JP2915243B2 - Series resonant converter - Google Patents

Series resonant converter

Info

Publication number
JP2915243B2
JP2915243B2 JP5090441A JP9044193A JP2915243B2 JP 2915243 B2 JP2915243 B2 JP 2915243B2 JP 5090441 A JP5090441 A JP 5090441A JP 9044193 A JP9044193 A JP 9044193A JP 2915243 B2 JP2915243 B2 JP 2915243B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resonance
feedback
bridge
switching element
power supply
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5090441A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06284724A (en
Inventor
慎輔 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP5090441A priority Critical patent/JP2915243B2/en
Publication of JPH06284724A publication Critical patent/JPH06284724A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2915243B2 publication Critical patent/JP2915243B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、共振型コンバータの
基本動作において発生する短絡電流を阻止する直列共振
コンバータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a series resonant converter for preventing a short circuit current generated in a basic operation of a resonant converter.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は例えば電子情報通信学会,研究報
告PE−88−64,“電圧クランプ形直列共振コンバ
ータを用いた整流器”および電子情報通信学会,研究報
告PE86−33,“A−SCRによる高周波共振型イ
ンバータリンクDC−DCコンバータと特性評価”に示
された従来のフルブリッジ形の直列共振コンバータを示
す回路図であり、図において、1は電源、2D1,2D
2,3D1,3D2はブリッジ接続された帰還ダイオー
ド、4S1,4S2,5S1,5S2は各帰還ダイオー
ド2D1,2D2,3D1,3D2に並列接続されたス
イッチング素子である。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows, for example, the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Research Report PE-88-64, "Rectifier Using a Voltage Clamp Type Series Resonant Converter" and the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Research Report PE86-33, "A-SCR". Is a circuit diagram showing a conventional full-bridge type series resonance converter shown in "High-frequency resonance type inverter link DC-DC converter and characteristic evaluation", wherein 1 is a power supply, 2D1, 2D.
2, 3D1 and 3D2 are bridge-connected feedback diodes, and 4S1, 4S2, 5S1, and 5S2 are switching elements connected in parallel to the feedback diodes 2D1, 2D2, 3D1, and 3D2.

【0003】また、6は共振用インダクタ、7は補助共
振用インダクタ、8は共振用コンデンサ、9はトランス
で、これらは上記ブリッジの入力側接続点および出力側
接続点間に接続されている。10A,10Bは整流用ダ
イオード、11A,11Bは平滑用コンデンサ、12は
負荷である。
Further, reference numeral 6 denotes a resonance inductor, 7 denotes an auxiliary resonance inductor, 8 denotes a resonance capacitor, and 9 denotes a transformer, which are connected between the input side connection point and the output side connection point of the bridge. 10A and 10B are rectifying diodes, 11A and 11B are smoothing capacitors, and 12 is a load.

【0004】次に動作について説明する。直列共振コン
バータは、スイッチング電源において、スイッチング素
子の損失を極力抑えるために、スイッチング素子がオ
ン,オフする瞬間において、共振現象を用て、各スイッ
チング素子に印加される電圧またはこれに流れる電流を
零になるように構成されたものである。
Next, the operation will be described. In a switching power supply, a series resonance converter uses a resonance phenomenon to reduce a voltage applied to each switching element or a current flowing through the switching element at a moment when the switching element is turned on and off in order to minimize a loss of the switching element. It is configured so that

【0005】これによれば、ブリッジ形の共振コンバー
タにてサイン波電流の半周期がスイッチング素子4S
1,4S2を、あとの半周期は帰還ダイオード2D1,
2D2を流れるモードにおいては、負荷条件によって
は、帰還ダイオード2D1,2D2に電流が流れている
時にスイッチング素子5S1,5S2がオンするモード
が存在する。
According to this, in the bridge type resonant converter, the half cycle of the sine wave current is equal to the switching element 4S
1, 4S2, and the other half cycle is feedback diode 2D1,
In the mode flowing through the 2D2, there is a mode in which the switching elements 5S1 and 5S2 are turned on when current flows through the feedback diodes 2D1 and 2D2 depending on the load condition.

