JP2016149864A - 絶縁型dcdcコンバータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トランス11を備え、直流電圧の変換を実施する絶縁型DCDCコンバータ10において、開閉制御されることでDCDCコンバータ10の出力電流を調整する一次側スイッチSW11,SW12と、開閉制御されることで二次コイル13から入力される電流の同期整流を行う二次側スイッチSW21,SW22を備える同期整流回路15と、DCDCコンバータ10の出力電流を平滑化する平滑リアクトルLと、を備え、一次側スイッチSW11,SW12を開状態から閉状態にする際、同期整流回路15を制御し、平滑リアクトルLから流れる電流を反転させることで、開状態とされている一次側スイッチSW11,SW12の出力容量から放電を実施する。
【選択図】 図1
Description
図1に本実施形態におけるDCDCコンバータ10の電気的構成図を示す。DCDCコンバータ10は、直流電源20から入力される直流電圧を変換し、電気負荷21に対して電力を出力する。DCDCコンバータ10は、トランス11を備えるプッシュプル方式絶縁型DCDCコンバータである。さらに、DCDCコンバータ10は、同期整流回路15により同期整流を実施する。また、DCDCコンバータ10は、双方向プッシュプル方式の絶縁型DCDCコンバータとしても動作し、電気負荷21としての二次電池から直流電源20側に電力を供給することが可能である。
図8に第2実施形態の制御部30Aの機能を表す機能ブロック図を示す。制御部30Aは、オフ信号生成部31と、同期整流部32と、放電制御部33Aとを備える。なお、図4に示す第1実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図9に第3実施形態の制御部30Bの機能を表す機能ブロック図を示す。制御部30Aは、オフ信号生成部31と、同期整流部32と、放電制御部33Aとを備える。なお、図4に示す第1実施形態、又は、図8に示す第2実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
・上記実施形態では、プッシュプル方式の絶縁型DCDCコンバータに対して放電制御を適用するものであったが、これを変更し、ブースト型、バックブースト型、バック型の絶縁型DCDCコンバータに対して放電制御を適用してもよい。
Claims (7)
- トランス(11)を備え、直流電圧の変換を実施する絶縁型DCDCコンバータ(10)において、
半導体スイッチング素子であって、前記トランスの一次コイル(12)に接続され、開閉制御されることで前記DCDCコンバータの出力電流又は出力電圧を調整する一次側スイッチ(SW11,SW12)と、
半導体スイッチング素子であって、前記トランスの二次コイル(13)に接続され、開閉制御されることで前記二次コイルから入力される電流の同期整流を行う二次側スイッチ(SW21,SW22)を備える同期整流回路(15)と、
前記同期整流回路に接続され、前記DCDCコンバータの出力電流を平滑化する平滑リアクトル(L)と、を備え、
前記一次側スイッチを開状態から閉状態にする際、前記同期整流回路を制御し、前記平滑リアクトルから流れる電流を反転させることで、開状態とされている前記一次側スイッチの出力容量から放電を実施する放電手段(33,33A,33B)を備えることを特徴とするDCDCコンバータ。 - 前記DCDCコンバータは、前記一次側スイッチとして、一次側第一スイッチ(SW11)及び一次側第二スイッチ(SW12)を備えるプッシュプル方式絶縁型DCDCコンバータであり、
前記放電手段は、前記一次側第一スイッチを閉状態から開状態にした後、前記一次側第二スイッチを開状態から閉状態にする間において、前記平滑リアクトルから前記二次コイルに対して電流が流れるように前記二次側スイッチの両方を閉状態とした後、前記二次側スイッチの一方を開状態とすることで、前記一次側第二スイッチの出力容量から放電を実施することを特徴とする請求項1に記載のDCDCコンバータ。 - 前記一次側スイッチの出力電圧を検出する電圧検出手段(36)を備え、
前記放電手段(33B)は、
前記二次側スイッチの両方を閉状態とした時点から、所定の反転時間が経過した後に、前記二次側スイッチの一方を開状態とし、
前記電圧検出手段による前記一次側第二スイッチの出力電圧の検出値が所定の電圧閾値となった場合に、前記一次側第二スイッチを閉状態とすることを特徴とする請求項2に記載のDCDCコンバータ。 - 前記放電手段は、前記二次側スイッチの一方を開状態としてから前記一次側第二スイッチを閉状態にするまでの時間に基づいて、前記反転時間を設定することを特徴とする請求項3に記載のDCDCコンバータ。
- 前記平滑リアクトルに流れるリアクトル電流を検出する電流検出手段(SA)を備え、
前記放電手段(33,33A)は、前記二次側スイッチの両方を閉状態とした後、前記電流検出手段による前記リアクトル電流の検出値が所定の電流閾値となった場合に、前記二次側スイッチの一方を開状態とすることを特徴とする請求項2に記載のDCDCコンバータ。 - 前記一次側スイッチの出力電圧を検出する電圧検出手段(36)を備え、
前記放電手段(33A)は、前記電圧検出手段による前記一次側第二スイッチの出力電圧の検出値が所定の電圧閾値となった場合に、前記一次側第二スイッチを閉状態にすることを特徴とする請求項5に記載のDCDCコンバータ。 - 前記放電手段(33A)は、前記二次側スイッチの一方を開状態としてから前記一次側第二スイッチを閉状態にするまでの時間に基づいて、前記電流閾値を設定することを特徴とする請求項6に記載のDCDCコンバータ。
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JP2021013216A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | スミダコーポレーション株式会社 | 電力供給システム、dc/dc変換機 |
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WO2008020629A1 (fr) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Shanghai Jiao Tong University | Convertisseur cc/cc à commutation souple pousser-tirer de type poussée d'isolation |
JP2014180111A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Mitsubishi Electric Corp | 直流電源装置 |
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