り換えるこ
とにより、双方向の充電処理を可能にしている。
【０００３】この従来装置は、双方向の充電処理が可能
であるという利点を有するものの、一方のＭＯＳトラン
ジスタを常にオフするように動作させているため、その
ボディダイオードに順方向電流が流れ、そこでのダイオ
ード損失が大きいという問題を有している。そのため、
この従来装置をダイオード損失が問題となるような電源
回路等に利用することは難しい。
であるという利点を有するものの、一方のＭＯＳトラン
ジスタを常にオフするように動作させているため、その
ボディダイオードに順方向電流が流れ、そこでのダイオ
ード損失が大きいという問題を有している。そのため、
この従来装置をダイオード損失が問題となるような電源
回路等に利用することは難しい。
【０００４】これに対して、ダイオード損失を低減して
高効率化を図った非絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータとし
て、２つのＭＯＳトランジスタを互いに反転動作させる
同期整流制御型のＤＣ−ＤＣコンバータがある。
高効率化を図った非絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータとし
て、２つのＭＯＳトランジスタを互いに反転動作させる
同期整流制御型のＤＣ−ＤＣコンバータがある。
【０００５】一方、このような非絶縁型ＤＣ−ＤＣコン
バータでは、動作開始時にオン駆動されるＭＯＳトラン
ジスタに過電流が流れることを防止するために、オンデ
ューティ時間を当初は短くしておき、徐々に長くして所
望のオンデューティ時間に到達させるというソフトスタ
ート制御が一般に行われている。
バータでは、動作開始時にオン駆動されるＭＯＳトラン
ジスタに過電流が流れることを防止するために、オンデ
ューティ時間を当初は短くしておき、徐々に長くして所
望のオンデューティ時間に到達させるというソフトスタ
ート制御が一般に行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、同期整流制御
型のＤＣ−ＤＣコンバータの場合、その出力側に電源が
接続されていると、ソフトスタート制御の際に他方のＭ
ＯＳトランジスタのオンデューティ時間が長くなってし
まい、そこに過電流が流れてしまうという矛盾が生じ
る。ＭＯＳトランジスタに過電流が流れると、そのトラ
ンジスタ自身が破壊される可能性がある。
型のＤＣ−ＤＣコンバータの場合、その出力側に電源が
接続されていると、ソフトスタート制御の際に他方のＭ
ＯＳトランジスタのオンデューティ時間が長くなってし
まい、そこに過電流が流れてしまうという矛盾が生じ
る。ＭＯＳトランジスタに過電流が流れると、そのトラ
ンジスタ自身が破壊される可能性がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のＤＣ−ＤＣコン
バータは、このような課題を解決するためになされたも
のであり、コイルに接続される少なくとも二つのスイッ
チング素子を備え、制御回路によってその二つのスイッ
チング素子を互いに反転動作させることにより直流電力
変換を行う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、
制御回路は、動作開始時に、スイッチング素子の一方の
オンデューティ時間を徐々に増加させるソフトスタート
制御を行うと共に、このソフトスタート制御中は他方の
スイッチング素子をオフすることを特徴とする。
バータは、このような課題を解決するためになされたも
のであり、コイルに接続される少なくとも二つのスイッ
チング素子を備え、制御回路によってその二つのスイッ
チング素子を互いに反転動作させることにより直流電力
変換を行う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおいて、
制御回路は、動作開始時に、スイッチング素子の一方の
オンデューティ時間を徐々に増加させるソフトスタート
制御を行うと共に、このソフトスタート制御中は他方の
スイッチング素子をオフすることを特徴とする。
【０００８】ソフトスタート制御中は、一方のスイッチ
ング素子のオンデューティ時間が定常状態のときよりも
短く、しかも他方のスイッチング素子はオフ状態なの
で、いずれのスイッチング素子にも過電流が流れること
がない。
ング素子のオンデューティ時間が定常状態のときよりも
短く、しかも他方のスイッチング素子はオフ状態なの
で、いずれのスイッチング素子にも過電流が流れること
がない。
【０００９】本発明のＤＣ−ＤＣコンバータは、第１充
放電手段と第２充放電手段との間に接続され、一方の充
放電手段から他方の充放電手段に直流電力を供給するも
のであって、スイッチング素子として第１のスイッチン
グ素子と第２のスイッチング素子とを備え、第１のスイ
ッチング素子の一端が第１充放電手段に接続され、第１
のスイッチング素子の他端が第２スイッチング素子の一
端およびコイルの一端に接続され、コイルの他端が第２
充放電手段に接続されていることが望ましい。
放電手段と第２充放電手段との間に接続され、一方の充
放電手段から他方の充放電手段に直流電力を供給するも
のであって、スイッチング素子として第１のスイッチン
グ素子と第２のスイッチング素子とを備え、第１のスイ
ッチング素子の一端が第１充放電手段に接続され、第１
のスイッチング素子の他端が第２スイッチング素子の一
端およびコイルの一端に接続され、コイルの他端が第２
充放電手段に接続されていることが望ましい。
【００１０】このように構成するとスイッチング素子の
オンオフ駆動のデューティを適当に制御することにより
昇圧変換および降圧変換のいずれも可能である。
オンオフ駆動のデューティを適当に制御することにより
昇圧変換および降圧変換のいずれも可能である。
【００１１】本発明のＤＣ−ＤＣコンバータは、第１充
放電手段と第２充放電手段との間に接続され、一方の充
放電手段から他方の充放電手段に直流電力を供給するも
のであって、第１のスイッチング素子の一端が第１充放
電手段に接続され、第１のスイッチング素子の他端が第
２のスイッチング素子の一端およびコイルの一端に接続
され、コイルの他端が第３のスイッチング素子の一端お
よび第４のスイッチング素子の一端に接続され、第３の
スイッチング素子の他端が第２充放電手段に接続されて
おり、制御回路は、第１のスイッチング素子に対して、
第４のスイッチング素子を同相で動作させ、第２および
第３のスイッチング素子を反転動作させると共に、動作
開始時においては、第１および第４のスイッチング素子
のオンデューティ時間を徐々に増加させるソフトスター
ト制御を行うときには第２および第３のスイッチング素
子の少なくともいずれか一方をオフし、第２および第３
のスイッチング素子のオンデューティ時間を徐々に増加
させるソフトスタート制御を行うときには第１および第
４のスイッチング素子の少なくともいずれか一方をオフ
することが望ましい。
放電手段と第２充放電手段との間に接続され、一方の充
放電手段から他方の充放電手段に直流電力を供給するも
のであって、第１のスイッチング素子の一端が第１充放
電手段に接続され、第１のスイッチング素子の他端が第
２のスイッチング素子の一端およびコイルの一端に接続
され、コイルの他端が第３のスイッチング素子の一端お
よび第４のスイッチング素子の一端に接続され、第３の
スイッチング素子の他端が第２充放電手段に接続されて
おり、制御回路は、第１のスイッチング素子に対して、
第４のスイッチング素子を同相で動作させ、第２および
第３のスイッチング素子を反転動作させると共に、動作
開始時においては、第１および第４のスイッチング素子
のオンデューティ時間を徐々に増加させるソフトスター
ト制御を行うときには第２および第３のスイッチング素
子の少なくともいずれか一方をオフし、第２および第３
のスイッチング素子のオンデューティ時間を徐々に増加
させるソフトスタート制御を行うときには第１および第
４のスイッチング素子の少なくともいずれか一方をオフ
することが望ましい。
【００１２】このＤＣ−ＤＣコンバータによれば、双方
向の昇圧変換および降圧変換が可能である。
向の昇圧変換および降圧変換が可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図である。ＤＣ−ＤＣ
コンバータ１は、電源回路の一部として自動車に搭載さ
れている降圧コンバータであり、同じく自動車に搭載さ
れている２つの充放電手段３および２の間に設けられて
いる。
ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図である。ＤＣ−ＤＣ
コンバータ１は、電源回路の一部として自動車に搭載さ
れている降圧コンバータであり、同じく自動車に搭載さ
れている２つの充放電手段３および２の間に設けられて
いる。
【００１４】充放電手段３は、自動車が減速あるいは停
止する際に発電機４で生成される回生電力を一時的に蓄
えるキャパシタであり、蓄積されている電荷に応じて電
圧が０ボルトから４０ボルトの間で変化する。充放電手
段２は１２ボルトの電圧を持つバッテリであり、その電
力は自動車のライトやエアコン等の補機に利用される。
キャパシタ３の蓄電容量は、バッテリ２に比べると小さ
い。
止する際に発電機４で生成される回生電力を一時的に蓄
えるキャパシタであり、蓄積されている電荷に応じて電
圧が０ボルトから４０ボルトの間で変化する。充放電手
段２は１２ボルトの電圧を持つバッテリであり、その電
力は自動車のライトやエアコン等の補機に利用される。
キャパシタ３の蓄電容量は、バッテリ２に比べると小さ
い。
【００１５】ＤＣ−ＤＣコンバータ１は、入力側にある
キャパシタ３の電圧を降圧して出力側にあるバッテリ２
に電力を供給するものであり、スイッチング素子として
第１のＭＯＳトランジスタ１１および第２のＭＯＳトラ
ンジスタ１２を備える。第１のＭＯＳトランジスタ１１
にはボディダイオード１３が、第２のＭＯＳトランジス
タ１２にはボディダイオード１４がそれぞれ備わってい
る。
キャパシタ３の電圧を降圧して出力側にあるバッテリ２
に電力を供給するものであり、スイッチング素子として
第１のＭＯＳトランジスタ１１および第２のＭＯＳトラ
ンジスタ１２を備える。第１のＭＯＳトランジスタ１１
にはボディダイオード１３が、第２のＭＯＳトランジス
タ１２にはボディダイオード１４がそれぞれ備わってい
る。
【００１６】第１のＭＯＳトランジスタ１１と第２のＭ
ＯＳトランジスタ１２は直列に接続され、この直列回路
の第１のＭＯＳトランジスタ１１側はキャパシタ３に接
続され、第２のＭＯＳトランジスタ１２側は接地されて
いる。第１および第２のＭＯＳトランジスタ１１および
１２の接続点にはリアクタンスＬのコイル１５の一端が
接続され、コイル１５の他端はバッテリ２に接続されて
いる。コイル１５とバッテリ１２の間には、出力電流Ｉ
ｏｕｔを検出する電流センサ１６が設けられている。
ＯＳトランジスタ１２は直列に接続され、この直列回路
の第１のＭＯＳトランジスタ１１側はキャパシタ３に接
続され、第２のＭＯＳトランジスタ１２側は接地されて
いる。第１および第２のＭＯＳトランジスタ１１および
１２の接続点にはリアクタンスＬのコイル１５の一端が
接続され、コイル１５の他端はバッテリ２に接続されて
いる。コイル１５とバッテリ１２の間には、出力電流Ｉ
ｏｕｔを検出する電流センサ１６が設けられている。
【００１７】制御回路１７は、第１のＭＯＳトランジス
タ１１と第２のＭＯＳトランジスタ１２のオンオフ制御
を行うものであり、定常状態にあっては第１のＭＯＳト
ランジスタ１１と第２のＭＯＳトランジスタ１２を互い
に反転動作させる同期整流制御を行う。第１のＭＯＳト
ランジスタ１１のデューティγは、 γ＝出力電圧／入力電圧 …（１） となるように制御される。このスイッチング制御によっ
て、キャパシタ３に蓄えられた電力は、降圧変換されて
バッテリ２に供給される。
タ１１と第２のＭＯＳトランジスタ１２のオンオフ制御
を行うものであり、定常状態にあっては第１のＭＯＳト
ランジスタ１１と第２のＭＯＳトランジスタ１２を互い
に反転動作させる同期整流制御を行う。第１のＭＯＳト
ランジスタ１１のデューティγは、 γ＝出力電圧／入力電圧 …（１） となるように制御される。このスイッチング制御によっ
て、キャパシタ３に蓄えられた電力は、降圧変換されて
バッテリ２に供給される。
【００１８】制御回路１７は、動作開始時には通常のオ
ンオフ制御に代えてソフトスタート制御を実行する。
ンオフ制御に代えてソフトスタート制御を実行する。
【００１９】図２はソフトスタート制御を説明するため
のタイミングチャートである。同図（ａ）は第１のＭＯ
Ｓトランジスタ１１のスイッチング動作を示すタイミン
グチャートであり、同図（ｂ）は第２のＭＯＳトランジ
スタ１２のスイッチング動作を示すタイミングチャート
である。また、同図（ｃ）は電流センサ１６で検出され
た出力電流Ｉｏｕｔを示すタイミングチャートである。
のタイミングチャートである。同図（ａ）は第１のＭＯ
Ｓトランジスタ１１のスイッチング動作を示すタイミン
グチャートであり、同図（ｂ）は第２のＭＯＳトランジ
スタ１２のスイッチング動作を示すタイミングチャート
である。また、同図（ｃ）は電流センサ１６で検出され
た出力電流Ｉｏｕｔを示すタイミングチャートである。
【００２０】時刻ｔ０において、図２（ａ）に示すよう
に第１のＭＯＳトランジスタ１１のオンオフ制御が開始
される。そのときの第１のＭＯＳトランジスタ１１のオ
ンデューティ時間は、上記（１）式、すなわち γ＝出力電圧／入力電圧 ＝（バッテリ２の電圧）／（キャパシタ３の電圧） に基づいて算出されたデューティγにより決定される定
常状態時のオンデューティ時間に比べて遙かに短い状態
からスタートし、その後、徐々にオンデューティ時間を
長くしてゆく。
に第１のＭＯＳトランジスタ１１のオンオフ制御が開始
される。そのときの第１のＭＯＳトランジスタ１１のオ
ンデューティ時間は、上記（１）式、すなわち γ＝出力電圧／入力電圧 ＝（バッテリ２の電圧）／（キャパシタ３の電圧） に基づいて算出されたデューティγにより決定される定
常状態時のオンデューティ時間に比べて遙かに短い状態
からスタートし、その後、徐々にオンデューティ時間を
長くしてゆく。
【００２１】従来は、第１のＭＯＳトランジスタ１１に
対して、このようなソフトスタート制御を実行すると、
第２のＭＯＳトランジスタ１２は第１のＭＯＳトランジ
スタ１１の反転動作を行うのであるから、オンデューテ
ィ時間が非常に長い状態からスタートすることになる。
対して、このようなソフトスタート制御を実行すると、
第２のＭＯＳトランジスタ１２は第１のＭＯＳトランジ
スタ１１の反転動作を行うのであるから、オンデューテ
ィ時間が非常に長い状態からスタートすることになる。
【００２２】ところが、出力側にバッテリ２があるた
め、動作開始時に第２のＭＯＳトランジスタ１２がオン
状態になるとにコイル１５を介してバッテリ２から第２
のＭＯＳトランジスタ１２へ、（１）式で表される電流
Ｉが流れてしまう。
め、動作開始時に第２のＭＯＳトランジスタ１２がオン
状態になるとにコイル１５を介してバッテリ２から第２
のＭＯＳトランジスタ１２へ、（１）式で表される電流
Ｉが流れてしまう。
【００２３】
【数１】
ここに、Ｌはコイル１５のリアクタンス、Ｖはバッテリ
１２の電圧、Ｔｏｎは第２のＭＯＳトランジスタ１２の
オンデューティ時間である。
１２の電圧、Ｔｏｎは第２のＭＯＳトランジスタ１２の
オンデューティ時間である。
【００２４】この（２）式からわかるように、動作開始
直後には第２のＭＯＳトランジスタ１２のオンデューテ
ィ時間が長くなり、第２のＭＯＳトランジスタ１２に過
電流が流れてしまう。特に、たとえば装置の小型化を図
るために、リアクタンスＬを小さくした場合には、過電
流が一層大きくなり、素子を破壊するに至ることがあ
る。
直後には第２のＭＯＳトランジスタ１２のオンデューテ
ィ時間が長くなり、第２のＭＯＳトランジスタ１２に過
電流が流れてしまう。特に、たとえば装置の小型化を図
るために、リアクタンスＬを小さくした場合には、過電
流が一層大きくなり、素子を破壊するに至ることがあ
る。
【００２５】しかし、本実施形態では、このときの第２
のＭＯＳトランジスタ１２は、図２（ｂ）に示すよう
に、ソフトスタート制御中はオフ状態が維持されている
ので、バッテリ２に起因する過電流が流れることがな
い。
のＭＯＳトランジスタ１２は、図２（ｂ）に示すよう
に、ソフトスタート制御中はオフ状態が維持されている
ので、バッテリ２に起因する過電流が流れることがな
い。
【００２６】なお、第２のＭＯＳトランジスタ１２がオ
フしている間は、第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイ
ッチング動作に応じてボディダイオード１４に順方向の
電流が流れることにより、降圧変換が行われる。
フしている間は、第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイ
ッチング動作に応じてボディダイオード１４に順方向の
電流が流れることにより、降圧変換が行われる。
【００２７】このソフトスタート制御の実行により、図
２（ｃ）に示すように、電流センサ１６で検出される出
力電流Ｉｏｕｔが徐々に増大し、予め設定されたしきい
値Ｔｈ１を越えた時点（時刻ｔ１）で、制御回路１７
は、ソフトスタート制御を中止して通常の同期整流制御
に切り換える。すなわち、第１のＭＯＳトランジスタ１
１のオンデューティ時間を（１）式に基づくデューティ
γにより決定される定常状態時のオンデューティ時間に
切り換えると共に、第２のＭＯＳトランジスタ１２を第
１のＭＯＳトランジスタ１１に対して反転動作させる。
定常状態にはいれば、いずれのＭＯＳトランジスタも極
端に長いオンデューティ時間となることはない。
２（ｃ）に示すように、電流センサ１６で検出される出
力電流Ｉｏｕｔが徐々に増大し、予め設定されたしきい
値Ｔｈ１を越えた時点（時刻ｔ１）で、制御回路１７
は、ソフトスタート制御を中止して通常の同期整流制御
に切り換える。すなわち、第１のＭＯＳトランジスタ１
１のオンデューティ時間を（１）式に基づくデューティ
γにより決定される定常状態時のオンデューティ時間に
切り換えると共に、第２のＭＯＳトランジスタ１２を第
１のＭＯＳトランジスタ１１に対して反転動作させる。
定常状態にはいれば、いずれのＭＯＳトランジスタも極
端に長いオンデューティ時間となることはない。
【００２８】なお、第１および第２のＭＯＳトランジス
タ１１および１２のオンオフ切り換えの際に、第１およ
び第２ＭＯＳトランジスタが共にオン状態にならないよ
うに、たとえば０．１μｓ程度のデッドタイムが設けら
れている。
タ１１および１２のオンオフ切り換えの際に、第１およ
び第２ＭＯＳトランジスタが共にオン状態にならないよ
うに、たとえば０．１μｓ程度のデッドタイムが設けら
れている。
【００２９】つぎに、本発明の第２実施形態である昇圧
変換を行うＤＣ−ＤＣコンバータを説明する。図３はそ
の構成を示す回路図であり、図４は動作を示すタイミン
グチャートである。
変換を行うＤＣ−ＤＣコンバータを説明する。図３はそ
の構成を示す回路図であり、図４は動作を示すタイミン
グチャートである。
【００３０】図３において、図１と同一もしくは同等の
要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３１】キャパシタ３に蓄えられた電荷を電圧変換
してバッテリ２へ供給する点では、図１に示された第１
実施形態と同じであるが、第１実施形態が降圧変換用の
ＤＣ−ＤＣコンバータであるのに対してこの第２実施形
態は昇圧変換用のＤＣ−ＤＣコンバータである。
してバッテリ２へ供給する点では、図１に示された第１