【0006】すなわち、2つのスイッチング素子4S
1,4S2が同時に閉じた場合には、電源1→スイッチ
ング素子4S1→共振用コンデンサ8→トランス9→共
振用インダクタ6→スイッチング素子4S2→電源1の
ルートで電流が流れ、このときの電流波形は、上記共振
用コンデンサ8および共振用インダクタ6の共振電流に
よるサイン波である。
That is, two switching elements 4S
When both 1, 4S2 are closed at the same time, a current flows through the route of power supply 1 → switching element 4S1 → resonant capacitor 8 → transformer 9 → resonant inductor 6 → switching element 4S2 → power supply 1; , A sine wave due to the resonance current of the resonance capacitor 8 and the resonance inductor 6.

【0007】次に、スイッチング素子4S1,4S2が
開き、スイッチング素子5S1,5S2が閉じるまでの
期間では、上記共振電流が共振用コンデンサ8に流れ
て、これが充電される。
Next, during a period from when the switching elements 4S1 and 4S2 are opened and when the switching elements 5S1 and 5S2 are closed, the resonance current flows through the resonance capacitor 8 and is charged.

【0008】そして、この電圧が電源電圧や負荷電圧よ
り高くなると、共振用コンデンサ8→期間ダイオード2
D1→電源1→帰還ダイオード2D2→共振用インダク
タ6→トランス9→共振用コンデンサ8のルートで流
れ、このとき流れる電流も、上記共振用コンデンサ8お
よび共振用インダクタ6の共振電流によるサイン波とな
る。
When this voltage becomes higher than the power supply voltage or the load voltage, the resonance capacitor 8 → period diode 2
D1 → power supply 1 → feedback diode 2D2 → resonant inductor 6 → transformer 9 → resonant capacitor 8 flows in a route, and the current flowing at this time also becomes a sine wave due to the resonant current of the resonant capacitor 8 and the resonant inductor 6. .

【0009】一方、2つのスイッチング素子5S1,5
S2が同時に閉じた場合には、こんどは電源1→スイッ
チング素子5S1→共振用コンデンサ8→トランス9→
共振用インダクタ6→スイッチング素子5S2→電源1
のルートで電流が流れる。
On the other hand, two switching elements 5S1, 5
If S2 is closed at the same time, power supply 1 → switching element 5S1 → resonance capacitor 8 → transformer 9 →
Resonant inductor 6 → switching element 5S2 → power supply 1
The current flows through the route.

【0010】さらに、スイッチング素子5S1,5S2
が開き、次にスイッチング素子4S1,4S2が閉じる
までの期間では、放電動作する共振用コンデンサ8→ト
ランス9→共振用インダクタ6→帰還ダイオード3D2
→電源1→帰還ダイオード3D1→共振用コンデンサ8
のルートで電流が流れる。
Further, switching elements 5S1 and 5S2
Is opened and then the switching elements 4S1 and 4S2 are closed, and the discharging capacitor 8 → transformer 9 → resonating inductor 6 → feedback diode 3D2
→ power supply 1 → feedback diode 3D1 → resonance capacitor 8
The current flows through the route.

【0011】従って、上記電流ルートに見る通り、トラ
ンス9には全期間に亘って電流が流れ、図6a(a),
(b)に示すようなスイッチング素子4S1,4S2お
よびスイッチング素子5S1,5S2のオン,オフタイ
ミングに対して、図6(c)に示すようなサイン波電流
が上記トランス9および共振用インダクタ6間に流れ
る。そして、このとき帰還ダイオード2D1,2D2お
よび帰還ダイオード3D1,3D2にはA部,B部に示
すような電流が流れる。これにより、スイッチング素子
4S1,4S2および帰還ダイオード3D1,3D2に
は、図7(a),(b)に示すような電流が流れること
になる。
Therefore, as can be seen from the above-mentioned current route, a current flows through the transformer 9 over the entire period, and as shown in FIG.
With respect to the ON / OFF timing of the switching elements 4S1 and 4S2 and the switching elements 5S1 and 5S2 as shown in (b), a sine wave current as shown in FIG. Flows. Then, at this time, currents as shown in the A section and the B section flow through the feedback diodes 2D1 and 2D2 and the feedback diodes 3D1 and 3D2. As a result, currents as shown in FIGS. 7A and 7B flow through the switching elements 4S1 and 4S2 and the feedback diodes 3D1 and 3D2.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】従来の直列共振コンバ
ータは以上のように構成されているので、帰還ダイオー
ド2D1,2D2に電流が流れているとき、スイッチン
グ素子5S1,5S2がオンとなるモードが存在するこ
とから、帰還ダイオード2D1,2D2がリカバリーす
る期間は、電源1→帰還ダイオード2D1,2D2→ス
イッチング素子5S1,5S2のルートで短絡電流が流
れるため、それが各スイッチング素子5S1,5S2に
大きな電流,電圧,電力のストレスを与えるなどの問題
点があった。
Since the conventional series resonant converter is configured as described above, there is a mode in which the switching elements 5S1 and 5S2 are turned on when a current flows through the feedback diodes 2D1 and 2D2. Therefore, during a period in which the feedback diodes 2D1 and 2D2 recover, a short-circuit current flows through the route of the power supply 1 → the feedback diodes 2D1 and 2D2 → the switching elements 5S1 and 5S2. There were problems such as applying voltage and power stress.

【0013】請求項1の発明は上記のような問題点を解
消するためになされたものであり、短絡電流を抑制する
ことにより、スイッチング素子に加わるストレスを低減
することができる直列共振コンバータを得ることを目的
とする。
The first aspect of the present invention has been made to solve the above-described problems, and a series resonance converter capable of reducing a stress applied to a switching element by suppressing a short-circuit current. The purpose is to:

【0014】請求項2の発明は帰還ダイオード間に入れ
た短絡電流制限用トランスによって、短絡電流を抑制す
ることができる直列共振コンバータを得ることを目的と
する。
Another object of the present invention is to provide a series resonant converter capable of suppressing a short-circuit current by using a short-circuit current limiting transformer inserted between feedback diodes.

【0015】請求項3の発明は電源と順方向直列の各帰
還ダイオードとの間に入れた短絡電流制限用トランスに
よって、短絡電流を抑制することができる直列共振コン
バータを得ることを目的とする。
A third object of the present invention is to provide a series resonant converter capable of suppressing a short-circuit current by a short-circuit current limiting transformer inserted between a power supply and each feedback diode in a forward series.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る直
列共振コンバータは、直流電源および負荷間にトランス
を介してブリッジ接続された少なくとも4個の帰還ダイ
オードと、該各帰還ダイオードごとに並列接続されたス
イッチング素子と、上記各帰還ダイオードからなるブリ
ッジの入力側接続点および出力側接続点間に接続され
て、上記ブリッジの対向辺側のスイッチング素子が同時
にオンした際、該スイッチング素子を含む回路に共振周
波数の電流を流す共振用コンデンサと、該共振用コンデ
ンサとともに共振回路を構成する共振用インダクタとを
備え、該共振用インダクタを、上記電源と上記帰還ダイ
オードからなる上記ブリッジとの間に接続した短絡電流
制限用トランスとしたものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a series resonant converter comprising: at least four feedback diodes bridge-connected between a DC power supply and a load via a transformer; The connected switching element is connected between the input side connection point and the output side connection point of the bridge composed of the respective feedback diodes, and includes the switching element when the switching elements on the opposite sides of the bridge are simultaneously turned on. A resonance capacitor that allows a current having a resonance frequency to flow through the circuit, and a resonance inductor that forms a resonance circuit together with the resonance capacitor, wherein the resonance inductor is provided between the power supply and the bridge including the feedback diode. This is a connected short-circuit current limiting transformer.

【0017】請求項2の発明に係る直列共振コンバータ
は、共振用インダクタを、順方向接続されて隣接する2
つの帰還ダイオード間に接続した短絡電流制限用トラン
スとしたものである。
In a series resonance converter according to a second aspect of the present invention, the resonance inductor is connected in the forward direction to the adjacent two inductors.
This is a short-circuit current limiting transformer connected between two feedback diodes.

【0018】請求項3の発明に係る直列共振コンバータ
は、共振インダクタを、電源と順方向接続されて隣接す
る2つずつの帰還ダイオードとの間に接続した短絡電流
制限用トランスとしたものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a series resonant converter, wherein the resonant inductor is a short-circuit current limiting transformer connected between a power supply and two adjacent feedback diodes connected in the forward direction. .

【0019】[0019]

【作用】請求項1の発明における直列共振コンバータ
は、電源と帰還ダイオードのブリッジとの間に入れた短
絡電流制限用トランスにより、帰還ダイオードを介して
スイッチング素子に流れる短絡電流を抑えるようにす
る。
According to the first aspect of the present invention, the short-circuit current flowing through the switching element via the feedback diode is suppressed by the short-circuit current limiting transformer inserted between the power supply and the bridge of the feedback diode.

【0020】請求項2の発明における直列共振コンバー
タは、各帰還ダイオード間に入れた短絡電流制限用トラ
ンスにより、帰還ダイオードを介してスイッチング素子
に流れる短絡電流を抑えるようにする。
In the series resonance converter according to the second aspect of the present invention, the short-circuit current flowing through the switching element via the feedback diode is suppressed by the short-circuit current limiting transformer inserted between the feedback diodes.

【0021】請求項3の発明における直列共振コンバー
タは、電源と順方向直列接続された帰還ダイオードとの
間に入れた短絡電流制限用トランスにより、帰還ダイオ
ードを介してスイッチング素子に流れる短絡電流を抑え
るようにする。
According to the third aspect of the present invention, the short-circuit current flowing through the switching element via the feedback diode is suppressed by the short-circuit current limiting transformer inserted between the power supply and the feedback diode connected in series in the forward direction. To do.

【0022】[0022]

【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1において、1は電源、2D1,2
D2,3D1,3D2はブリッジ接続された帰還ダイオ
ード、4S1,4S2,5S1,5S2は各帰還ダイオ
ード2D1,2D2,3D1,3D2に並列接続された
スイッチング素子である。
[Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a power source, 2D1 and 2,
D2, 3D1, and 3D2 are bridge-connected feedback diodes, and 4S1, 4S2, 5S1, and 5S2 are switching elements connected in parallel to the feedback diodes 2D1, 2D2, 3D1, and 3D2.

【0023】また、7は補助共振用インダクタ、8は共
振用コンデンサ、9はトランスで、これらは上記ブリッ
ジの入力側接続点および出力側接続点間に接続されてい
る。10A,10Bは整流用ダイオード、11A,11
Bは平滑用コンデンサ、12は負荷である。
Reference numeral 7 denotes an auxiliary resonance inductor, 8 denotes a resonance capacitor, and 9 denotes a transformer, which are connected between the input side connection point and the output side connection point of the bridge. 10A and 10B are rectifying diodes, 11A and 11
B is a smoothing capacitor, and 12 is a load.

【0024】さらに、13は電源1と帰還ダイオード2
D1,2D2,3D1,3D2からなるブリッジとの間
に接続された共振用インダクタを兼ねる短絡電流制限用
トランス、14は電源1と上記ブリッジとの間に接続さ
れて、トランス9に蓄えられたエネルギを電源1に放出
するための帰還ダイオードである。
Further, reference numeral 13 denotes a power source 1 and a feedback diode 2.
D1, D2, 3D1, and 3D2, a short-circuit current limiting transformer connected to a bridge between the power supply 1 and the bridge, and connected between the power supply 1 and the bridge to store energy stored in the transformer 9 Is fed back to the power supply 1.

【0025】次に動作について説明する。この実施例で
も、各スイッチング素子の損失を抑えるために、これら
がオン,オフする瞬間において、共振現象によって、印
加される電圧または電流を零になるように動作する。こ
の場合において、上記電源1およびブリッジ間に挿入し
た短絡電流制限用トランス13は、スイッチング素子4
S1,4S2およびスイッチング素子5S1,5S2が
ともにオンのとき、共振用インダクタとして機能する。
Next, the operation will be described. Also in this embodiment, in order to suppress the loss of each switching element, an operation is performed such that the applied voltage or current becomes zero by a resonance phenomenon at the moment when these elements are turned on and off. In this case, the short-circuit current limiting transformer 13 inserted between the power supply 1 and the bridge
When both S1 and 4S2 and switching elements 5S1 and 5S2 are on, they function as resonance inductors.

【0026】また、上記短絡電流制限用トランス13
は、帰還ダイオード2D1,2D2に電流が流れている
ときに、スイッチング素子5S1,5S2がオンするモ
ード、すなわち短絡モードでは、その短絡電流を抑える
ような電流制限用インダクタとして機能する。すなわ
ち、このときスイッチング素子4S1,4S2に流れる
電流は図2(a)に示すようになり、帰還ダイオード3
D1,3D2に流れる電流は図2(b)に示すように安
定化され、図7に示したものに比べて著しく改善され
る。そして、このとき、この短絡電流制御用トランス1
3に蓄えられたエネルギは、帰還ダイオード14を介し
て電源1に帰還される。
The short-circuit current limiting transformer 13
In the mode in which the switching elements 5S1 and 5S2 are turned on when a current flows through the feedback diodes 2D1 and 2D2, that is, in a short-circuit mode, it functions as a current-limiting inductor that suppresses the short-circuit current. That is, the current flowing through the switching elements 4S1 and 4S2 at this time becomes as shown in FIG.
The current flowing through D1 and 3D2 is stabilized as shown in FIG. 2B, and is significantly improved as compared with that shown in FIG. At this time, the short-circuit current controlling transformer 1
The energy stored in 3 is fed back to the power supply 1 via the feedback diode 14.

【0027】実施例2.なお、上記実施例では電源1と
メインスイッチング回路としてのブリッジとの間に短絡
電流制限用トランス13を挿入したものを示したが、図
3に示すように、順方向接続されて隣接する2つの帰還
ダイオード2D1,3D1間および帰還ダイオード2D
2,3D2間に短絡電流制限用トランス16を挿入して
もよい。
Embodiment 2 FIG. In the above embodiment, the short-circuit current limiting transformer 13 is inserted between the power supply 1 and the bridge as the main switching circuit. However, as shown in FIG. Between feedback diodes 2D1 and 3D1 and feedback diode 2D
A short-circuit current limiting transformer 16 may be inserted between 2 and 3D2.

【0028】これによれば、直列接続されたスイッチ素
子4S1,5S1間および4S2,5S2間にインダク
タンス成分が入ることで、短絡電流を抑制でき、スイッ
チング素子に印加するストレスを小さくでき、これの寿
命および信頼性が格段に向上する。また、スイッチング
素子4S1,5S1および4S2,5S2を含む各スイ
ッチング回路部が電源1に対し並列接続されているの
で、これらにかかる電圧は電源電圧以上になることはな
い。
According to this, since an inductance component enters between the switching elements 4S1 and 5S1 and between the switching elements 4S2 and 5S2 connected in series, the short-circuit current can be suppressed, the stress applied to the switching elements can be reduced, and the life of the switching elements can be reduced. And reliability is significantly improved. Further, since each switching circuit section including the switching elements 4S1 and 5S1 and 4S2 and 5S2 is connected in parallel to the power supply 1, the voltage applied to them does not exceed the power supply voltage.

【0029】実施例3.また、図4は電源1と、順方向
接続されて隣接する2つずつの帰還ダイオード2D1,
3D1および帰還ダイオード2D2,3D2との間に短
絡電流制限用トランス18を接続したものを示す。
Embodiment 3 FIG. FIG. 4 shows a power supply 1 and two adjacent feedback diodes 2D1 connected in a forward direction.
This shows a short-circuit current limiting transformer 18 connected between 3D1 and feedback diodes 2D2 and 3D2.

【0030】これによれば、直列接続されたスイッチン
グ素子4S1,5S1および4S2,5S2ごとに短絡
電流を抑制でき、これらに対するストレスを個別的に最
適に抑制でき、寿命および信頼性を向上できる。
According to this, the short-circuit current can be suppressed for each of the switching elements 4S1 and 5S1 and the switching elements 4S2 and 5S2 connected in series, the stress on these can be individually and optimally suppressed, and the life and reliability can be improved.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明によれ
ば、直流電源および負荷間にトランスを介してブリッジ
接続された少なくとも4個の帰還ダイオードと、該各帰
還ダイオードごとに並列接続されたスイッチング素子
と、上記各帰還ダイオードからなるブリッジの入力側接
続点および出力側接続点間に接続されて、上記ブリッジ
の対向辺側のスイッチング素子が同時にオンした際、該
スイッチング素子を含む回路に共振周波数の電流を流す
共振用コンデンサと、該共振用コンデンサとともに共振
回路を構成する共振用インダクタとを備え、上記共振用
インダクタを、上記電源と上記帰還ダイオードからなる
上記ブリッジとの間に接続した短絡電流制限用トランス
とするように構成したので、短絡電流を抑制することに
よって、各スイッチング素子に加わるストレスを低減で
きるものが得られる効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, at least four feedback diodes bridge-connected between a DC power supply and a load via a transformer, and each of the feedback diodes is connected in parallel. Switching element, connected between the input side connection point and the output side connection point of the bridge consisting of each feedback diode, when the switching element on the opposite side of the bridge is simultaneously turned on, the circuit including the switching element A resonance capacitor for flowing a current having a resonance frequency, and a resonance inductor forming a resonance circuit together with the resonance capacitor, wherein the resonance inductor is connected between the power supply and the bridge including the feedback diode. Since it is configured as a short-circuit current limiting transformer, each switch There is an effect that it can reduce the stress applied to the device can be obtained.

【0032】また、請求項2の発明によれば、共振用イ
ンダクタを、順方向接続されて隣接する2つの帰還ダイ
オード間に接続した短絡電流制限用トランスとするよう
に構成としたので、各帰還ダイオード間、すなわち直列
接続された各スイッチング素子間にインダクタンス成分
が入ることで、短絡電流を抑制でき、スイッチング素子
に印加されるストレスを抑えることができるとともに、
寿命および信頼性を向上できるものが得られる効果があ
る。また、各スイッチング素子には電源電圧以上の電圧
がかからないようにすることもできる。
According to the second aspect of the present invention, the resonance inductor is configured as a short-circuit current limiting transformer connected between two adjacent feedback diodes connected in the forward direction. By introducing an inductance component between the diodes, that is, between the switching elements connected in series, the short-circuit current can be suppressed, and the stress applied to the switching elements can be suppressed.
There is an effect that a product that can improve the life and reliability can be obtained. Further, it is possible to prevent a voltage higher than the power supply voltage from being applied to each switching element.

【0033】請求項3の発明によれば、共振インダクタ
を、電源と順方向接続されて隣接する2つずつの帰還ダ
イオードとの間に接続した短絡電流制限用トランスとす
るように構成したので、直列接続されたスイッチング素
子ごとに短絡電流を個別かつ最適に抑制できるものが得
られる効果がある。
According to the third aspect of the present invention, the resonant inductor is configured as a short-circuit current limiting transformer connected between the power supply and two adjacent feedback diodes connected in the forward direction. There is an effect that a short-circuit current can be individually and optimally suppressed for each switching element connected in series.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】請求項1の発明の実施例による直列共振コンバ
ータを示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a series resonance converter according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1におけるスイッチング素子および帰還ダイ
オードに流れる電流を示す電流波形図である。
FIG. 2 is a current waveform diagram showing a current flowing through a switching element and a feedback diode in FIG.

【図3】請求項2の発明の実施例による直列共振コンバ
ータを示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a series resonance converter according to an embodiment of the present invention.

【図4】請求項3の発明の実施例による直列共振コンバ
ータを示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a series resonant converter according to an embodiment of the present invention.

【図5】従来の直列共振コンバータを示す回路図であ
る。
FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional series resonance converter.

【図6】図5におけるスイッチング素子の動作タイミン
グおよびトランスに流れる電流波形を示すタイミングチ
ャート図である。
6 is a timing chart showing the operation timing of the switching element in FIG. 5 and the waveform of a current flowing through a transformer.

【図7】図5におけるスイッチング素子および帰還ダイ
オードに流れる電流を示す電流波形図である。
FIG. 7 is a current waveform diagram showing a current flowing through a switching element and a feedback diode in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電源(直流電源) 2D1,2D2,3D1,3D2 帰還ダイオード 4S1,4S2,5S1,5S2 スイッチング素子 8 共振用コンデンサ 9 トランス 13,16,18 短絡電流制限用トランス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply (DC power supply) 2D1, 2D2, 3D1, 3D2 Feedback diode 4S1, 4S2, 5S1, 5S2 Switching element 8 Resonant capacitor 9 Transformer 13, 16, 18 Transformer for short-circuit current limiting

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 直流電源および負荷間にトランスを介し
てブリッジ接続された少なくとも4個の帰還ダイオード
と、該各帰還ダイオードごとに並列接続されたスイッチ
ング素子と、上記各帰還ダイオードからなるブリッジの
入力側接続点および出力側接続点間に接続されて、上記
ブリッジの対向辺側のスイッチング素子が同時にオンし
た際、該スイッチング素子を含む回路に共振周波数の電
流を流す共振用コンデンサと、該共振用コンデンサとと
もに共振回路を構成する共振用インダクタとを備えた直
列共振コンバータにおいて、上記共振用インダクタを、
上記電源と上記帰還ダイオードからなる上記ブリッジと
の間に接続した短絡電流制限用トランスとしたことを特
徴とする直列共振コンバータ。
At least four feedback diodes bridge-connected between a DC power supply and a load via a transformer, switching elements connected in parallel for each of the feedback diodes, and an input of a bridge composed of the feedback diodes. A resonance capacitor, which is connected between the side connection point and the output side connection point and causes a current having a resonance frequency to flow through a circuit including the switching element when the switching element on the opposite side of the bridge is simultaneously turned on; A series resonance converter including a resonance inductor that forms a resonance circuit together with a capacitor;
A series resonance converter comprising a short-circuit current limiting transformer connected between the power supply and the bridge including the feedback diode.
【請求項2】 直流電源および負荷間にトランスを介し
てブリッジ接続された少なくとも4個の帰還ダイオード
と、該各帰還ダイオードごとに並列接続されたスイッチ
ング素子と、上記各帰還ダイオードからなるブリッジの
入力側接続点および出力側接続点間に接続されて、上記
ブリッジの対向辺側のスイッチング素子が同時にオンし
た際、該スイッチング素子を含む回路に共振周波数の電
流を流す共振用コンデンサと、該共振用コンデンサとと
もに共振回路を構成する共振用インダクタとを備えた直
列共振コンバータにおいて、上記共振用インダクタを、
順方向接続されて隣接する2つの上記帰還ダイオード間
に接続した短絡電流制限用トランスとしたことを特徴と
する直列共振コンバータ。
2. A feedback bridge connected between a DC power supply and a load via a transformer, at least four feedback diodes, a switching element connected in parallel for each feedback diode, and an input of a bridge comprising the feedback diodes. A resonance capacitor, which is connected between the side connection point and the output side connection point and causes a current having a resonance frequency to flow through a circuit including the switching element when the switching element on the opposite side of the bridge is simultaneously turned on; A series resonance converter including a resonance inductor that forms a resonance circuit together with a capacitor;
A series resonant converter, comprising a short-circuit current limiting transformer connected between two adjacent feedback diodes connected in the forward direction.
【請求項3】 直流電源および負荷間にトランスを介し
てブリッジ接続された少なくとも4個の帰還ダイオード
と、該各帰還ダイオードごとに並列接続されたスイッチ
ング素子と、上記各帰還ダイオードからなるブリッジの
入力側接続点および出力側接続点間に接続されて、上記
ブリッジの対向辺側のスイッチング素子が同時にオンし
た際、該スイッチング素子を含む回路に共振周波数の電
流を流す共振用コンデンサと、該共振用コンデンサとと
もに共振回路を構成する共振用インダクタとを備えた直
列共振コンバータにおいて、上記共振インダクタを、上
記電源と順方向接続されて隣接する2つずつの上記帰還
ダイオードとの間に接続した短絡電流制限用トランスと
したことを特徴とする直列共振コンバータ。
3. A feedback bridge connected between a DC power supply and a load via a transformer, at least four feedback diodes, a switching element connected in parallel for each feedback diode, and an input of a bridge comprising the feedback diodes. A resonance capacitor, which is connected between the side connection point and the output side connection point and causes a current having a resonance frequency to flow through a circuit including the switching element when the switching element on the opposite side of the bridge is simultaneously turned on; A series resonance converter comprising a resonance inductor and a resonance circuit together with a capacitor, wherein the resonance inductor is connected between the power supply and two adjacent feedback diodes connected in a forward direction to each other. A series resonant converter characterized by using a transformer for the device.
JP5090441A 1993-03-26 1993-03-26 Series resonant converter Expired - Fee Related JP2915243B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5090441A JP2915243B2 (en) 1993-03-26 1993-03-26 Series resonant converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5090441A JP2915243B2 (en) 1993-03-26 1993-03-26 Series resonant converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06284724A JPH06284724A (en) 1994-10-07
JP2915243B2 true JP2915243B2 (en) 1999-07-05

Family

ID=13998710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5090441A Expired - Fee Related JP2915243B2 (en) 1993-03-26 1993-03-26 Series resonant converter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2915243B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06284724A (en) 1994-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7596007B2 (en) Multiphase DC to DC converter
KR100772658B1 (en) Active-clamp current-source push-pull dc-dc converter
JP2602619B2 (en) Three-phase AC / DC power converter
JP5065188B2 (en) Series resonant converter
CA2113031C (en) Inverter device
JP2002238257A (en) Control method for resonance dc-dc converter
JP2006197711A (en) Switching power supply
JPH07123717A (en) Switching power unit
JP2006230135A (en) Switching regulator
JP4166219B2 (en) Double resonance DC-DC converter
JP2799410B2 (en) DC converter device
JPH05176532A (en) Power circuit
JP2915243B2 (en) Series resonant converter
JP2002017087A (en) Switching power supply
JPH02280666A (en) Resonant switching power source
JP3261829B2 (en) Inverter device
JP2917857B2 (en) Resonant converter device
JPH0947024A (en) Step-down type high efficiency converter
JPH0678535A (en) Dc power supply equipment
JPH0678537A (en) Switching power supply equipment
JPH11164552A (en) Power supply
JP4305935B2 (en) Switching power supply
JP2000333463A (en) Switching power supply
JPH0578273B2 (en)
JPH07107742A (en) Series resonance converter

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees