JP5500036B2 - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5500036B2 JP5500036B2 JP2010227706A JP2010227706A JP5500036B2 JP 5500036 B2 JP5500036 B2 JP 5500036B2 JP 2010227706 A JP2010227706 A JP 2010227706A JP 2010227706 A JP2010227706 A JP 2010227706A JP 5500036 B2 JP5500036 B2 JP 5500036B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- hysteresis
- input voltage
- converter circuit
- hysteresis width
- 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.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 16
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 27
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
図1は、本発明を適用した第1実施形態に係る電力変換装置を含む充電回路を示す回路図である。充電回路1は、交流電力を供給する交流電源3と、交流電源3の電力を直流電力に変換する電力変換装置2と、電力変換装置2から供給される直流電力によって充電される二次電池4とを備える。充電回路1は、負荷としての二次電池4に電力を供給する電源回路を構成する。交流電源2は、商用電源、または発電機によって提供される。二次電池4は、車両に搭載された車載型の二次電池、可搬型の二次電池、または地上に固定された定置型の二次電池である。二次電池4は、例えばリチウムイオン電池によって提供される。
図10は、本発明を適用した第2実施形態に係る電力変換装置202を含む充電回路1を示す回路図である。電力変換装置202は、逆潮流を可能とするようにブリッジ回路のすべてのアームにスイッチ素子を備えている。上記整流回路6に代えて4つのスイッチ素子を用いた整流回路206が設けられている。整流回路206のスイッチ素子は、交流電力を整流し全波整流電圧Vinを出力するように制御される。さらに、整流回路206のスイッチ素子は、逆潮流を可能とするようにも制御される。昇降圧コンバータ回路207には、上記ダイオード12に代えてスイッチ素子212(以下、Q3という)が用いられ、上記ダイオード14に代えてスイッチ素子214(以下、Q4という)が用いられている。制御装置220は、Q1、Q2、Q3、Q4を制御することによって、上記実施形態と同じ昇圧制御と降圧制御とを提供する。さらに、制御装置220は、逆潮流を可能とするようにもQ1、Q2、Q3、Q4を制御する。
以上に説明した実施形態では、PFC制御のためにヒステリシス制御器を使用し、昇圧制御と降圧制御とを切替えるとともに、昇圧制御と降圧制御との切替え時にヒステリシス幅を極小値とした。これに代えて、PFC制御のためにPI制御(比例積分制御)を使用した場合の比較例における波形図を説明する。図11は、比較例における交流電圧Vacの波形を示す波形図である。図12は、比較例における入力電流Iacの波形を示す波形図である。図13は、比較例におけるリアクトル電流ILの波形を示す波形図である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。
Claims (9)
- 入力電圧(Vin)を目標とする出力電圧(VB)に調整する昇降圧コンバータ回路(7、207)と、
前記昇降圧コンバータ回路のリアクトル(L)に流れるリアクトル電流(IL)が目標電流(IL*)に一致するように、前記昇降圧コンバータ回路の少なくともひとつのスイッチ素子(Q1、Q2)を、前記目標電流(IL*)より所定のヒステリシス幅(T)だけ高い値にオンからオフへのスイッチング閾値が設けられ、前記目標電流(IL*)より前記ヒステリシス幅だけ低い値にオフからオンへのスイッチング閾値が設けられるヒステリシス制御により制御するヒステリシス制御手段(32b、42b)と、
前記ヒステリシス制御手段における前記ヒステリシス幅(T)を設定する手段(32c、42c)であって、昇圧制御と降圧制御との切替時に前記ヒステリシス幅を極小値に設定するヒステリシス設定手段(42c)とを備えることを特徴とする電力変換装置。 - 前記切替時は、前記入力電圧が前記出力電圧と等しいときを含み、前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、前記入力電圧が前記出力電圧と等しいときに、前記ヒステリシス幅を極小値に設定する切替時設定手段(42d)を備えることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
- 前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、さらに、前記入力電圧がゼロのときにも、前記ヒステリシス幅を極小値に設定するゼロクロス設定手段(32d)を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力変換装置。
- 前記極小値がゼロであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の電力変換装置。
- 前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、
前記ヒステリシス幅を前記極小値から徐々に増加させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の電力変換装置。 - 前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、
前記ヒステリシス幅を前記極小値に向けて徐々に減少させることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の電力変換装置。 - 前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、前記昇圧制御から前記降圧制御への切替の前、同切替の後、前記降圧制御から前記昇圧制御への切替の前、および同切替の後の少なくともいずれかにおいて前記ヒステリシス幅を前記極小値に設定することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の電力変換装置。
- 前記ヒステリシス設定手段(32c、42c)は、
前記昇圧制御において、前記入力電圧が増加するにつれて前記ヒステリシス幅を徐々に増加させ、
前記昇圧制御から前記降圧制御への切替時に、前記ヒステリシス幅を前記極小値に急激に減少させ、
その後の前記降圧制御において、前記入力電圧が増加するにつれて前記ヒステリシス幅を前記極小値から徐々に増加させ、さらに、前記入力電圧が減少するにつれて前記ヒステリシス幅を前記極小値へ徐々に減少させ、
前記降圧制御から前記昇圧制御への切替時に、前記ヒステリシス幅を前記極小値から急激に増加させ、
その後の前記昇圧制御において、前記入力電圧が減少するにつれて前記ヒステリシス幅を徐々に減少させることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の電力変換装置。 - さらに、
前記入力電圧と前記出力電圧とを比較し、前記入力電圧が前記出力電圧より低いか、または前記入力電圧が前記出力電圧より高いかを判定する判定手段(122)と、
前記昇降圧コンバータ回路の降圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q1)をオン状態に固定制御する第1オン固定手段(31)と、
前記昇降圧コンバータ回路の昇圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q2)をオフ状態に固定制御する第2オフ固定手段(41)と、
前記判定手段により前記入力電圧が前記出力電圧より低いと判定されるとき、前記昇降圧コンバータ回路を昇圧コンバータ回路として作動させる昇圧制御手段(123)と、
前記判定手段により前記入力電圧が前記出力電圧より高いと判定されるとき、前記昇降圧コンバータ回路を降圧コンバータ回路として作動させる降圧制御手段(124)とを備え、
前記昇圧制御手段(123)は、
前記第1オン固定手段(31)により前記降圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q1)をオン状態に固定制御するとともに、前記ヒステリシス制御手段(32b)により前記昇圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q2)を制御し、
前記降圧制御手段(124)は、
前記第2オフ固定手段(41)により前記昇圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q2)をオフ状態に固定制御するとともに、前記ヒステリシス制御手段(42b)により前記降圧コンバータ回路のスイッチ素子(Q1)を制御することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の電力変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010227706A JP5500036B2 (ja) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010227706A JP5500036B2 (ja) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | 電力変換装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012085397A JP2012085397A (ja) | 2012-04-26 |
JP5500036B2 true JP5500036B2 (ja) | 2014-05-21 |
Family
ID=46243656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010227706A Active JP5500036B2 (ja) | 2010-10-07 | 2010-10-07 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5500036B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5803945B2 (ja) * | 2012-05-10 | 2015-11-04 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電力変換装置 |
JP6038190B2 (ja) * | 2013-01-29 | 2016-12-07 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
JP6260225B2 (ja) * | 2013-11-21 | 2018-01-17 | 三菱電機株式会社 | 点灯装置および照明器具 |
JP6053706B2 (ja) * | 2014-02-19 | 2016-12-27 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
WO2017126154A1 (ja) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置及びその制御方法 |
JP6436448B2 (ja) * | 2018-01-17 | 2018-12-12 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03178563A (ja) * | 1989-12-04 | 1991-08-02 | Origin Electric Co Ltd | 直流電源装置 |
JPH0518287U (ja) * | 1991-08-12 | 1993-03-05 | ニチコン株式会社 | 電源装置 |
JPH08228482A (ja) * | 1995-02-20 | 1996-09-03 | Matsushita Seiko Co Ltd | コンバータ制御装置 |
JP2000350442A (ja) * | 1999-06-07 | 2000-12-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 可変電圧コンバータとこの可変電圧コンバータを用いた空気調和機およびその制御方法 |
JP4389415B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2009-12-24 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 直接周波数変換回路の制御方法 |
JP4899547B2 (ja) * | 2005-10-21 | 2012-03-21 | 富士電機株式会社 | スイッチング電源 |
JP5224797B2 (ja) * | 2007-12-12 | 2013-07-03 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電源制御装置及びこれを用いた機械装置 |
-
2010
- 2010-10-07 JP JP2010227706A patent/JP5500036B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012085397A (ja) | 2012-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8508195B2 (en) | PFC converter using a predetermined value that varies in synchronization with a phase of the input voltage | |
US8937469B2 (en) | Digital controller based detection methods for adaptive mixed conduction mode power factor correction circuit | |
US10079545B2 (en) | Current resonant type DC voltage converter, control integrated circuit, and current resonant type DC voltage conversion method | |
JP5803945B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP5182375B2 (ja) | Pfcコンバータ | |
US9294001B2 (en) | Power converter with dead-time control function | |
US8630105B2 (en) | Switching power supply apparatus including a PFC converter that suppresses harmonic currents | |
JP5500036B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US20130336017A1 (en) | Switching power-supply device | |
JP6569839B1 (ja) | 電力変換装置 | |
WO2015049716A1 (ja) | 力率改善回路 | |
CN103683918A (zh) | 开关电源装置 | |
JP6479160B2 (ja) | コンバータ装置 | |
CN110731045B (zh) | 具有减少的交越失真的切换边界模式交错功率转换器的数字控制 | |
US8824180B2 (en) | Power conversion apparatus | |
JP5734062B2 (ja) | 力率改善装置 | |
JP6398537B2 (ja) | Ac−dcコンバータ | |
JP5893089B2 (ja) | 直流変換装置の制御方法 | |
CN108604867B (zh) | 电力变换装置 | |
JP2017169341A (ja) | 電源装置 | |
Mohammadi et al. | LLC synchronous rectification using coordinate modulation | |
JP6443652B2 (ja) | 電力変換装置 | |
CN110739852A (zh) | 谐振电源及其控制方法以及非暂态计算机可读存储介质 | |
JP5920437B2 (ja) | 非接触電力伝送回路 | |
KR101782497B1 (ko) | 부스트 pfc의 dcm 영역 입력 전압 확장 제어 장치 및 제어 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121203 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140212 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5500036 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |