JP4694690B2 - 共振型ａｃ−ｄｃコンバーター装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
第１、第２発明は『直列共振用インダクタンス手段の磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を直流出力電力用に活用した、電圧ゼロ・スイッチング又は電流ゼロ・スイッチングが可能な共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置』に関する。
第１発明（請求項１等に記載。）ではその第１の閉回路にその交流電源手段が含まれるが、その第２の閉回路にはその交流電源手段は含まれない。
第２発明（請求項９等に記載。）ではその第１、第２の閉回路のそれぞれにその交流電源手段が含まれる。
【０００２】
なお、本明細書では『励磁する』とは『インダクタンス手段に電流を流して磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を蓄積する』という意味で使用されている。従って、『励磁』や『励磁エネルギー』という用語は『変圧器等の励磁や励磁エネルギーという意味』だけでなく『磁気結合されていない単一インダクタンス手段の励磁や励磁エネルギーという意味』でも使用されている。
【０００３】
【非特許文献１】
『大学演習 一般物理学（金原寿郎編）』、金原寿郎（きんばら・としろう）・編集、石黒浩三・遠藤真二・小出昭一郎・鈴木洋・細谷資明・共著、（合名会社）裳華房（しょうかぼう）が昭和４５年９月１日に第１５版発行。
【非特許文献２】
『改訂 電気回路理論（標準電気工学講座１０）』、末崎輝雄・天野弘・共著、（株）コロナ社が昭和４８年３月２０日に２１版発行。
【非特許文献３】
『電磁気学（電子通信学会編）』、電子通信学会・編集、副島光積（そえじま・てるざね）・堀内和夫・共著、（株）コロナ社が昭和４８年８月１０日に１０版発行。
【非特許文献４】
『トランジスタ回路入門講座１ トランジスタ回路を学ぶ人のために』、雨宮好文（よしふみ）・小柴典居（つねおり）・共同監修、曽和将容（そわ・まさひろ）・著、(株)オーム社が昭和５４年３月２０日に第１版発行。
【非特許文献５】
『半導体電力変換回路（電気学会 半導体電力変換方式調査専門委員会編）』、（社）電気学会・編集、同・半導体電力変換方式調査専門委員会の構成員多数による共著、（社）電気学会が１９８７年３月３１日に初版発行。
【非特許文献６】
『スイッチングコンバータの基礎』、原田耕介・二宮保・顧文建（こ・ぶんけん）・共著、（株）コロナ社が１９９２年２月２５日に初版発行。
【非特許文献７】
『大電流工学ハンドブック（電気学会 大電流応用技術調査専門委員会 編）』、同・大電流応用技術調査専門委員会・小池克就・共同編集、（株）コロナ社が１９９２年５月３０日に初版発行。
【０００４】
【背景技術】
従来技術として電圧ゼロ・スイッチング又は電流ゼロ・スイッチングが可能な共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置が「特願平１０−３５５２９５号（特開平１１−３３２２３４号）」と「複数個の電圧クランプ用ダイオードを用いた特願平１１−７８２６６号（特開平１１−３４１８０２号）」に開示されている。
後者では「交流電源がその直列共振部を直列共振させるとき」あるいは「その直列共振部が自分で直列共振するとき」、「整流手段の両整流出力端子間に接続された平滑用キャパシタンス手段等」が双方向性の電圧降下手段として「直接」あるいは「変圧手段を介して」その直列共振動作を妨害する様な形で接続されていために交流電源電圧・瞬時値の大きさが小さいとき各共振動作がきちんと行われ難い。
従って、『交流電源電圧・瞬時値の大きさが小さいときでも各共振動作をきちんと行うことが望まれる』という問題点が有る。 （ 問題点 ）
そこで、第１、第２発明は『交流電源電圧・瞬時値の大きさが小さいときでも各共振動作をきちんと行うことができる』共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置を提供することを目的としている。 （ 第１、第２発明の目的 ）
【特許文献１】
特願平１０−３５５２９５号（特開平１１−３３２２３４号）
【特許文献２】
特願平１１−０７８２６６号（特開平１１−３４１８０２号）
【０００５】
【特許文献３】
特公昭４５−１３５２７号（第３図）
【特許文献４】
特開昭６２−２６０５６２号（第４図）
【特許文献５】
特開平０１−２９８９５７号（第１図、第５図）
【特許文献６】
特開平０３−０５６０７３号｛第１図（ｄ）、第１０図〜第１２図｝
【非特許文献８】
『電気学会技術報告 第６８７号 電力変換器の高性能スイッチング技術（電力変換器の高性能スイッチング技術調査専門委員会編）』、中丸修・編集、同・電力変換器の高性能スイッチング技術調査専門委員会の構成員多数による共著、（社）電気学会が１９９８年８月２５日に発行。
【特許文献７】
特公昭３９−９９０２号
【０００６】
【特許文献８】
特公昭３６−１６８６１号
【特許文献９】
特公昭４１-−３１３４号
【特許文献１０】
特開昭４９−１０８５２２号
【特許文献１１】
特公昭５１−３２２０６号
【非特許文献９】
『インバータ回路』、B．D．Bｅｄｆｏｒｄ ＆ Ｒ．Ｇ．Ｈｏｆｔ・共著、今井孝二・秦泉寺敏正・渡部新次郎・関長隆・川端守男・塚本雅士・広瀬宏行・共訳、（株）コロナ社が昭和５０年１月２０日４版発行（昭和４３年９月１５日初版発行）。
【非特許文献１０】
『大学講義 パワーエレクトロニクス』、宮入庄太・著、丸善（株）が昭和６１年１月２０日に第２版第６刷発行（昭和４９年３月３０日発行・昭和５１年４月２０日第２版発行）。
【非特許文献５】
『半導体電力変換回路（電気学会 半導体電力変換方式調査専門委員会編）』、（社）電気学会・編集、同・半導体電力変換方式調査専門委員会の構成員多数による共著、（社）電気学会が１９８７年３月３１日に初版発行。
【非特許文献１１】
『わかりやすい サイリスタ回路の基礎』、飯田祥二・著、（学）東京電機大学が１９９６年２月２０日に第１版発行。
【０００７】
【発明の開示】
■■ 第１発明の開示 ■■
即ち、第１発明は、
「交流電圧を供給する為の交流電源手段」と、
「第１の共振用キャパシタンス手段」と、
「第１の共振用インダクタンス手段」と、
「全波整流機能または半波整流機能を持ち、『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を所定電圧方向にする為の第１の閉回路を前記交流電源手段、前記第１の共振用キャパシタンス手段および前記第１の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第１の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第１の閉回路形成スイッチング手段」と、
「入力用インダクタンス手段と出力用インダクタンス手段を磁気結合した変圧手段」と、
「前記出力用インダクタンス手段の出力電圧を『全波整流で』又は『前記出力用インダクタンス手段と共にセンター・タップ型で』又は『倍電圧整流で』又は『プラス側もマイナス側も』整流する整流手段」と、
「前記整流手段が整流した電圧を平滑する『平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段』」と、
「前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと『前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ』の和にクランプする第１の電圧クランプ手段」と、
「第２の共振用インダクタンス手段」と、
「『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にする為の第２の閉回路を前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第２の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第２の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第２の閉回路形成スイッチング手段」と、
「『前記第１の電圧クランプ手段のクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性と正反対の極性の電圧』を前記出力用インダクタンス手段が出力する様に前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプする第２の電圧クランプ手段」と、
「『前記第１の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第１の閉回路を形成させ、前記第１の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向にさせたり』、『前記第２の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第２の閉回路を形成させ、前記第２の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にさせたり』を交互に繰り返す為に機能する『オン制御手段またはオン・オフ制御手段』」、
を有する共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置である。
【０００８】
先ず、大まかに言えば、このことによって、「その交流電源手段がその第１の共振用キャパシタンス手段とその第１の共振用インダクタンス手段が形成する直列共振部を直列共振させるとき」あるいは「その第１の共振用キャパシタンス手段とその第２の共振用インダクタンス手段が形成する直列共振部が自分で直列共振するとき」、その第１または第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧をクランプし始める時点までは、どちらの直列共振部も「その変圧手段、その整流手段およびその『平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段』等」を介さずに直列共振動作を行う。
一方、その第１又は第２の共振用インダクタンス手段がその共振電流によって励磁されて、ある程度磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を蓄え、その第１または第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧をクランプすると、その第１又は第２の共振用インダクタンス手段はその変圧手段とその整流手段を介してその「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」等にその磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を供給する構成になっている。
そのために、前記第１又は第２の閉回路形成スイッチング手段と前記第１又は第２の電圧クランプ手段がそれらの接続を切り換える。その結果、その各直列共振動作が優先されるので、『その交流電圧・瞬時値の大きさが小さいときでも各共振動作をきちんと行うことができる』。（ 第１発明の効果 ）

【０００９】
そして、その回路動作を詳述すれば後述（段落番号［００２７〜００２９］）する実施例１の動作説明と同様に以下の通りである。電源投入直後、その第１の共振用キャパシタンス手段とその「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」の各電圧をゼロと仮定し、先ずその「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がその第１の閉回路形成スイッチング手段をターン・オンさせると、その交流電源手段（この時その交流電圧・瞬時値はゼロではないと仮定している。）がその第１の閉回路形成スイッチング手段を介してその第１の共振用キャパシタンス手段とその第１の共振用インダクタンス手段を共振電流・瞬時値ゼロから共振させる。ただし、その交流電圧・瞬時値とその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧が共にゼロなら、当然その共振電流は流れず、共振動作は起きない。
その共振電流・瞬時値の増加に伴って次第にその第１の共振用インダクタンス手段が励磁され、その後その第１の共振用キャパシタンス手段の電圧がほぼ「その入力用インダクタンス手段の逆起電力の大きさ」と「その第１の閉回路形成スイッチング手段がその交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和電圧に達すると、その第１の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさをほぼその和電圧の大きさにクランプする。
その結果、その第１の共振用インダクタンス手段の電流はその入力用インダクタンス手段、その第１の電圧クランプ手段と「その第１の閉回路形成スイッチング手段の一部」を介して流れ、減哀してゼロになる。
そして、当然の事ながら、その第１の閉回路形成スイッチング手段は消流（その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がオン制御手段の場合。）あるいはオフ制御（その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がオン・オフ制御手段の場合。）によってターン・オフすることになる。
【００１０】
尚、その入力用インダクタンス手段の逆起電力の大きさは「その『平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段』の電圧の大きさとその整流手段での電圧降下の大きさの和」と「その出力用インダクタンス手段とその入力用インダクタンス手段の巻数比」の積で求まるが、電源投入直後その「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」の電圧はゼロな為その入力用インダクタンス手段の逆起電力もほとんどゼロだから、その第１の共振用キャパシタンス手段はほぼ上記脈流電圧の瞬時値の大きさに充電される。
また、電源投入後その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」が最初にその第２の閉回路形成スイッチング手段の方を先にターン・オンさせても、その第１の共振用キャパシタンス手段の電圧はゼロだから共振電流は流れず、結局、その次のその第１の閉回路形成スイッチング手段のオンから共振電流が流れ始め、電力変換動作が開始する。
【００１１】
次に、その第１の閉回路形成スイッチング手段のターン・オフ後その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がその第２の閉回路形成スイッチング手段をターン・オンさせると、「前述通りまだその入力用インダクタンス手段の逆起電力の大きさがほとんどゼロな為ほぼ上記脈流電圧の瞬時値の大きさに充電されたその第１の共振用キャパシタンス手段」とその第２の共振用インダクタンス手段がその第２の閉回路形成スイッチング手段を介して共振し、その第１の共振用キャパシタンス手段は放電し、さらに電圧反転へ向かおうとする。
この後、その第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさをその入力用インダクタンス手段の逆起電力の大きさにクランプするのであるが、その「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」の電圧はまだゼロな為その入力用インダクタンス手段の逆起電力もほぼゼロである。このため、その電圧反転途中でその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧がほぼゼロになると、その第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧をほぼ電圧ゼロにクランプする。
その結果、その第２の共振用インダクタンス手段の電流はその第２の閉回路形成スイッチング手段の一部、その第２の電圧クランプ手段およびその入力用インダクタンス手段を介して流れ、減衰してゼロになる。
そして、当然の事ながら、その第２の閉回路形成スイッチング手段も消流（その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がオン制御手段の場合。）あるいはオフ制御（その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がオン・オフ制御手段の場合。）によってターン・オフすることになる。
【００１２】
さらに、その第２の閉回路形成スイッチング手段のターン・オフ後、前述（段落番号０００９）と同様に、その「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」がその第１の閉回路形成スイッチング手段をターン・オンさせると、その第１の共振用キャパシタンス手段の電圧はまだゼロに近いから、その交流電源手段がその第１の閉回路形成スイッチング手段を介してその第１の共振用キャパシタンス手段とその第１の共振用インダクタンス手段を共振させ、その第１の共振用キャパシタンス手段を充電する等する。
という具合に「その第１の閉回路形成スイッチング手段のターン・オンに伴う共振動作およびその第１の電圧クランプ手段による電圧クランプ動作・等」と「その第２の閉回路形成スイッチング手段のターン・オンに伴う共振動作およびその第２の電圧クランプ手段による電圧クランプ動作・等」が交互に行われ、以後同様に同じ事が繰り返され、交流電力が直流電力に変換されてその整流手段の両・整流出力端子からその「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」と「接続されるであろう負荷」に供給されて行き、その「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」の電圧が増加して行く。
その際に、その「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」へのエネルギー供給よりもその第１の共振用キャパシタンス手段とその第１、第２の共振用インダクタンス手段の各共振動作が優先されるので、『その交流電圧・瞬時値の大きさが小さいときでも各共振動作をきちんと行うことができる』。 （ 効 果 ）
それから、その第１、第２の閉回路形成スイッチング手段は電流ゼロ・スイッチングを行い、その第１、第２の電圧クランプ手段は電圧ゼロ・スイッチング又は電流ゼロ・スイッチングを行うので、スイッチング・ノイズは小さい。
【００１３】
第１発明が請求項２記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記交流電源手段は「その交流電源周波数を通過させる機能を持つノイズ・フィルター手段」を有し、このノイズ・フィルター手段を介して前記交流電圧を供給する。
【００１４】
第１発明が請求項３記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項１又は２記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記第１、第２の共振用インダクタンス手段は前記第１、第２の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段である。
【００１５】
第１発明が請求項４記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項１、２又は３記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと前記脈流電圧の瞬時値の大きさの和にクランプし、前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプする。そして、それぞれのクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性は互いに正反対である。
【００１６】
第１発明が請求項５記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、「請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置」を２つ内蔵していて、その構成手段の一部が両者共通である。しかも、その交流電圧の極性によって一方の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置が動作したり、他方の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置が動作したりするが、その際に前述｛請求項１又は段落番号（０００７）｝した各構成手段に相当するものが一部切り換わる。
そこで、請求項５ではその切り換わりを考慮して、その様な請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置２つは１つにまとめて記載されている。
従って、実質的に請求項５記載中の「第３の閉回路、第３の閉回路形成スイッチング手段、第３の電圧クランプ手段」それぞれも請求項１記載中の「第１の閉回路、第１の閉回路形成スイッチング手段、第１の電圧クランプ手段」それぞれに相当し、請求項５記載中の「第４の閉回路、第４の閉回路形成スイッチング手段、第４の電圧クランプ手段」それぞれも請求項１記載中の「第２の閉回路、第２の閉回路形成スイッチング手段、第２の電圧クランプ手段」それぞれに相当する。
【００１７】
第１発明が請求項６記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項５記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記交流電源手段と前記第１の共振用キャパシタンス手段の直列回路に第２の共振用キャパシタンス手段を並列接続している。
【００１８】
第１発明が請求項７記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項５又は６記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記第１、第２の共振用インダクタンス手段が前記第１〜第４の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段である。
【００１９】
第１発明が請求項８記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項５、６又は７記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、
前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、
前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプし、
前記第３の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第３の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
前記第４の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプし、
前記第１、第４の電圧クランプ手段の各クランプ時と前記第２、第３の電圧クランプ手段の各クランプ時とでは前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性が互いに正反対である。
【００２０】
■■ 第２発明の開示 ■■
即ち、第２発明（請求項９）は、
前述（請求項１又は２、あるいは、段落番号０００７又は００１３）した共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、
前記第２の閉回路形成スイッチング手段が全波整流機能または「その整流電圧極性が前記半波整流機能の整流電圧極性と同じ半波整流機能」を持ち、
前記第２の閉回路形成スイッチング手段が、前記交流電源手段を加えた「前記交流電源手段、前記第１の共振用キャパシタンス手段および前記第２の共振用インダクタンス手段」と共に前記第２の閉回路を形成する為に機能し、
前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを「前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさ」ではなく「前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと『前記第２の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ』の和」にクランプする共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置である。
【００２１】
このことによって、「その交流電源手段が交互に『その第１の共振用キャパシタンス手段とその第１の共振用インダクタンス手段が形成する直列共振部』と『その第１の共振用キャパシタンス手段とその第２の共振用インダクタンス手段が形成する直列共振部』を直列共振させるとき」、その第１または第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧をクランプし始める時点までは、どちらの直列共振部も「その変圧手段、その整流手段およびその『平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段』等」を介さずに直列共振動作を行う。
一方、その第１又は第２の共振用インダクタンス手段がその共振電流によって励磁されて、ある程度磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を蓄え、その第１または第２の電圧クランプ手段がその第１の共振用キャパシタンス手段の電圧をクランプすると、その第１又は第２の共振用インダクタンス手段はその変圧手段とその整流手段を介してその「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」等にその磁気エネルギー（＝励磁エネルギー）を供給する構成になっている。
そのために、前記第１又は第２の閉回路形成スイッチング手段と前記第１又は第２の電圧クランプ手段がそれらの接続を切り換える。その結果、その各直列共振動作が優先されるので、『その交流電圧・瞬時値の大きさが小さいときでも各共振動作をきちんと行うことができる』。 （第２発明の効果）

【００２２】
第２発明が請求項１０記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項９記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、前記第１、第２の共振用インダクタンス手段は前記第１、第２の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段である。
【００２３】
第２発明が請求項１１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する場合、請求項９又は１０記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、
前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、
前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第２の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプする。
そして、それぞれのクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性は互いに正反対である。
【００２４】
【発明を実施するための最良の形態】
各発明をより詳細に説明するために以下添付図面に従ってこれを説明する。
【００２５】
【実施例１】
図１に示す実施例１（第１発明）は請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応し、図１の実施例１では次の通りそれぞれが前述（請求項１又は段落番号０００７）した各構成要素に相当する。
◆ａ）「電源スイッチ３、交流電源１及びヒューズ４の直列回路」が前述した交流電源手段に。
◆ｂ）コンデンサ１４が前述した第１の共振用キャパシタンス手段に。
◆ｃ）コイル２５ａ、２５ｂが前述した第１、第２の共振用インダクタンス手段に。
◆ｄ）「交流電源１等、（ブリッジ接続型）整流回路２の一部、可制御スイッチング手段６、コイル２５ａ、コンデンサ１４及び整流回路２の別の一部が形成する閉回路」が前述した第１の閉回路に。
◆ｅ）「整流回路２と可制御スイッチング手段６」が前述した第１の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｆ）「変圧器９、１次巻線９ａ及び２次巻線９ｂ」それぞれが前述した「変圧手段、入力用インダクタンス手段および出力用インダクタンス手段」それぞれに。
◆ｇ）ブリッジ接続型の整流回路１２が前述した整流手段に。
◆ｈ）コンデンサ１３が前述した「平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段」に。
◆ｉ）ダイオード１０が前述した第１の電圧クランプ手段に。
◆ｊ）「コンデンサ１４、コイル２５ｂ及び可制御スイッチング手段７（とダイオード１９）が形成する閉回路」が前述した第２の閉回路に。
◆ｋ）可制御スイッチング手段７（とダイオード１９）が前述した第２の閉回路形成スイッチング手段に。
☆注意：可制御スイッチング手段７が逆導通型の場合、ダイオード１９の接続が必要である。
◆ｌ）ダイオード１１が前述した第２の電圧クランプ手段に。
◆ｍ）「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５が前述した「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」に。 →→ 最後の補足説明の◆ｆ）項（段落番号００４１）及び◆Ｊ）項（段落番号００４２）
【００２６】
尚、３は電源スイッチ、４はヒューズで、★負荷★は図示していない。
また、図示していないが、電源周波数の交流だけを通し、高い共振周波数の交流やスイッチング・ノイズ等を通さないノイズ・フィルター（これが請求項２記載中のノイズ・フィルター手段に相当する。）を電源スイッチ３等と整流回路２の間に設けても構わないし、コンデンサ１３と両出力端子の間にもノイズ・フィルターを設けても構わない。
さらに、「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５は所定の時間間隔で可制御スイッチング手段６、７を交互にオン制御するが、電源投入直後コンデンサ１３がまだ充電されていない場合「励磁されたコイル２５ａ、２５ｂがコンデンサ１３に電流を流す期間」は長くなるので、コンデンサ１３が所定電圧に充電されるまで各オン期間も長目に設定しておく必要が有る。
それから、コイル２５ａ、２５ｂと変圧器９はどれも空心でも磁心付きでも良い。
そして、コイル２５ａ、２５ｂは磁気結合しなくても良いし、両誘起電圧方向を「同じ向きにして」又は「逆向きにして」磁気結合しても良い。
さらに加えて、もし、「ダイオード１０と１次巻線９ａの直列回路」に第２の共振用コンデンサを並列接続すると、コンデンサ１４及び整流回路２と共にコンデンサ・インプット型平滑回路が等価的に構成されてしまうので、その様な第２の共振用コンデンサの並列接続はできない。
あとコイル２５ａと可制御スイッチング手段６の接続位置を互いに入れ換えても良いし、あるいは、コイル２５ｂと可制御スイッチング手段７の接続位置を互いに入れ換えても良い。
【００２７】
回路動作は次の通りである。電源スイッチ３のオン直後コンデンサ１３、１４の各電圧をゼロと仮定し、先ず「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５が可制御スイッチング手段６をターン・オンさせると、交流電源１（この時その交流電源電圧・瞬時値はゼロではないと仮定している。）が整流回路２と可制御スイッチング手段６を介してコンデンサ１４とコイル２５ａを共振電流・瞬時値ゼロから共振させる。ただし、その交流電源電圧・瞬時値とコンデンサ１４の電圧が共にゼロなら、当然その共振電流は流れず、共振動作は起きない。この共振周波数は交流電源１の周波数の十数倍〜数十万倍以上である。
その共振電流・瞬時値の増加に伴って次第にコイル２５ａが励磁され、その後コンデンサ１４の電圧がほぼ「１次巻線９ａの逆起電力の大きさ」と「整流回路２が交流電源１の交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和電圧に達すると、ダイオード１０の印加電圧は逆方向から順方向に変わり、さらにダイオード１０の順電圧に達する。このため、ダイオード１０がターン・オンして、ダイオード１０がコンデンサ１４の電圧の大きさをほぼその和電圧の大きさにクランプする。
その結果、コイル２５ａの電流は１次巻線９ａ、ダイオード１０及び可制御スイッチング手段６を介して流れ、減哀してゼロになる。そして、当然の事ながら、可制御スイッチング手段６は消流（５がオン制御回路の場合。）あるいはオフ制御（５がオン・オフ制御回路の場合。）によってターン・オフすることになる。
尚、もちろん１次巻線９ａの逆起電力の大きさは「コンデンサ１３の電圧の大きさと整流回路１２での電圧降下の大きさの和」と「２次巻線９ｂと１次巻線９ａの巻数比の積で求まるが、電源投入直後コンデンサ１３の電圧はゼロなため１次巻線９ａの逆起電力もほとんどゼロだから、コンデンサ１４はほぼ上記脈流電圧の瞬時値の大きさに充電される。
また、電源投入後「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５が最初に可制御スイッチング手段７の方を先にターン・オンさせても、コンデンサ１４の電圧はゼロだから共振電流は流れず、結局、次の可制御スイッチング手段６のオンから共振電流が流れ始め、電力変換動作が開始する。
【００２８】
次に、可制御スイッチング手段６のターン・オフ後「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５が可制御スイッチング手段７をターン・オンさせると、「前述通りまだ１次巻線９ａの逆起電力の大きさがほとんどゼロな為ほぼ上記脈流電圧の瞬時値の大きさに充電されたコンデンサ１４」とコイル２５ｂが可制御スイッチング手段７（とダイオード１９）を介して共振し、コンデンサ１４は放電し、さらに電圧反転へ向かおうとする。
この後、ダイオード１１がコンデンサ１４の電圧の大きさを１次巻線９ａの逆起電力の大きさにクランプするのであるが、コンデンサ１３の電圧はまだゼロなため１次巻線９ａの逆起電力もほぼゼロである。このため、その電圧反転途中でコンデンサ１４の電圧がほぼゼロになると、ダイオード１１の印加電圧は逆方向から順方向に変わり、さらにダイオード１１の順電圧に達するので、ダイオード１１がターン・オンして、ダイオード１１がコンデンサ１４の電圧をほぼ電圧ゼロにクランプする。
その結果、コイル２５ｂの電流は可制御スイッチング手段７（、ダイオード１９）、ダイオード１１及び１次巻線９ａを介して流れ、減衰してゼロになる。そして、当然の事ながら、可制御スイッチング手段７も消流（５がオン制御回路の場合。）あるいはオフ制御（５がオン・オフ制御回路の場合。）によってターン・オフすることになる。
【００２９】
さらに、可制御スイッチング手段７のターン・オフ後、前述（段落番号００２７）と同様に、「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５が可制御スイッチング手段６をターン・オンさせると、コンデンサ１４の電圧はまだゼロに近いから、交流電源１が整流回路２及び可制御スイッチング手段６を介してコンデンサ１４とコイル２５ａを共振させ、コンデンサ１４を充電する等する。
という具合に「可制御スイッチング手段６のターン・オンに伴う共振動作およびダイオード１０による電圧クランプ動作・等」と「可制御スイッチング手段７のターン・オンに伴う共振動作およびダイオード１１による電圧クランプ動作・等」が交互に行われ、以後同様に同じ事が繰り返され、交流電力が直流電力に変換されてコンデンサ１３と「図示されていないが、当然、両・直流出力端子を通じてコンデンサ１３に並列接続される負荷（→段落番号［００２６］）」に供給されて行き、コンデンサ１３の電圧が増加して行く。
その結果、コンデンサ１３の電圧増加に伴って１次巻線９ａの逆起電力も増加するので、そして、コンデンサ１４の電圧絶対値のピーク値は「整流回路２が交流電源１の交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」と「１次巻線９ａの逆起電力の大きさ」の和電圧にほぼクランプされるので、コンデンサ１４のピーク電流の大きさはその和電圧の大きさに対応して増減する。
しかも、コンデンサ１３へのエネルギー供給よりもコンデンサ１４とコイル２５ａ、２５ｂの各共振動作が優先されるので、『交流電源電圧・瞬時値がゼロ付近でも従来よりしっかりと各共振動作が行われる』。 （ 効 果 ）
それから、可制御スイッチング手段６、７は電流ゼロ・スイッチングを行い、ダイオード１０、１１は電圧ゼロ・スイッチング又は電流ゼロ・スイッチングを行うので、スイッチング・ノイズは小さい。
【００３０】
なお、図１の回路を見ればすぐ容易に分かる通り、交流電源電圧・瞬時値がゼロの時、（ブリッジ接続型）整流回路２はその両・整流出力端子・間を直結するので、コンデンサ１４の一端（ダイオード１９側）は整流回路２を通じて可制御スイッチング手段６の一端に直結されることになる。
この時（＝交流電源電圧・瞬時値ゼロの時）、その共振動作が理想的で、電力損失が全く無ければ、可制御スイッチング手段６、７の交互オンによりコンデンサ１４の電圧は「交流電源電圧・瞬時値ゼロなため１次巻線９ａの逆起電力の大きさ」でただ反転動作を繰り返すだけで、ダイオード１０、１１はどちらもターン・オンしない。
【非特許文献１０】
『大学講義 パワーエレクトロニクス』、宮入庄太・著、丸善（株）が昭和６１年１月２０日に第２版第６刷発行（昭和４９年３月３０日発行・昭和５１年４月２０日第２版発行）。
その１５３〜１５４頁の『７．４ 直列インバータ ７．４．１ 自由振動と強制振動』。
【非特許文献９】
『インバータ回路』、B．D．Bｅｄｆｏｒｄ ＆ Ｒ．Ｇ．Ｈｏｆｔ・共著、今井孝二・秦泉寺敏正・渡部新次郎・関長隆・川端守男・塚本雅士・広瀬宏行・共訳、（株）コロナ社が昭和５０年１月２０日４版発行（昭和４３年９月１５日初版発行）。
その１１５〜１３２頁の『第５章 直列インバータ』。
【００３１】
【実施例２】
図２の実施例３は、図１の実施例１においてコイル２５ａ、２５ｂを共通化して１つのコイル８にまとめたもので、請求項１又は３記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する。
【００３２】
【実施例３】
図３に示す実施例２（第２発明）はブリッジ接続型で、請求項９、１０又は１１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応し、図３の実施例３では次の通りそれぞれが前述した各構成要素に相当する。
◆ａ）「交流電源１等、（ブリッジ接続型）整流回路２の一部、ダイオード１８、可制御スイッチング手段６、コイル８、コンデンサ１４、可制御スイッチング手段１６及び整流回路２の別の一部が形成する閉回路」が前述（請求項１又は段落番号０００７）した第１の閉回路に。
◆ｂ）「整流回路２、ダイオード１８及び可制御スイッチング手段６、１６」が同じく第１の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｃ）「可制御スイッチング手段１６とダイオード１０」が同じく第１の電圧クランプ手段に。
◆ｄ）「交流電源１等、（ブリッジ接続型）整流回路２の一部、可制御スイッチング手段１７、コンデンサ１４、コイル８、可制御スイッチング手段７、ダイオード１９及び整流回路２の別の一部が形成する閉回路」が前述（請求項９又は段落番号００２０）した第２の閉回路に。
◆ｅ）「整流回路２、可制御スイッチング手段１７、７及びダイオード１９」が同じく第２の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｆ）「ダイオード１１と可制御スイッチング手段１７」が同じく第２の電圧クランプ手段に。
◆ｇ）コイル８が前述（請求項１０又は段落番号００２２）した「同一の共振用インダクタンス手段」に。
◆ｈ）１次巻線２０９ａ、２０９ｂが前述（請求項１１又は段落番号００２３）した入力用インダクタンス手段２つに。
【００３３】
「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」９０が可制御スイッチング手段６、１６をオン制御しているときにコンデンサ１４の電圧の大きさがほぼ「整流回路２とダイオード１８が交流電源１の交流電圧を整流した脈流電圧・瞬時値の大きさ」と「１次巻線２０９ａの逆起電力の大きさ」の和電圧になると、「可制御スイッチング手段１６とダイオード１０」がコンデンサ１４の電圧をほぼ前記和電圧にクランプし、ダイオード１０と可制御スイッチング手段６の直列回路がコイル８の電流を１次巻線２０９ａの方へバイパスする。
また、「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」９０が可制御スイッチング手段７、１７をオン制御しているときにコンデンサ１４の電圧の大きさがほぼ「整流回路２とダイオード１９が交流電源１の交流電圧を整流した脈流電圧・瞬時値の大きさ」と「１次巻線２０９ｂの逆起電力の大きさ」の和電圧になると、「ダイオード１１と可制御スイッチング手段１７」がコンデンサ１４の電圧をほぼ前記和電圧にクランプし、可制御スイッチング手段７とダイオード１１の直列回路がコイル８の電流を１次巻線２０９ｂの方へバイパスする。
その結果、コンデンサ１４の正負のピーク電圧は「整流回路２等が交流電源１の交流電圧を整流した脈流電圧・瞬時値の大きさ」と「１次巻線２０９ａ又は２０９ｂの逆起電力の大きさ」の和電圧にクランプされるので、コンデンサ１４のピーク電流の大きさは正負ともその交流電源電圧・瞬時値の大きさに対応して増減する。
尚、１次巻線２０９ａ、ダイオード１０及び可制御スイッチング手段１７の直列回路がコンデンサ１４を短絡するのをダイオード１８が阻止し、可制御スイッチング手段１６、ダイオード１１及び１次巻線２０９ｂの直列回路がコンデンサ１４を短絡するのをダイオード１９が阻止する。
【００３４】
【実施例４】
図４の実施例４は、図３の実施例３において１次巻線２０９ａ、２０９ｂを共通化して１つの１次巻線９ａにまとめたもので、請求項９又は１０記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する。
【００３５】
【実施例５、６】
図５の実施例５（第１発明）は請求項１、２又は５（又は６）記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応し、図６の実施例６（第１発明）は請求項１、２、３、５（、６）又は７記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置に対応する。
そして、どちらの実施例も「請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置」を２つ内蔵していて、その構成要素の一部が両者共通である。しかも、交流電源１の交流電圧の極性によって一方の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置が動作したり、他方の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置が動作したりするが、その際に前述｛請求項１又は段落番号（０００７）｝した各構成要素に相当するものが一部切り換わる。
そこで、請求項５ではその切り換わりを考慮して、その様な請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置２つは１つにまとめて記載されている。
例えば、図５においてダイオード２０のアノードにプラス電圧が印加されるときダイオード２０がオンとなり、各相当関係は下記◆ｃ）項〜◆ｈ）項の通りになる。一方、ダイオード２１のカソードにマイナス電圧が印加されるときダイオード２１がオンとなり、各相当関係は下記◆ｉ）項〜◆ｎ）項の通りになる。
従って、実質的に下記◆ｉ）項〜◆ｋ）項３項中の「第３の閉回路、第３の閉回路形成スイッチング手段、第３の電圧クランプ手段」それぞれも請求項１記載中の「第１の閉回路、第１の閉回路形成スイッチング手段、第１の電圧クランプ手段」それぞれに相当し、下記◆ｌ）〜◆ｎ）中の「第４の閉回路、第４の閉回路形成スイッチング手段、第４の電圧クランプ手段」それぞれも請求項１記載中の「第２の閉回路、第２の閉回路形成スイッチング手段、第２の電圧クランプ手段」それぞれに相当する。
【００３６】
図５の実施例５では次の通りそれぞれが前述（請求項５）した各構成要素に相当する。
◆ａ）「交流電源１、電源スイッチ３、ヒューズ４及び（入力側）ノイズ・フィルター回路２００の接続体」が前述｛請求項１又は段落番号（０００７）｝した交流電源手段に。
◆ｂ）（入力側）ノイズ・フィルター回路２００が前述｛請求項２又は段落番号（００１３）｝したノイズ・フィルター手段に。
＊＊＊
◆ｃ）「交流電源１等、ダイオード２０、可制御スイッチング手段６、コイル２５ａ及びコンデンサ１４が形成する閉回路」が前述｛請求項５又は段落番号（００１６）｝した第１の閉回路に。
◆ｄ）「ダイオード２０と可制御スイッチング手段６」が同じく第１の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｅ）ダイオード１０が同じく第１の電圧クランプ手段に。
＊＊＊
◆ｆ）「コンデンサ１４、コイル２５ｂ、可制御スイッチング手段７及びダイオード２３が形成する閉回路」が同じく第２の閉回路に。
◆ｇ）「可制御スイッチング手段７とダイオード２３」が同じく第２の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｈ）ダイオード１１、２３が同じく第２の電圧クランプ手段に。
＊＊＊
◆ｉ）「交流電源１等、コンデンサ１４、コイル２５ｂ、可制御スイッチング手段７及びダイオード２１が形成する閉回路」が同じく第３の閉回路に。
◆ｊ）「可制御スイッチング手段７とダイオード２１」が同じく第３の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｋ）ダイオード１１が同じく第３の電圧クランプ手段に。
＊＊＊
◆ｌ）「コンデンサ１４、ダイオード２２、可制御スイッチング手段６及びコイル２５ａが形成する閉回路」が同じく第４の閉回路に。
◆ｍ）「ダイオード２２と可制御スイッチング手段６」が同じく第４の閉回路形成スイッチング手段に。
◆ｎ）ダイオード１０、２２が同じく第４の電圧クランプ手段に。
【００３７】
尚、共振用のコンデンサ２４｛請求項６又は段落番号（００１７）記載中の「第２の共振用キャパシタンス手段」に相当する。｝を図５〜図６の様に接続した実施例も可能である。
また、図６の実施例６でダイオード２０〜２３それぞれの代わりに１方向性（逆阻止型）可制御スイッチング手段を１つずつ使用し、可制御スイッチング手段６、７それぞれを短絡し、それら４つの１方向性可制御スイッチング手段を２つずつ交互にオン制御する「オン制御手段またはオン・オフ制御手段」を「オン制御回路またはオン・オフ制御回路」５の代わりに用いた実施例も有る。
さらに、図中２００は（入力側）ノイズ・フィルター回路である。
【００３８】
【実施例７、８】
図７の実施例７は図１の実施例１においてその回路構成の一部を変更したものであり、図８の実施例８は図２の実施例２においてその回路構成の一部を変更したものである。
図７の実施例７、図８の実施例８それぞれでは可制御スイッチング手段７のターン・オフ後コンデンサ１４がダイオード１１と１次巻線９ａの自己インダクタンスを介して放電するのをダイオード１９が阻止する。

【００３９】
【実施例９〜１２】
図９の実施例９〜図１２の実施例１２それぞれは図１の実施例１〜図２の実施例２、図７の実施例７〜図８の実施例８それぞれにおいて出力用変圧手段として「１つの１次巻線９ａしか持たない変圧器９」の代わりに「２つの１次巻線２０９ａ、２０９ｂを持つ変圧器２０９」を用いたものである。
同様に、図５の実施例５〜図６の実施例６それぞれにおいても「１つの１次巻線９ａしか持たない変圧器９」の代わりに「２つの１次巻線２０９ａ、２０９ｂを持つ変圧器２０９」を用い、ダイオード１０、１１の間にその両１次巻線２０９ａ、２０９ｂを直列接続することができる。
尚、これらの実施例ではダイオード１０と１次巻線２０９ａの接続位置を互いに入れ換えても構わないし、あるいは、ダイオード１１と１次巻線２０９ｂの接続位置を互いに入れ換えても構わない。

【００４０】
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊ 最 後 の 補 足 説 明 ＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
◆ａ）交流電源１の代わりに前述の交流電源手段として他に交流発電機等が有る。
◆ｂ）各実施例において一部構成要素の「置換え」又は「変更」又は「追加」等によって新実施例（派生実施例）が派生するが、各実施例またはそれから派生する各派生実施例において各可制御スイッチング手段をそれと相補関係に有る可制御スイッチング手段（例：ＮＭＯＳ・ＦＥＴに対するＰＭＯＳ・ＦＥＴ等。）で１つずつ置き換え、電圧極性または電圧方向の有る各構成要素（例：直流電源、ダイオード等。）の向きを逆にした「元の（派生）実施例に対して電圧極性または電圧方向に関して対称的な関係に有る実施例」もまた可能である。
◆ｃ）各実施例あるいはそれから派生する各派生実施例において、「各ダイオード又は各整流回路」の代わりに「非可制御スイッチング手段または整流回路」として下記・特許公開公報に開示されている「非可制御スイッチング手段または整流回路」を１つずつ使用した各実施例も可能である。
【特許文献１２】
特開昭６３−１９０５５９号
【特許文献１３】
特開平１−１１７６６０号
【特許文献１４】
特開平２−２１１０６２号
【特許文献１５】
特開平２−２１９４６７号
【特許文献１６】
特開平２−２２８２５９号
【特許文献１７】
特開平９−１６３７３６号
【特許文献１８】
特開平９−２７０６８７号
【特許文献１９】
特開平１１−１４６６４０号
【特許文献２０】
特開平１１−２２５２２７号
【特許文献２１】
特開平１１−３３２２２６号
【特許文献２２】
特開平１１−３４１７９９号
【特許文献２３】
特開２０００−２３４５６号
【００４１】
◆ｄ）各実施例あるいはそれから派生する各派生実施例においてブリッジ接続型の整流回路１２の代わりに倍電圧型整流回路を使っても良いし、あるいは、「各出力用変圧器と整流回路１２の組合せ」の代わりに「１次巻線１つと２次巻線２つを持つ変圧器とセンター・タップ型整流回路の組合せ」を使っても良い。
◆ｅ）各実施例あるいはそれから派生する各派生実施例においてブリッジ接続型整流回路２の代わりに１つの１次巻線と２つの２次巻線を持つ変圧器とセンター・タップ型整流回路を組み合わせたものを使っても良いし、１つのダイオードによる半波整流回路を使っても良い。
◆ｆ）各実施例あるいはそれから派生する各派生実施例において可制御スイッチング手段６、７、１６、１７それぞれとしてバイポーラ・トランジスタ、ＭＯＳ・ＦＥＴ、ＳＩＴ、ＩＧＢＴ、各種の絶縁ゲート型トランジスタ、ＧＴＢＴ（接地した溝形電極を持つバイポーラ型電界効果トランジスタ）、Ｊ型ＦＥＴ、サイリスタ、ＧＴＯサイリスタ、ＳＩサイリスタ、「自己保持機能を持つ可制御スイッチング手段（例：特願昭６２−５０４７８５号等。）」又は「自己ターン・オフ機能を持つ可制御スイッチング手段」等が有る。
◆ｇ）図１の実施例１は図２の実施例２においてコイル８をセンター・タップ型コイル化などしたものであるが、同様に図３の実施例３〜図４の実施例４それぞれにおいてコイル８をセンター・タップ型コイル化などしたものが可能である。
【００４２】
◆ｈ）「図２〜図４、図６、図８、図１０、図１２、図１７〜図１８の各実施例」や「図１、図５、図７、図９、図１１の各実施例においてスイッチ６とコイル２５ａの接続位置を互いに入れ換え、スイッチ７とコイル２５ｂの接続位置を互いに入れ換えた各実施例」において、各可制御スイッチング手段６（、１７）の代わりにＮチャネル型のパワーＭＯＳ・ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、各種の絶縁ゲート型トランジスタ又はＧＴＢＴを１つずつ使用し、各可制御スイッチング手段７（、１６）の代わりにＰチャネル型のパワーＭＯＳ・ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、各種の絶縁ゲート型トランジスタ又はＧＴＢＴを１つずつ使用し、その直結したＰチャネル型、Ｎチャネル型の両・可制御スイッチング手段のゲート同士をそれぞれ接続した各実施例も可能である。
◆ｉ）各実施例、各派生実施例では磁心付きの変圧器を利用する例を主に開示しているが、もちろんそれは空心の変圧器でも構わない。

◆ｊ）特願平１０−３５５２９５号（特開平１１−３３２２３４号）や特願平１１−７８２６６号（特開平１１−３４１８０２号）の各実施例で使用している各オン制御方法、各オン制御回路、各定電圧制御方法もしくは定電圧制御回路をそのまま第１、第２発明の各実施例、各派生実施例に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図２】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図３】 第２発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図４】 第２発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図５】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図６】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図７】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図８】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図９】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図１０】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図１１】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。
【図１２】 第１発明の１実施例の回路を示す回路図である。

【符号の説明】
２ （ブリッジ接続型）整流回路
５ オン制御回路またはオン・オフ制御回路
６、７ 可制御スイッチング手段
８ （共振用）コイル
１２ （ブリッジ接続型）整流回路
１４ （第１の共振用）コンデンサ
１６、１７ 可制御スイッチング手段
２４ （第２の共振用）コンデンサ
２５ａ、２５ｂ （第１、第２の共振用）コイル
９０ オン制御回路またはオン・オフ制御回路
２００ （入力側）ノイズ・フィルター回路

Claims (11)

1. 「交流電圧を供給する為の交流電源手段」と、
   「第１の共振用キャパシタンス手段」と、
   「第１の共振用インダクタンス手段」と、
   「全波整流機能または半波整流機能を持ち、『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を所定電圧方向にする為の第１の閉回路を前記交流電源手段、前記第１の共振用キャパシタンス手段および前記第１の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第１の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第１の閉回路形成スイッチング手段」と、
   「入力用インダクタンス手段と出力用インダクタンス手段を磁気結合した変圧手段」と、
   「前記出力用インダクタンス手段の出力電圧を『全波整流で』又は『前記出力用インダクタンス手段と共にセンター・タップ型で』又は『倍電圧整流で』又は『プラス側もマイナス側も』整流する整流手段」と、
   「前記整流手段が整流した電圧を平滑する『平滑用キャパシタンス手段または平滑用充放電手段』」と、
   「前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと『前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ』の和にクランプする第１の電圧クランプ手段」と、
   「第２の共振用インダクタンス手段」と、
   「『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にする為の第２の閉回路を前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第２の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第２の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第２の閉回路形成スイッチング手段」と、
   「『前記第１の電圧クランプ手段のクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性と正反対の極性の電圧』を前記出力用インダクタンス手段が出力する様に前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプする第２の電圧クランプ手段」と、
   「『前記第１の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第１の閉回路を形成させ、前記第１の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向にさせたり』、『前記第２の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第２の閉回路を形成させ、前記第２の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にさせたり』を交互に繰り返す為に機能する『オン制御手段またはオン・オフ制御手段』」、
   を有することを特徴とする共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
2. 前記交流電源手段が「その交流電源周波数を通過させる機能を持つノイズ・フィルター手段」を有し、このノイズ・フィルター手段を介して前記交流電圧を供給することを特徴とする請求項１記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
3. 前記第１、第２の共振用インダクタンス手段が前記第１、第２の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段であることを特徴とする請求項１又は２記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
4. 前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、
   前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと前記脈流電圧の瞬時値の大きさの和にクランプし、
   前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプし、
   それぞれのクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性が互いに正反対であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
5. 前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記半波整流機能を持つ請求項１又は２記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置において、
   「その整流電圧極性が前記半波整流機能の整流電圧極性と正反対の半波整流機能を持ち、『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にする為の第３の閉回路を前記交流電源手段、前記第１の共振用キャパシタンス手段および前記第２の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第２の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第３の閉回路形成スイッチング手段」と、
   「前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと『前記第３の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ』の和にクランプする第３の電圧クランプ手段」と、
   「『前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向にする為の第４の閉回路を前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第１の共振用インダクタンス手段と共に形成する』為に機能し、前記第１の共振用キャパシタンス手段と前記第１の共振用インダクタンス手段の共振電流の流れを１方向に制限する、少なくとも１つの可制御スイッチング手段を持つ第４の閉回路形成スイッチング手段」と、
   「『前記第３の電圧クランプ手段のクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性と正反対の極性の電圧』を前記出力用インダクタンス手段が出力する様に前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプする第４の電圧クランプ手段」を有し、
   前記オン制御手段またはオン・オフ制御手段が「前記第３の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第３の閉回路を形成させ、前記第２の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向と逆向きの電圧方向にさせたり」、「前記第４の閉回路形成スイッチング手段をオン制御して前記第４の閉回路を形成させ、前記第１の共振用インダクタンス手段の電流が流れることをゼロから始めさせてゼロで終わらさせて、前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧を前記所定電圧方向にさせたり」を交互に繰り返す為にも機能することを特徴とする共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
6. 前記交流電源手段と前記第１の共振用キャパシタンス手段の直列回路に第２の共振用キャパシタンス手段を並列接続したことを特徴とする請求項５記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
7. 前記第１、第２の共振用インダクタンス手段が前記第１〜第４の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段であることを特徴とする請求項５又は６記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
8. 前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、
   前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
   前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプし、
   前記第３の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第３の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
   前記第４の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさにクランプし、
   前記第１、第４の電圧クランプ手段の各クランプ時と前記第２、第３の電圧クランプ手段の各クランプ時とでは前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性が互いに正反対であることを特徴とする請求項５、６又は７記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
9. 前記第２の閉回路形成スイッチング手段が全波整流機能または「その整流電圧極性が前記半波整流機能の整流電圧極性と同じ半波整流機能」を持ち、
   前記第２の閉回路形成スイッチング手段が、前記交流電源手段を加えた「前記交流電源手段、前記第１の共振用キャパシタンス手段および前記第２の共振用インダクタンス手段」と共に前記第２の閉回路を形成する為に機能し、
   前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを「前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさ」ではなく「前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと『前記第２の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ』の和」にクランプすることを特徴とする請求項１又は２記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
10. 前記第１、第２の共振用インダクタンス手段が前記第１、第２の閉回路共通の同一の共振用インダクタンス手段であることを特徴とする請求項９記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
11. 前記入力用インダクタンス手段が２つ有って、
    前記第１の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを一方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第１の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
    前記第２の電圧クランプ手段が前記第１の共振用キャパシタンス手段の電圧の大きさを他方の前記入力用インダクタンス手段の電圧の大きさと「前記第２の閉回路形成スイッチング手段が前記交流電圧を整流した脈流電圧の瞬時値の大きさ」の和にクランプし、
    それぞれのクランプ時に前記出力用インダクタンス手段が出力する電圧の極性が互いに正反対であることを特徴とする請求項９又は１０記載の共振型ＡＣ−ＤＣコンバーター装置。
    

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