JP2012075210A - 直流電源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】直流電源101とトランスTの一次巻線とを半導体スイッチを介して接続し、トランスの二次巻線とインダクタンスLdとコンデンサFCの並列回路で構成した平滑回路102とを整流ダイオードD5〜D8を介して接続し、コンデンサFCから負荷RLに給電する直流電源装置において、ダイオードと半導体スイッチとの並列回路と、これに直列に接続された半導体スイッチQzで制御可能な共振インダクタンスLzとコンデンサCzよりなる共振回路103を、整流ダイオードD5〜D8の直流出力側に接続した直流電源装置。
【選択図】 図1
Description
102 フィルタ回路
103,107,108 共振回路
104 ゲート制御装置
105 トランス内部で過電圧を発生する直列共振経路
106 トランス内部での直列共振点
Cd6 整流ダイオードD6の接合容量
Cd7 整流ダイオードD7の接合容量
Cp1 トランスTの等価回路における一次側浮遊容量
Cp2 トランスTの等価回路における二次側浮遊容量
Cz 共振コンデンサ
D1〜D4,D9 フリーホイールダイオード
D5〜D8 整流ダイオード
Ds スナバダイオード
E 入力直流電源電圧
FC フィルタコンデンサ
Fr トランス内部で発生する直列共振の周波数
Ld フィルタリアクトル
Lm トランスTの等価回路における励磁インダクタンス
Lp1 トランスTの等価回路における一次側漏れインダクタンス
Lp2 トランスTの等価回路における二次側漏れインダクタンス
Lz 共振リアクトル
Q1〜Q4 半導体スイッチ
Qz 共振回路制御用半導体スイッチ
R1 トランスTの等価回路における一次巻線抵抗
R2 トランスTの等価回路における二次巻線抵抗
RL 負荷
T トランス
Zab トランスTの一次側から二次側を見たインピーダンス
Claims (7)
- 直流電源と、直流から交流を生成可能な電力変換回路と、前記電力変換回路の出力と接続されたトランスの一次巻線と、トランスの二次巻線と、前記二次巻線と接続された整流ダイオードブリッジ回路と、リアクトルとコンデンサで構成され前記整流ダイオードブリッジ回路の出力側に接続されるフィルタ回路と、を有する直流電源装置において、
ダイオードと半導体スイッチとの並列回路と、共振コンデンサと、共振リアクトルとを有する共振回路を前記整流ダイオードブリッジ回路の直流出力側に設けたことを特徴とする直流電源装置。 - 請求項1に記載の直流電源装置において、
前記電力変換回路の半導体スイッチを流れる電流がほぼゼロとなったときに前記電力変換回路の半導体スイッチをオフさせることを特徴とする直流電源装置。 - 請求項1または請求項2に記載の直流電源装置において、
前記トランスの一次側の電圧のスペクトル分布が前記トランス内部の直列共振周波数を含まず、前記整流ダイオードのリカバリによる過電圧が前記整流ダイオードブリッジ回路の素子耐圧を超えない値に、前記トランスの漏れインダクタンス値を設計することを特徴とした直流電源装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の直流電源装置において、
前記電力変換回路の半導体スイッチと前記共振回路内の半導体スイッチのオン/オフの制御は、ゲート制御装置によって制御されることを特徴とする直流電源装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の直流電源装置において、
前記共振回路は、前記ダイオードと前記半導体スイッチが逆並列に接続された前記並列回路と、共振コンデンサと、前記共振リアクトルと、が直列に接続された回路であり、前記整流ダイオードブリッジ回路の直流出力と前記フィルタ回路の間に前記整流ダイオードブリッジ回路と並列に接続されることを特徴とする直流電源装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の直流電源装置において、
前記共振リアクトルは、前記整流ダイオードブリッジ回路の直流出力と前記フィルタ回路の間に直列に接続され、
前記ダイオードと前記半導体スイッチが逆並列に接続された前記並列回路と、共振コンデンサと、が直列に接続された回路が前記共振リアクトルと前記フィルタ回路の間に前記整流ダイオードブリッジ回路と並列に接続されることを特徴とする直流電源装置。 - 直流電源と、直流から交流を生成可能な電力変換回路と、前記電力変換回路の出力と接続されたトランスの一次巻線と、トランスの二次巻線と、前記二次巻線と接続された整流ダイオードブリッジ回路と、リアクトルとコンデンサで構成され前記整流ダイオードブリッジ回路の出力側に接続されるフィルタ回路と、を有する直流電源装置において、
ダイオードと半導体スイッチとの並列回路と、共振コンデンサとが直列接続された共振回路を前記整流ダイオードブリッジ回路の直流出力側に前記整流ダイオードブリッジ回路と並列接続し、
前記トランスの漏れインダクタンス値が、前記トランスの一次側の電圧のスペクトル分布が前記トランス内部の直列共振周波数を含まない値であって、前記整流ダイオードのリカバリによる過電圧が前記整流ダイオードブリッジ回路の素子耐圧を超えない値に設定されたことを特徴とした直流電源装置。
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