実施形態と同じであるが、第１実施形態が降圧変換用の
ＤＣ−ＤＣコンバータであるのに対してこの第２実施形
態は昇圧変換用のＤＣ−ＤＣコンバータである。
【００３２】キャパシタ３の電圧は蓄積された電荷量に
応じて変化するため、発電機４から十分な回生エネルギ
が得られないと徐々に電圧が下がり、バッテリ２の電圧
である１２Ｖよりも低くなることがある。このような場
合には、昇圧変換を行ってキャパシタ３に蓄積されてい
る電力をバッテリ２に提供する必要がある。このＤＣ−
ＤＣコンバータ２０はこのようなときに利用される。
応じて変化するため、発電機４から十分な回生エネルギ
が得られないと徐々に電圧が下がり、バッテリ２の電圧
である１２Ｖよりも低くなることがある。このような場
合には、昇圧変換を行ってキャパシタ３に蓄積されてい
る電力をバッテリ２に提供する必要がある。このＤＣ−
ＤＣコンバータ２０はこのようなときに利用される。
【００３３】ＤＣ−ＤＣコンバータ２０では、制御回路
２７によって、第２のＭＯＳトランジスタ１２のデュー
ティγが、 出力電圧／入力電圧＝１／（１−γ） …（３） を満たすようにスイッチングすると共に、第１のＭＯＳ
トランジスタ１１をその逆相でスイッチングする。そし
て、電源投入時には、第２のＭＯＳトランジスタ１２の
オンデューティ時間を最初は短くしておいて徐々に増大
させると共に、第１のＭＯＳトランジスタ１１をオフ状
態にするソフトスタート制御を行う。
２７によって、第２のＭＯＳトランジスタ１２のデュー
ティγが、 出力電圧／入力電圧＝１／（１−γ） …（３） を満たすようにスイッチングすると共に、第１のＭＯＳ
トランジスタ１１をその逆相でスイッチングする。そし
て、電源投入時には、第２のＭＯＳトランジスタ１２の
オンデューティ時間を最初は短くしておいて徐々に増大
させると共に、第１のＭＯＳトランジスタ１１をオフ状
態にするソフトスタート制御を行う。
【００３４】図４はソフトスタート制御動作を示すタイ
ミングチャートであり、同図（ａ）は第２のＭＯＳトラ
ンジスタ１２のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は
第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイッチング動作を示
し、同図（ｃ）は電流センサ１６で検知された出力電流
Ｉｏｕｔを示している。
ミングチャートであり、同図（ａ）は第２のＭＯＳトラ
ンジスタ１２のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は
第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイッチング動作を示
し、同図（ｃ）は電流センサ１６で検知された出力電流
Ｉｏｕｔを示している。
【００３５】時刻ｔ０でＤＣ−ＤＣコンバータ２０の動
作が開始されると、第１実施形態と同様に、最初はソフ
トスタート制御が実行される。この第２実施形態では、
図４（ａ）に示すように、第２のＭＯＳトランジスタ１
２のオンオフ制御が開始され、同図（ｂ）に示すように
第１のＭＯＳトランジスタ１１はオフ状態が維持され
る。出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越えた時刻ｔ
１において、ソフトスタート制御から通常の同期整流制
御に切り替わる。
作が開始されると、第１実施形態と同様に、最初はソフ
トスタート制御が実行される。この第２実施形態では、
図４（ａ）に示すように、第２のＭＯＳトランジスタ１
２のオンオフ制御が開始され、同図（ｂ）に示すように
第１のＭＯＳトランジスタ１１はオフ状態が維持され
る。出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越えた時刻ｔ
１において、ソフトスタート制御から通常の同期整流制
御に切り替わる。
【００３６】この実施形態においても、第２のＭＯＳト
ランジスタ１２に対してソフトスタート制御を行ったと
きに、第１のＭＯＳトランジスタ１１がオフされている
ので、第１のＭＯＳトランジスタ１１に過電流が流れる
ことがない。
ランジスタ１２に対してソフトスタート制御を行ったと
きに、第１のＭＯＳトランジスタ１１がオフされている
ので、第１のＭＯＳトランジスタ１１に過電流が流れる
ことがない。
【００３７】図５は第３の実施形態である双方向昇圧降
圧ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図である。このＤＣ
−ＤＣコンバータ３０は、図に示すように、４つのＭＯ
Ｓトランジスタ１１、１２、３３、３４を備えており、
第１のＭＯＳトランジスタ１１の一端がキャパシタ３に
接続され、第１のＭＯＳトランジスタ１１の他端が第２
のＭＯＳトランジスタ１２の一端およびコイル１５の一
端に接続され、コイル１５の他端が第３のＭＯＳトラン
ジスタ３３の一端および第４のＭＯＳトランジスタ３４
の一端に接続され、第３のＭＯＳトランジスタ３３の他
端がバッテリ２に接続されている。
圧ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図である。このＤＣ
−ＤＣコンバータ３０は、図に示すように、４つのＭＯ
Ｓトランジスタ１１、１２、３３、３４を備えており、
第１のＭＯＳトランジスタ１１の一端がキャパシタ３に
接続され、第１のＭＯＳトランジスタ１１の他端が第２
のＭＯＳトランジスタ１２の一端およびコイル１５の一
端に接続され、コイル１５の他端が第３のＭＯＳトラン
ジスタ３３の一端および第４のＭＯＳトランジスタ３４
の一端に接続され、第３のＭＯＳトランジスタ３３の他
端がバッテリ２に接続されている。
【００３８】このように構成することにより、矢印３８
で示すようなキャパシタ３からバッテリ２への正方向の
電力供給においても、矢印３９で示すようなバッテリ２
からキャパシタ３への逆方向の電力供給においても、昇
圧変換および降圧変換が可能となる。
で示すようなキャパシタ３からバッテリ２への正方向の
電力供給においても、矢印３９で示すようなバッテリ２
からキャパシタ３への逆方向の電力供給においても、昇
圧変換および降圧変換が可能となる。
【００３９】まず、正方向（矢印３８）の電力供給動作
を図６のタイミングチャートを用いて説明する。正方向
動作においては、第１および第４のＭＯＳトランジスタ
１１および３４のデューティγを 出力電圧／入力電圧＝γ／（１−γ） …（４） を満たすように、そして、第２および第３のＭＯＳトラ
ンジスタ１２および３３のデューティがその反対となる
ように、それぞれをオンオフ制御する。これにより、正
方向の昇圧変換および降圧変換を行うことができる。
を図６のタイミングチャートを用いて説明する。正方向
動作においては、第１および第４のＭＯＳトランジスタ
１１および３４のデューティγを 出力電圧／入力電圧＝γ／（１−γ） …（４） を満たすように、そして、第２および第３のＭＯＳトラ
ンジスタ１２および３３のデューティがその反対となる
ように、それぞれをオンオフ制御する。これにより、正
方向の昇圧変換および降圧変換を行うことができる。
【００４０】動作開始時には、第１および第４のＭＯＳ
トランジスタ１１および３４に対してソフトスタート制
御を行う。
トランジスタ１１および３４に対してソフトスタート制
御を行う。
【００４１】図６は正方向変換におけるソフトスタート
制御を説明するためのタイミングチャートである。同図
（ａ）は第１および第４のＭＯＳトランジスタ１１およ
び３４のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は第２の
ＭＯＳトランジスタ１２のスイッチング動作を示し、同
図（ｃ）は第３のＭＯＳトランジスタ３３のスイッチン
グ動作を示し、同図（ｄ）は電流センサ１６で検知され
た出力電流Ｉｏｕｔを示している。
制御を説明するためのタイミングチャートである。同図
（ａ）は第１および第４のＭＯＳトランジスタ１１およ
び３４のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は第２の
ＭＯＳトランジスタ１２のスイッチング動作を示し、同
図（ｃ）は第３のＭＯＳトランジスタ３３のスイッチン
グ動作を示し、同図（ｄ）は電流センサ１６で検知され
た出力電流Ｉｏｕｔを示している。
【００４２】第１および第２実施形態と同様に、時刻ｔ
０から出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越える時刻
ｔ１までソフトスタート制御が実行され、時刻ｔ１から
通常の同期整流制御となる。
０から出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越える時刻
ｔ１までソフトスタート制御が実行され、時刻ｔ１から
通常の同期整流制御となる。
【００４３】第１および第４のＭＯＳトランジスタ１１
および３４のソフトスタート制御中において、通常の同
期整流制御のように第２および第３のＭＯＳトランジス
タ１２および３３を反転位相で駆動すると、バッテリ１
２から第３のＭＯＳトランジスタ２３、コイル１５およ
び第２のＭＯＳトランジスタ１２を通る過電流が流れ
る。
および３４のソフトスタート制御中において、通常の同
期整流制御のように第２および第３のＭＯＳトランジス
タ１２および３３を反転位相で駆動すると、バッテリ１
２から第３のＭＯＳトランジスタ２３、コイル１５およ
び第２のＭＯＳトランジスタ１２を通る過電流が流れ
る。
【００４４】しかし、本実施形態では、第１および第４
のＭＯＳトランジスタ１１および３４のソフトスタート
制御中には、図６（ｃ）に示すように第３のＭＯＳトラ
ンジスタ３３がオフされるので、第２および第３のＭＯ
Ｓトランジスタ１２および３３に過電流が流れることを
防止することができる。
のＭＯＳトランジスタ１１および３４のソフトスタート
制御中には、図６（ｃ）に示すように第３のＭＯＳトラ
ンジスタ３３がオフされるので、第２および第３のＭＯ
Ｓトランジスタ１２および３３に過電流が流れることを
防止することができる。
【００４５】図７は逆方向変換におけるソフトスタート
制御を説明するためのタイミングチャートである。同図
（ａ）は第２および第３のＭＯＳトランジスタ１２およ
び３３のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は第４の
ＭＯＳトランジスタ３４のスイッチング動作を示し、同
図（ｃ）は第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイッチン
グ動作を示し、同図（ｄ）は電流センサ１６で検知され
た出力電流Ｉｏｕｔを示している。なお、電流センサ１
６は逆方向変換の場合には入力側に配置されていること
になるため直接出力電流を検出するものではない。しか
し、その検出電流値は出力電流と実質的に一致している
ので、出力電流検出センサとして利用することができ
る。
制御を説明するためのタイミングチャートである。同図
（ａ）は第２および第３のＭＯＳトランジスタ１２およ
び３３のスイッチング動作を示し、同図（ｂ）は第４の
ＭＯＳトランジスタ３４のスイッチング動作を示し、同
図（ｃ）は第１のＭＯＳトランジスタ１１のスイッチン
グ動作を示し、同図（ｄ）は電流センサ１６で検知され
た出力電流Ｉｏｕｔを示している。なお、電流センサ１
６は逆方向変換の場合には入力側に配置されていること
になるため直接出力電流を検出するものではない。しか
し、その検出電流値は出力電流と実質的に一致している
ので、出力電流検出センサとして利用することができ
る。
【００４６】正方向変換のときと同じく、時刻ｔ０から
出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越える時刻ｔ１ま
でソフトスタート制御が実行され、時刻ｔ１から通常の
同期整流制御となる。
出力電流Ｉｏｕｔがしきい値Ｔｈ１を越える時刻ｔ１ま
でソフトスタート制御が実行され、時刻ｔ１から通常の
同期整流制御となる。
【００４７】第２および第３のＭＯＳトランジスタ１２
および３３のソフトスタート制御中は、第１のＭＯＳト
ランジスタ１１がオフとなることにより、第１および第
４のＭＯＳトランジスタ１１および３４に過電流が流れ
ることを防止することができる。
および３３のソフトスタート制御中は、第１のＭＯＳト
ランジスタ１１がオフとなることにより、第１および第
４のＭＯＳトランジスタ１１および３４に過電流が流れ
ることを防止することができる。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、本発明の非絶縁型のＤＣ
−ＤＣコンバータによれば、一方のスイッチング素子に
対してソフトスタート制御を行ったときに、他方のスイ
ッチング素子をオフさせるので、いずれのスイッチング
素子にも過電流が流れることがない。したがって、過電
流に起因するスイッチング素子の耐久性低下あるいは破
壊を防止することができる。
−ＤＣコンバータによれば、一方のスイッチング素子に
対してソフトスタート制御を行ったときに、他方のスイ
ッチング素子をオフさせるので、いずれのスイッチング
素子にも過電流が流れることがない。したがって、過電
流に起因するスイッチング素子の耐久性低下あるいは破
壊を防止することができる。
【図１】本発明の一実施形態である降圧型のＤＣ−ＤＣ
コンバータを示す回路図。
コンバータを示す回路図。
【図２】その動作を示すタイミングチャート。
【図３】本発明の第２の実施形態である昇圧型のＤＣ−
ＤＣコンバータを示す回路図。
ＤＣコンバータを示す回路図。
【図４】その動作を示すタイミングチャート。
【図５】本発明の第３の実施形態である昇降圧型双方向
ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図。
ＤＣ−ＤＣコンバータを示す回路図。
【図６】その正方向動作を示すタイミングチャート。
【図７】その逆方向動作を示すタイミングチャート。
１、２０、３０…ＤＣ−ＤＣコンバータ、２…バッテ
リ、３…キャパシタ、４…発電機、１１、１２、３３、
３４…ＭＯＳトランジスタ、１３、１４、３５、３６…
ボディダイオード、１５…コイル、１６…電流センサ。
リ、３…キャパシタ、４…発電機、１１、１２、３３、
３４…ＭＯＳトランジスタ、１３、１４、３５、３６…
ボディダイオード、１５…コイル、１６…電流センサ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5H006 BB00 CA02 CA07 CA12 CA13
CB03 CB07 CB08 DA02 DC02
5H730 AA14 AA16 AS02 AS08 AS17
AS21 BB13 BB14 BB57 DD04
DD32 EE13 EE19 FD31 FG05
FG22 XC04 XC09 XC14 XC16
XX05
Claims (5)
- 【請求項１】 コイルに接続される少なくとも二つのス
イッチング素子を備え、制御回路によってその二つのス
イッチング素子を互いに反転動作させることにより直流
電力変換を行う非絶縁型のＤＣ−ＤＣコンバータにおい
て、 前記制御回路は、動作開始時に、前記スイッチング素子
の一方のオンデューティ時間を徐々に増加させるソフト
スタート制御を行うと共に、このソフトスタート制御中
は他方のスイッチング素子をオフすることを特徴とする
ＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項２】 第１充放電手段と第２充放電手段との間
に接続され、一方の前記充放電手段から他方の前記充放
電手段に直流電力を供給する請求項１に記載のＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータにおいて、 前記スイッチング素子として第１のスイッチング素子と
第２のスイッチング素子とを備え、 前記第１のスイッチング素子の一端が前記第１充放電手
段に接続され、第１のスイッチング素子の他端が前記第
２スイッチング素子の一端および前記コイルの一端に接
続され、前記コイルの他端が第２充放電手段に接続され
ていることを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項３】 第１充放電手段と第２充放電手段との間
に接続され、一方の前記充放電手段から他方の前記充放
電手段に直流電力を供給する請求項１に記載のＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータにおいて、 前記第１のスイッチング素子の一端が前記第１充放電手
段に接続され、第１のスイッチング素子の他端が前記第
２スイッチング素子の一端および前記コイルの一端に接
続され、前記コイルの他端が前記第３のスイッチング素
子の一端および第４のスイッチング素子の一端に接続さ
れ、第３のスイッチング素子の他端が前記第２充放電手
段に接続されており、 前記制御回路は、前記第１のスイッチング素子に対し
て、前記第４のスイッチング素子を同相で動作させ、前
記第２および第３のスイッチング素子を反転動作させる
と共に、 動作開始時においては、前記第１および第４のスイッチ
ング素子のオンデューティ時間を徐々に増加させるソフ
トスタート制御を行うときには前記第２および第３のス
イッチング素子の少なくともいずれか一方をオフし、前
記第２および第３のスイッチング素子のオンデューティ
時間を徐々に増加させるソフトスタート制御を行うとき
には前記第１および第４のスイッチング素子の少なくと
もいずれか一方をオフすることを特徴とするＤＣ−ＤＣ
コンバータ。 - 【請求項４】 前記ソフトスタート制御は、前記第１ま
たは第２充放電手段との接続点に流れる電流値が所定し
きい値を越えた後に終了させることを特徴とする請求項
１〜３のいずれか一項に記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。 - 【請求項５】 前記スイッチング素子はボディダイオー
ドを備えたＭＯＳトランジスタであることを特徴とする
請求項１〜４のいずれか一項に記載のＤＣ−ＤＣコンバ
ータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001260024A JP3501226B2 (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| US10/213,088 US6765371B2 (en) | 2001-08-29 | 2002-08-07 | Non-isolated DC-DC converter for performing direct current power conversion |
| KR10-2002-0050767A KR100468884B1 (ko) | 2001-08-29 | 2002-08-27 | Ｄｃ-ｄｃ 컨버터 |
| DE60238375T DE60238375D1 (de) | 2001-08-29 | 2002-08-28 | Gleichstrom-Gleichstromwandler |
| EP02019290A EP1289106B1 (en) | 2001-08-29 | 2002-08-28 | DC-DC converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001260024A JP3501226B2 (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003070238A true JP2003070238A (ja) | 2003-03-07 |
| JP3501226B2 JP3501226B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=19087289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001260024A Expired - Fee Related JP3501226B2 (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6765371B2 (ja) |
| EP (1) | EP1289106B1 (ja) |
| JP (1) | JP3501226B2 (ja) |
| KR (1) | KR100468884B1 (ja) |
| DE (1) | DE60238375D1 (ja) |
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100468884B1 (ko) * | 2001-08-29 | 2005-02-02 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Ｄｃ-ｄｃ 컨버터 |
| WO2006006257A1 (ja) * | 2004-07-12 | 2006-01-19 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Dc-dcコンバータ |
| JP2006204032A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Toyota Motor Corp | 電圧変換装置 |
| JP2006296148A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Toyota Motor Corp | 電圧変換器 |
| JP2007020327A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Toyota Motor Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータの制御装置 |
| JP2007028771A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | スイッチング制御回路、ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2007151245A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Renesas Technology Corp | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JP2007228660A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Railway Technical Res Inst | チョッパ装置 |
| JP2007274778A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Yokohama National Univ | 双方向昇降圧チョッパ回路 |
| JP2007306681A (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Honda Motor Co Ltd | 昇圧回路および電動パワーステアリング装置 |
| JP2007323997A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Equos Research Co Ltd | 燃料電池システム及びその運転方法 |
| JP2008054363A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源装置 |
| JP2008067472A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Toyota Motor Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法 |
| JP2008099503A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Yaskawa Electric Corp | 電気二重層コンデンサを適用した電力変換装置および電気二重層コンデンサの充電方法 |
| EP2001112A1 (en) * | 2006-05-15 | 2008-12-10 | Panasonic Corporation | Bidirectional power supply device |
| WO2009028302A1 (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用昇圧コンバータ回路 |
| JP2009153265A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Rohm Co Ltd | スイッチングレギュレータおよびその制御回路、制御方法 |
| JP2010148214A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Texas Instr Japan Ltd | 昇降圧型スイッチングレギュレータ |
| US7868602B2 (en) | 2006-01-10 | 2011-01-11 | Rohm Co., Ltd. | Power supply device and electronic appliance therewith |
| JP2011114980A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Toyota Motor Corp | 電源装置 |
| JP2011126344A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Ud Trucks Corp | 車両用電源装置 |
| US7995363B2 (en) | 2007-11-30 | 2011-08-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | DC-DC converter |
| JP2013106393A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Shizuki Electric Co Inc | 瞬低補償装置 |
| US8669748B2 (en) | 2010-10-18 | 2014-03-11 | Panasonic Corporation | Device for synchronous DC-DC conversion and synchronous DC-DC converter |
| JP2014197943A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 新電元工業株式会社 | スイッチング電源装置、及びその制御方法 |
| JP2014212651A (ja) * | 2013-04-19 | 2014-11-13 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 変換装置 |
| JP2015162951A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 株式会社 日立産業制御ソリューションズ | 双方向コンバータ |
| JP6121018B1 (ja) * | 2016-03-23 | 2017-04-26 | 三菱電機株式会社 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JP2019080363A (ja) * | 2017-10-19 | 2019-05-23 | 本田技研工業株式会社 | 電源システム |
| WO2019181497A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用のｄｃｄｃコンバータ |
| WO2019225395A1 (ja) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用電源装置 |
| JP2020099156A (ja) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | 株式会社ダイヘン | 電力変換装置 |
| JP2021182784A (ja) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3556652B2 (ja) * | 2002-09-27 | 2004-08-18 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| ES2401135T3 (es) * | 2003-01-08 | 2013-04-17 | Continental Automotive Gmbh | Dispositivo regulador de convertidor de conmutación de tensión de CC-CC, de amplio intevalo de entrada con modos de reducción y elevación |
| EP1508957A1 (en) * | 2003-08-22 | 2005-02-23 | Alcatel | System for controlling the energy flow in an energy conversion system |
| JP3787784B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2006-06-21 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| US7064530B2 (en) * | 2004-03-30 | 2006-06-20 | Intel Corporation | Voltage regulator current sensing |
| US7363525B2 (en) * | 2004-10-07 | 2008-04-22 | Cisco Technology, Inc. | Bidirectional inline power port |
| US7466112B2 (en) * | 2005-02-08 | 2008-12-16 | Linear Technology Corporation | Variable frequency current-mode control for switched step up-step down regulators |
| US7256570B2 (en) | 2005-02-08 | 2007-08-14 | Linear Technology Corporation | Light load current-mode control for switched step up-step down regulators |
| US7394231B2 (en) * | 2005-02-08 | 2008-07-01 | Linear Technology Corporation | Current-mode control for switched step up-step down regulators |
| US7365525B2 (en) * | 2005-02-08 | 2008-04-29 | Linear Technology Corporation | Protection for switched step up/step down regulators |
| JP5175427B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2013-04-03 | Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 | 発光素子駆動装置 |
| JP4872554B2 (ja) * | 2006-09-14 | 2012-02-08 | パナソニック株式会社 | 電源装置 |
| JP4923891B2 (ja) * | 2006-09-14 | 2012-04-25 | パナソニック株式会社 | 電源装置 |
| JP4890182B2 (ja) * | 2006-09-28 | 2012-03-07 | 株式会社リコー | 同期整流型スイッチングレギュレータ、同期整流型スイッチングレギュレータの制御回路及び同期整流型スイッチングレギュレータの動作制御方法 |
| US20130235630A1 (en) * | 2007-03-03 | 2013-09-12 | Laurence P. Sadwick | Multiple driver power supply |
| TW200840190A (en) * | 2007-03-26 | 2008-10-01 | Richtek Techohnology Corp | Circuit and method for soft start of a switch-mode voltage converter |
| KR100967048B1 (ko) * | 2007-12-07 | 2010-06-29 | 삼성전기주식회사 | 부하 전류의 변화에 따라 출력 전압을 가변하는 직류 전원장치 |
| US8143865B2 (en) * | 2008-08-22 | 2012-03-27 | Active-Semi, Inc. | Average current mode controlled converter having a buck mode, a boost mode, and a partial four-switch mode |
| JP5334566B2 (ja) * | 2008-12-25 | 2013-11-06 | Ｆｄｋ株式会社 | 蓄電モジュールの電圧補正制御方法 |
| US8230257B2 (en) * | 2009-06-26 | 2012-07-24 | Seagate Technology Llc | Systems, methods and devices for controlling backup power provided to memory devices and used for storing of sensitive data |
| JP5189620B2 (ja) * | 2010-06-29 | 2013-04-24 | 三菱電機株式会社 | Ｄｃ／ｄｃ電力変換装置 |
| FR2963508B1 (fr) * | 2010-07-30 | 2012-08-31 | IFP Energies Nouvelles | Convertisseur dc/dc quadratique double boost bidirectionnel en courant |
| US20120049820A1 (en) * | 2010-08-30 | 2012-03-01 | Intersil Americas Inc. | Soft start method and apparatus for a bidirectional dc to dc converter |
| FR2965127B1 (fr) * | 2010-09-16 | 2014-07-18 | Thales Sa | Systeme d'alimentation regulee a grande dynamique d'entree de tension |
| FR2982997B1 (fr) * | 2011-11-17 | 2013-12-20 | Commissariat Energie Atomique | Source de tension continue incluant des cellules electrochimiques a niveau de tension adaptatif |
| CN102790521A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-11-21 | 江苏大学 | 一种分布式发电系统双向dc-dc变换器的缓启动方法 |
| KR101355339B1 (ko) | 2012-10-30 | 2014-02-05 | 엘에스산전 주식회사 | 양방향 디시-디시 컨버터 제어 장치 및 그 제어 방법 |
| JP6044444B2 (ja) * | 2013-04-30 | 2016-12-14 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 変換装置 |
| CN103337956A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-10-02 | 北京联动天翼科技有限公司 | 双向Buck变换器 |
| US10193442B2 (en) | 2016-02-09 | 2019-01-29 | Faraday Semi, LLC | Chip embedded power converters |
| US10504848B1 (en) | 2019-02-19 | 2019-12-10 | Faraday Semi, Inc. | Chip embedded integrated voltage regulator |
| US11069624B2 (en) | 2019-04-17 | 2021-07-20 | Faraday Semi, Inc. | Electrical devices and methods of manufacture |
| US11063516B1 (en) | 2020-07-29 | 2021-07-13 | Faraday Semi, Inc. | Power converters with bootstrap |
| WO2022035788A1 (en) | 2020-08-10 | 2022-02-17 | Terminal Power LLC | Dc-dc auto-converter module |
| JP7303250B2 (ja) * | 2021-07-12 | 2023-07-04 | 矢崎総業株式会社 | スイッチング電源装置 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3175227B2 (ja) | 1991-09-13 | 2001-06-11 | モトローラ株式会社 | Ｄｃ／ｄｃ電圧変換装置 |
| US5552695A (en) * | 1994-03-22 | 1996-09-03 | Linear Technology Corporation | Synchronously rectified buck-flyback DC to DC power converter |
| US5627460A (en) * | 1994-12-28 | 1997-05-06 | Unitrode Corporation | DC/DC converter having a bootstrapped high side driver |
| KR0170215B1 (ko) * | 1996-06-03 | 1999-05-01 | 김광호 | 다이오드의 역회복 특성을 이용한 공진형 콘버터장치 |
| KR100204495B1 (ko) * | 1996-11-28 | 1999-06-15 | 전주범 | 영전압스위칭 직류-직류 강압형 컨버터 |
| US5889392A (en) * | 1997-03-06 | 1999-03-30 | Maxim Integrated Products, Inc. | Switch-mode regulators and methods providing transient response speed-up |
| KR100297340B1 (ko) * | 1997-11-18 | 2001-10-26 | 이형도 | 비대칭플라이백컨버터 |
| JP3957019B2 (ja) | 1998-01-30 | 2007-08-08 | 富士通株式会社 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ制御回路 |
| US5998977A (en) | 1998-05-27 | 1999-12-07 | Maxim Integrated Products, Inc. | Switching power supplies with linear precharge, pseudo-buck and pseudo-boost modes |
| US5982160A (en) * | 1998-12-24 | 1999-11-09 | Harris Corporation | DC-to-DC converter with inductor current sensing and related methods |
| JP3402254B2 (ja) | 1999-05-21 | 2003-05-06 | トヨタ自動車株式会社 | 双方向ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| DE69919683D1 (de) * | 1999-06-07 | 2004-09-30 | St Microelectronics Srl | Einzeldraht-Stromverteilungssteuerungsverfahren für Parallel-/Redundant Betrieb einer Mehrzahl von Impulsbreitenmodulationskonvertern |
| JP2001128369A (ja) | 1999-10-26 | 2001-05-11 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 電源装置 |
| GB2357641B (en) | 1999-12-20 | 2002-02-20 | Motorola Ltd | DC-DC Converter and energy management system |
| US6583609B1 (en) * | 2001-05-01 | 2003-06-24 | Integration Associates Inc. | Automatic bandwidth and stability control for switched pulse width modulation voltage regulator |
| JP3501226B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2004-03-02 | トヨタ自動車株式会社 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| US6522113B1 (en) * | 2001-12-06 | 2003-02-18 | Texas Instruments Incorporated | Synchronous coupled inductor switching regulator with improved output regulation |
-
2001
- 2001-08-29 JP JP2001260024A patent/JP3501226B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-08-07 US US10/213,088 patent/US6765371B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-08-27 KR KR10-2002-0050767A patent/KR100468884B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-08-28 EP EP02019290A patent/EP1289106B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-28 DE DE60238375T patent/DE60238375D1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100468884B1 (ko) * | 2001-08-29 | 2005-02-02 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Ｄｃ-ｄｃ 컨버터 |
| WO2006006257A1 (ja) * | 2004-07-12 | 2006-01-19 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Dc-dcコンバータ |
| JPWO2006006257A1 (ja) * | 2004-07-12 | 2008-04-24 | 株式会社村田製作所 | Ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP4587117B2 (ja) * | 2005-01-21 | 2010-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | 電圧変換装置 |
| JP2006204032A (ja) * | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Toyota Motor Corp | 電圧変換装置 |
| JP2006296148A (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Toyota Motor Corp | 電圧変換器 |
| JP4617977B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2011-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 電圧変換器 |
| JP2007020327A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Toyota Motor Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータの制御装置 |
| JP2007028771A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | スイッチング制御回路、ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP4686285B2 (ja) * | 2005-07-14 | 2011-05-25 | 三洋電機株式会社 | スイッチング制御回路、ｄｃ−ｄｃコンバータ |
| JP2007151245A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Renesas Technology Corp | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JP4683477B2 (ja) * | 2005-11-25 | 2011-05-18 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| US7868602B2 (en) | 2006-01-10 | 2011-01-11 | Rohm Co., Ltd. | Power supply device and electronic appliance therewith |
| JP2007228660A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Railway Technical Res Inst | チョッパ装置 |
| JP2007274778A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Yokohama National Univ | 双方向昇降圧チョッパ回路 |
| JP2007306681A (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Honda Motor Co Ltd | 昇圧回路および電動パワーステアリング装置 |
| EP2001112A1 (en) * | 2006-05-15 | 2008-12-10 | Panasonic Corporation | Bidirectional power supply device |
| EP2001112A4 (en) * | 2006-05-15 | 2014-07-30 | Panasonic Corp | BIDIRECTIONAL POWER PERIPHERAL |
| US7839128B2 (en) | 2006-05-15 | 2010-11-23 | Panasonic Corporation | Bidirectional power supply device |
| JP2007323997A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Equos Research Co Ltd | 燃料電池システム及びその運転方法 |
| JP2008054363A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源装置 |
| JP4609400B2 (ja) * | 2006-09-06 | 2011-01-12 | トヨタ自動車株式会社 | Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法 |
| JP2008067472A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Toyota Motor Corp | Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法 |
| JP2008099503A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Yaskawa Electric Corp | 電気二重層コンデンサを適用した電力変換装置および電気二重層コンデンサの充電方法 |
| WO2009028302A1 (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 車両用昇圧コンバータ回路 |
| US7995363B2 (en) | 2007-11-30 | 2011-08-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | DC-DC converter |
| JP2009153265A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Rohm Co Ltd | スイッチングレギュレータおよびその制御回路、制御方法 |
| JP2010148214A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Texas Instr Japan Ltd | 昇降圧型スイッチングレギュレータ |
| JP2011114980A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Toyota Motor Corp | 電源装置 |
| JP2011126344A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Ud Trucks Corp | 車両用電源装置 |
| US9054596B2 (en) | 2010-10-18 | 2015-06-09 | Panasonic Corporation | Device for synchronous DC-DC conversion and synchronous DC-DC converter |
| US8669748B2 (en) | 2010-10-18 | 2014-03-11 | Panasonic Corporation | Device for synchronous DC-DC conversion and synchronous DC-DC converter |
| JP2013106393A (ja) * | 2011-11-11 | 2013-05-30 | Shizuki Electric Co Inc | 瞬低補償装置 |
| JP2014197943A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 新電元工業株式会社 | スイッチング電源装置、及びその制御方法 |
| JP2014212651A (ja) * | 2013-04-19 | 2014-11-13 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 変換装置 |
| JP2015162951A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 株式会社 日立産業制御ソリューションズ | 双方向コンバータ |
| JP6121018B1 (ja) * | 2016-03-23 | 2017-04-26 | 三菱電機株式会社 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JP2017175749A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | 三菱電機株式会社 | Ｄｃ／ｄｃコンバータ |
| JP2019080363A (ja) * | 2017-10-19 | 2019-05-23 | 本田技研工業株式会社 | 電源システム |
| WO2019181497A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用のｄｃｄｃコンバータ |
| WO2019225395A1 (ja) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 車載用電源装置 |
| JP2020099156A (ja) * | 2018-12-19 | 2020-06-25 | 株式会社ダイヘン | 電力変換装置 |
| JP7213674B2 (ja) | 2018-12-19 | 2023-01-27 | 株式会社ダイヘン | 電力変換装置 |
| JP2021182784A (ja) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3501226B2 (ja) | 2004-03-02 |
| US6765371B2 (en) | 2004-07-20 |
| US20030042880A1 (en) | 2003-03-06 |
| KR20030019133A (ko) | 2003-03-06 |
| DE60238375D1 (de) | 2011-01-05 |
| EP1289106B1 (en) | 2010-11-24 |
| KR100468884B1 (ko) | 2005-02-02 |
| EP1289106A1 (en) | 2003-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3501226B2 (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JP5099012B2 (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| US7764527B2 (en) | Switching power supply unit | |
| US9469262B2 (en) | Vehicle power-supply control device | |
| US7796410B2 (en) | Switching power supply unit | |
| JP5015807B2 (ja) | 電源制御装置 | |
| JP2001136735A (ja) | 電力変換供給方法及び電力変換供給装置並びに車両 | |
| JP2007143221A (ja) | 電源制御装置 | |
| JP5642224B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
| JP2012060820A (ja) | Ｄｃｄｃコンバータ | |
| JP5857998B2 (ja) | 駆動装置および駆動装置を備えた車両 | |
| JP2006081263A (ja) | 双方向ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| CN108574404B (zh) | 占空比控制电路及双向dcdc转换器的软启动方法 | |
| JP5477189B2 (ja) | 車両電源制御装置 | |
| JP2003052130A (ja) | 充電制御装置 | |
| JP2002305875A (ja) | 電圧変換装置 | |
| JP2001197788A (ja) | 自動車用空調装置 | |
| JP2001292567A (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| JP5176922B2 (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法 | |
| JP2004312913A (ja) | 降圧型ｄｃ−ｄｃコンバータ | |
| JP2007020327A (ja) | Ｄｃ−ｄｃコンバータの制御装置 | |
| JP2009296747A (ja) | 電源装置 | |
| JP2006033955A (ja) | 電力変換装置の制御方法、及びこれを用いて駆動される電気車両 | |
| JP2007143220A (ja) | 多出力電源システム及び多出力電源システムにおけるコンデンサの放電方法 | |
| CN110692185A (zh) | 直流电压转换装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20031125 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121212 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131212 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |