JP2015154506A - Dc−dcコンバータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】各々の個別制御回路14A(14B)は、自己の第2回路12A(12B)の第3端子T31(T32)及び第4端子T41(T42)の間から出力される電圧が自己の第2回路の目標値に近づくように、第1回路11の組となるスイッチング素子S11、S14(S12、S13)の双方がオン状態にある期間に、第1端子及び第2端子側から入力されるエネルギーをインダクタンス手段L2(L3)に蓄積させるように、第2回路の2つのスイッチング素子S22、S21(S32、S31)のスイッチ素子Q22、Q21(Q32、Q31)を交互に順方向に導通させ、第1回路のスイッチング素子をオフする前に順方向に導通させていた第2回路のスイッチング素子をオフさせる。
【選択図】 図1
Description
Claims (5)
- 1次巻線と2次巻線とを有するトランスと、前記トランスの1次巻線側に接続される第1回路と、前記トランスの2次巻線側に接続される複数の第2回路と、前記トランスの2次巻線側の前記複数の第2回路の入力端に接続されるインダクタンス手段と、前記第1回路を制御する制御回路と、前記第2回路をそれぞれ個別に制御する個別制御回路とを備え、
前記第1回路は、直流を入力する第1端子及び第2端子と、逆並列ダイオードと並列コンデンサとがそれぞれ並列に接続されたスイッチ素子を有するスイッチング素子を上下アームとして前記第1端子及び前記第2端子の間にそれぞれ並列に接続された第1レグと第2レグとを有し、
前記第2回路は、直流を出力する第3端子及び第4端子と、二組の直列接続された2つの一方向性素子と、二組の直列接続された2つの一方向性素子のうち一組の直列接続された2つの一方向性素子、または異なる組の上側の一方向性素子または異なる組の下側の一方向性素子にそれぞれ並列コンデンサ及びスイッチ素子を並列に接続して2つのスイッチング素子を形成し、この2つのスイッチング素子と2つの一方向性素子とを用いて前記第3端子及び前記第4端子の間にブリッジ接続したブリッジ接続回路とを有し、
前記インダクタンス手段は、前記第2回路の前記ブリッジ接続回路内で前記一方向性素子が直列に接続される接続点と前記第3レグの一方向性素子が直列に接続される接続点との間に前記トランスの2次巻線を介して接続され、
前記制御回路は、前記第1レグまたは第2レグの上アームのスイッチング素子と前記第2レグまたは第1レグの下アームのスイッチング素子とを組にして交互にオンオフさせて前記第1端子及び第2端子の間に入力される直流を交流に変換させて前記第1回路から出力させ、
前記個別制御回路は、自己の前記第2回路の前記第3端子及び第4端子の間から出力される電圧が自己の前記第2回路の目標値に近づくように、前記第1回路の組となるスイッチング素子の双方がオン状態にある期間に前記第1端子及び第2端子側から入力されるエネルギーを前記インダクタンス手段に蓄積させるように前記第2回路の前記第3レグの2つのスイッチング素子のスイッチ素子を交互に順方向に導通させ、前記第1回路のスイッチング素子がオフする前に前記順方向に導通させていた第2回路のスイッチング素子をオフさせることを特徴とするDC−DCコンバータ。 - 前記第2回路は、一組の直列接続された2つの一方向性素子だけでなく、二組の直列接続された2つの一方向性素子にそれぞれ並列コンデンサ及びスイッチ素子を並列に接続して二組の直列接続された2つのスイッチング素子で第3レグと第4レグとを形成し、形成した第3レグと第4レグを前記第3端子及び前記第4端子の間にブリッジ接続したブリッジ接続回路とを有し、
前記個別制御回路は、前記第1回路の組となるスイッチング素子の双方がオン状態にある期間に前記第1端子及び第2端子側から入力されるエネルギーを前記インダクタンス手段に蓄積させないときは、前記第1回路の組となるスイッチング素子の双方がオン状態である期間以外の期間に、前記第2回路の第3レグまたは第4レグの上アームのスイッチング素子と前記第4レグまたは第3レグの下アームのスイッチング素子とを組にして交互にオンオフさせ、前記第3端子及び前記第4端子から逆流を取り込めるように動作させることを特徴とする請求項1記載のDC−DCコンバータ。 - 前記第1回路は、組となるスイッチング素子のうちの一方のスイッチング素子、または異なる組の上下アームのスイッチング素子のうちの一方のスイッチング素子に接続される第1コンデンサと、組となるスイッチング素子のうちの他方のスイッチング素子、または異なる組の上下アームのスイッチング素子のうちの他方のスイッチング素子に接続される第2コンデンサとを有したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記第2回路の前記第3レグの直列接続された2つのスイッチング素子に、そのスイッチング素子のオフ時にそのスイッチング素子に掛かる急峻な電圧変化を抑制するための第3コンデンサと第4コンデンサとをそれぞれ並列に接続したことを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載のDC−DCコンバータ。
- 前記制御回路は、前記組となるスイッチング素子を交互にオンオフ制御するにあたり、オン状態にある前記組となる前記第1レグまたは第2レグの上アームのスイッチング素子と前記第2レグまたは第1レグの下アームのスイッチング素子のうち、前記第1コンデンサまたは前記第2コンデンサが並列に接続された前記スイッチング素子を先にオフさせることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のDC−DCコンバータ。
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