JP2016116440A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施の形態1における電力変換装置1000の概略構成を示す回路図である。
以下、実施の形態2が説明される。なお、実施の形態1と共通する部分については、適宜、詳細な説明は省略される。
105,106,107,108 容量成分
109 トランス
110 ダイオードブリッジ
111 チョークコイル
112 平滑コンデンサ
115 制御部
116 リーケージインダクタンス
117 理想トランス
118 インダクタ
119 電圧検出部
120 電流検出信号
121 駆動電圧
122 電圧検出信号
200 共振インダクタ
201 磁気コア
202 巻線
203 ギャップ調整部
300 トランス
301 磁気コア
302 リーケージ調整用迂回路
311 1次巻線
312 2次巻線
400 トランス
401 磁気コア
403 磁性体キャップ
411 1次巻線
412 2次巻線
Claims (10)
- 一次巻線と前記一次巻線と磁気結合される二次巻線とを含むトランスと、
スイッチ素子を含むブリッジ回路と、
インダクタと、
を備え、
前記ブリッジ回路の前記スイッチ素子のオンオフ動作により、直流電圧が交流電圧に変換され、
前記交流電圧が前記一次巻線に供給されることで、前記二次巻線に出力電圧が誘起され、
前記インダクタは、前記スイッチ素子と前記一次巻線とをつなぐ経路に配置され、
前記スイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、Cとし、
前記直流電圧の電圧値を、Vinとし、
前記インダクタに流れる電流のピーク値をIpeakとし、
前記インダクタに流れる電流の平均値をIaveとすると、
前記トランスのリーケージインダクタンス値と前記インダクタのインダクタンス値とを含む共振インダクタンス値Lrは、下記の式1、
電力変換装置。 - 前記インダクタに流れる電流に応じて、前記インダクタのインダクタンス値が変化する、
請求項1に記載の電力変換装置。 - 直流重畳により、前記インダクタのインダクタンス値が変化する、
請求項2に記載の電力変換装置。 - 前記ブリッジ回路の前記スイッチ素子は、第1のスイッチ素子と、第2のスイッチ素子と、第3のスイッチ素子と、第4のスイッチ素子と、を含み、
上アームに配置される前記第1のスイッチ素子と前記第3のスイッチ素子と、下アームに配置される前記第2のスイッチ素子と前記第4のスイッチ素子と、により、フルブリッジ回路が構成され、
前記第1のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C1とし、
前記第2のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C2とし、
前記第3のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C3とし、
前記第4のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C4とすると、
前記共振インダクタンス値Lrは、下記の式7および式8、
請求項1〜3のいずれかに記載の電力変換装置。 - 第1のコンデンサと、第2のコンデンサと、第3のコンデンサと、第4のコンデンサと、を備え、
前記第1〜第4のコンデンサは、それぞれ、前記第1〜第4のスイッチ素子と並列に、前記第1〜第4のスイッチ素子の第1端と第2端とに接続され、
前記C1は、前記第1のコンデンサの容量成分を含み、
前記C2は、前記第2のコンデンサの容量成分を含み、
前記C3は、前記第3のコンデンサの容量成分を含み、
前記C4は、前記第4のコンデンサの容量成分を含む、
請求項4に記載の電力変換装置。 - 一次巻線と前記一次巻線と磁気結合される二次巻線とを含むトランスと、
スイッチ素子を含むブリッジ回路と、
を備え、
前記ブリッジ回路の前記スイッチ素子のオンオフ動作により、直流電圧が交流電圧に変換され、
前記交流電圧が前記一次巻線に供給されることで、前記二次巻線に出力電圧が誘起され、
前記スイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、Cとし、
前記直流電圧の電圧値を、Vinとし、
前記トランスの前記一次巻線に流れる電流のピーク値をIpeakとし、
前記トランスの前記一次巻線に流れる電流の平均値をIaveとすると、
前記トランスのリーケージインダクタンス値Leは、下記の式9、
電力変換装置。 - 前記トランスに流れる電流に応じて、前記トランスのリーケージインダクタンス値Leが変化する、
請求項6に記載の電力変換装置。 - 直流重畳により、前記トランスのリーケージインダクタンス値Leが変化する、
請求項7に記載の電力変換装置。 - 前記ブリッジ回路は、第2のスイッチ素子と、第3のスイッチ素子と、第4のスイッチ素子と、を含み、
上アームに配置される前記第1のスイッチ素子と前記第3のスイッチ素子と、下アームに配置される前記第2のスイッチ素子と前記第4のスイッチ素子と、により、フルブリッジ回路が構成され、
前記第1のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C1とし、
前記第2のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C2とし、
前記第3のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C3とし、
前記第4のスイッチ素子の第1端と第2端の間の容量成分の値を、C4とすると、
前記トランスのリーケージインダクタンス値Leは、下記の式11および式12、
請求項6〜8のいずれかに記載の電力変換装置。 - 第1のコンデンサと、第2のコンデンサと、第3のコンデンサと、第4のコンデンサと、を備え、
前記第1〜第4のコンデンサは、それぞれ、前記第1〜第4のスイッチ素子と並列に、前記第1〜第4のスイッチ素子の第1端と第2端とに接続され、
前記C1は、前記第1のコンデンサの容量成分を含み、
前記C2は、前記第2のコンデンサの容量成分を含み、
前記C3は、前記第3のコンデンサの容量成分を含み、
前記C4は、前記第4のコンデンサの容量成分を含む、
請求項9に記載の電力変換装置。
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