JP5884345B2

JP5884345B2 - Resonant power converter

Info

Publication number: JP5884345B2
Application number: JP2011196033A
Authority: JP
Inventors: 俊幸平尾; 知史今久保; 秀樹若松; 武弘軸丸
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2016-03-15
Anticipated expiration: 2031-09-08
Also published as: JP2013059201A

Description

本発明は、共振型電力変換装置に関する。 The present invention relates to a resonant power converter.

従来から、共振現象を利用してスイッチング素子のソフトスイッチングを実現する共振型電力変換装置の一形態として、ＳＡＺＺ(Snubber Assisted Zero Voltage and Zero Current Transition)方式のチョッパ回路が知られている（下記非特許文献１及び２参照）。
また、下記特許文献１には、ＳＡＺＺ方式を採用した共振型電力変換装置において、補助スイッチをオンにしてから補助コンデンサ（スナバコンデンサ）の電圧が最小となるまでの遅延時間を算出し、当該遅延時間の経過後に主スイッチをオンにすることで、主スイッチのソフトスイッチングを実現する技術が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a SAZZ (Snubber Assisted Zero Voltage and Zero Current Transition) type chopper circuit is known as one form of a resonant power conversion device that realizes soft switching of a switching element using a resonance phenomenon (the following non-disclosure circuit). (See Patent Documents 1 and 2).
Also, in Patent Document 1 below, in a resonant power converter that employs the SAZZ method, a delay time from when the auxiliary switch is turned on until the voltage of the auxiliary capacitor (snubber capacitor) is minimized is calculated. A technique for realizing soft switching of the main switch by turning on the main switch after a lapse of time is disclosed.

特許第４３９７９３８号公報Japanese Patent No. 439738

伊藤・弦田・河村：「ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路における回路定数設計法」、平成１７年電気学会産業応用部門大会、1-48, pp.223-224, 2005Ito, Tsuruda, Kawamura: "Circuit Constant Design Method for SAZZ Boost Chopper Circuit", 2005 IEEJ Industrial Application Conference, 1-48, pp.223-224, 2005 弦田・伊藤・坂東・河村：「高効率高周波高出力チョッパ回路ＳＡＺＺ」、平成１８年電気学会産業応用部門大会、1-86, pp.475-480, 2006Tsuruda, Ito, Bando, Kawamura: “High-efficiency, high-frequency, high-output chopper circuit SAZZ”, 2006 IEEJ Industrial Application Conference, 1-86, pp.475-480, 2006

上記従来技術では、入出力電圧及び電流の計測値と、補助リアクトルや補助コンデンサ等の回路定数とに基づいて上記遅延時間を算出していたため、回路素子の温度特性等、ハードウェア特性のバラツキが原因で、補助スイッチと主スイッチとのオンタイミング差（つまり遅延時間）を最適に制御することができず、スイッチング損失が増大する（効率が低下する）という問題があった。 In the above prior art, since the delay time is calculated based on the measured values of the input / output voltage and current and the circuit constants of the auxiliary reactor and the auxiliary capacitor, there is a variation in hardware characteristics such as the temperature characteristics of the circuit elements. For this reason, there is a problem that the ON timing difference (that is, the delay time) between the auxiliary switch and the main switch cannot be optimally controlled, and switching loss increases (efficiency decreases).

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、回路素子のハードウェア特性のバラツキに影響されずに、最適なソフトスイッチング制御を実現可能な共振型電力変換装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a resonance type power converter that can realize optimal soft switching control without being affected by variations in hardware characteristics of circuit elements. To do.

上記目的を達成するために、本発明では、共振型電力変換装置に係る第１の解決手段として、補助スイッチをオンにしてから補助コンデンサの電圧が最小となる時点で主スイッチをオンにするスイッチ制御部を備える単方向式の共振型電力変換装置において、前記スイッチ制御部は、前記補助スイッチをオンにしてから前記補助コンデンサの電圧が閾値以下となった時を前記補助コンデンサの電圧が最小となる時点として検知する、という手段を採用する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, as a first solution for a resonant power converter, a switch that turns on a main switch when the voltage of the auxiliary capacitor becomes minimum after turning on the auxiliary switch In the unidirectional resonant power converter including the control unit, the switch control unit sets the voltage of the auxiliary capacitor to a minimum when the voltage of the auxiliary capacitor becomes equal to or lower than a threshold value after the auxiliary switch is turned on. A method of detecting as a certain time is adopted.

また、本発明では、共振型電力変換装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、一次側電流値または二次側電流値を検出する電流センサを備え、前記スイッチ制御部は、前記電流センサによって検出された前記一次側電流値または二次側電流値に基づいて前記閾値を設定する、という手段を採用する。 According to the present invention, as the second solving means relating to the resonance type power converter, the switch control unit includes a current sensor for detecting a primary side current value or a secondary side current value in the first solving means. Employs means for setting the threshold based on the primary side current value or the secondary side current value detected by the current sensor.

また、本発明では、共振型電力変換装置に係る第３の解決手段として、上記第２の解決手段において、前記スイッチ制御部は、前記電流センサによって検出された前記一次側電流値または二次側電流値に基づいて前記補助スイッチを動作させるか否かを判定する、という手段を採用する。 Further, in the present invention, as a third solving means relating to the resonant power converter, in the second solving means, the switch control unit is configured to detect the primary side current value or the secondary side detected by the current sensor. A means of determining whether to operate the auxiliary switch based on a current value is adopted.

また、本発明では、共振型電力変換装置に係る第４の解決手段として、上記第２または第３の解決手段において、前記補助コンデンサの電圧を検出する電圧センサを備え、前記スイッチ制御部は、前記電圧センサによって検出された前記補助コンデンサの電圧が前記閾値より高い場合、前記補助コンデンサの電圧の今回値と前回値との関係に応じて遅延時間を増減し、前記補助コンデンサの電圧が前記閾値以下となった場合に、補助スイッチをオンにしてから前記遅延時間の経過後に前記主スイッチをオンにする、という手段を採用する。 Further, in the present invention, as a fourth solving means related to the resonant power converter, in the second or third solving means, a voltage sensor for detecting the voltage of the auxiliary capacitor is provided, and the switch control unit includes: When the voltage of the auxiliary capacitor detected by the voltage sensor is higher than the threshold, the delay time is increased or decreased according to the relationship between the current value and the previous value of the voltage of the auxiliary capacitor, and the voltage of the auxiliary capacitor is In the following cases, a means is adopted in which the main switch is turned on after the delay time has elapsed since the auxiliary switch was turned on.

また、本発明では、共振型電力変換装置に係る第５の解決手段として、上記第４の解決手段において、前記スイッチ制御部は、前記電流センサによって検出された前記一次側電流値または二次側電流値に基づいて最大遅延時間及び最小遅延時間を設定し、前記遅延時間が前記最小遅延時間以上ないし前記最大遅延時間以下となるように制限する、という手段を採用する。 Further, in the present invention, as a fifth solving means relating to the resonance type power converter, in the fourth solving means, the switch control unit may detect the primary side current value or the secondary side detected by the current sensor. A means is adopted in which a maximum delay time and a minimum delay time are set based on a current value, and the delay time is limited to be not less than the minimum delay time or not more than the maximum delay time.

本発明に係る共振型電力変換装置によれば、回路素子のハードウェア特性のバラツキに影響されずに、最適なソフトスイッチング制御を実現できる。 The resonant power converter according to the present invention can realize optimum soft switching control without being affected by variations in hardware characteristics of circuit elements.

第１実施形態に係る共振型電力変換装置の構成概略図である。1 is a schematic configuration diagram of a resonant power converter according to a first embodiment. 主スイッチ２０の制御ブロック図（ａ）と、補助スイッチ２４の制御ブロック図（ｂ）である。FIG. 4 is a control block diagram (a) of the main switch 20 and a control block diagram (b) of the auxiliary switch 24. 本実施形態における遅延時間Ｔｄの算出方法を示すフローチャート（ａ）と、スナバコンデンサ電圧Ｖｃの時間変化を示す図（ｂ）である。FIG. 5 is a flowchart (a) showing a method for calculating a delay time Td in the present embodiment and a diagram (b) showing a time change of the snubber capacitor voltage Vc. 第２実施形態に係る共振型電力変換装置の構成概略図である。It is a block schematic diagram of the resonance type power converter concerning a 2nd embodiment.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る共振型電力変換装置の構成概略図である。この図１に示すように、第１実施形態に係る共振型電力変換装置は、直流電源Ｅの出力電圧Ｖ１を所望の電圧値Ｖ２（Ｖ１＜Ｖ２）に変換して負荷Ｌに供給する昇圧型の単方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１、スナバ電圧センサ２、一次側電流センサ３、二次側電圧センサ４及びスイッチ制御部５から構成されている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a resonant power converter according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the resonant power converter according to the first embodiment converts the output voltage V1 of the DC power source E into a desired voltage value V2 (V1 <V2) and supplies it to a load L. The unidirectional DC / DC converter includes a SAZZ step-up chopper circuit 1, a snubber voltage sensor 2, a primary side current sensor 3, a secondary side voltage sensor 4, and a switch control unit 5.

ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１は、一次側端子１１、１２と、二次側端子１３、１４と、一次側平滑コンデンサ１５と、二次側平滑コンデンサ１６と、リアクトル１７、１８と、出力ダイオード１９と、主スイッチ２０と、ダイオード２１、２２と、スナバコンデンサ（補助コンデンサ）２３と、補助スイッチ２４とから構成されている。 The SAZZ boost chopper circuit 1 includes primary side terminals 11 and 12, secondary side terminals 13 and 14, a primary side smoothing capacitor 15, a secondary side smoothing capacitor 16, reactors 17 and 18, an output diode 19, The main switch 20, diodes 21 and 22, a snubber capacitor (auxiliary capacitor) 23, and an auxiliary switch 24 are included.

一次側端子１１は、直流電源Ｅの正極端子に接続され、一次側端子１２は、直流電源Ｅの負極端子及び二次側端子１４に接続されている。二次側端子１３は、負荷Ｌの一端に接続され、二次側端子１４は、負荷Ｌの他端及び一次側端子１２に接続されている。
一次側平滑コンデンサ１５は、一端が一次側端子１１に接続され、他端が一次側端子１２に接続されている。二次側平滑コンデンサ１６は、一端が二次側端子１３に接続され、他端が二次側端子１４に接続されている。 The primary side terminal 11 is connected to the positive terminal of the DC power source E, and the primary side terminal 12 is connected to the negative terminal and the secondary side terminal 14 of the DC power source E. The secondary side terminal 13 is connected to one end of the load L, and the secondary side terminal 14 is connected to the other end of the load L and the primary side terminal 12.
The primary side smoothing capacitor 15 has one end connected to the primary side terminal 11 and the other end connected to the primary side terminal 12. The secondary side smoothing capacitor 16 has one end connected to the secondary side terminal 13 and the other end connected to the secondary side terminal 14.

リアクトル１７は、一端が一次側端子１１に接続され、他端がリアクトル１８の一端に接続されている。リアクトル１８は、一端がリアクトル１７の他端に接続され、他端が出力ダイオード１９のアノード端子に接続されている。出力ダイオード１９は、アノード端子がリアクトル１８の他端に接続され、カソード端子が二次側端子１３に接続されている。 Reactor 17 has one end connected to primary side terminal 11 and the other end connected to one end of reactor 18. Reactor 18 has one end connected to the other end of reactor 17 and the other end connected to the anode terminal of output diode 19. The output diode 19 has an anode terminal connected to the other end of the reactor 18 and a cathode terminal connected to the secondary terminal 13.

主スイッチ２０は、例えばＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)であり、コレクタ端子が出力ダイオード１９のアノード端子に接続され、エミッタ端子が二次側端子１４に接続され、ゲート端子がスイッチ制御部５に接続されている（配線については図示省略）。この主スイッチ２０は、スイッチ制御部５からゲート端子に入力されるＰＷＭ(Pulse Width Modulation)信号に応じて、オン状態或いはオフ状態に切り替わる。 The main switch 20 is, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), the collector terminal is connected to the anode terminal of the output diode 19, the emitter terminal is connected to the secondary side terminal 14, and the gate terminal is connected to the switch control unit 5. (The wiring is not shown). The main switch 20 is switched to an on state or an off state in accordance with a PWM (Pulse Width Modulation) signal input from the switch control unit 5 to the gate terminal.

ダイオード２１は、アノード端子がリアクトル１８の他端に接続され、カソード端子がスナバコンデンサ２３の一端に接続されている。ダイオード２２は、アノード端子がスナバコンデンサ２３の一端に接続され、カソード端子が補助スイッチ２４のコレクタ端子に接続されている。スナバコンデンサ（補助コンデンサ）２３は、一端がダイオード２１のカソード端子及びダイオード２２のアノード端子に接続され、他端が二次側端子１４に接続されている。 The diode 21 has an anode terminal connected to the other end of the reactor 18 and a cathode terminal connected to one end of the snubber capacitor 23. The diode 22 has an anode terminal connected to one end of the snubber capacitor 23 and a cathode terminal connected to the collector terminal of the auxiliary switch 24. The snubber capacitor (auxiliary capacitor) 23 has one end connected to the cathode terminal of the diode 21 and the anode terminal of the diode 22, and the other end connected to the secondary terminal 14.

補助スイッチ２４は、主スイッチ２０と同様に例えばＩＧＢＴであり、コレクタ端子がダイオード２２のカソード端子に接続され、エミッタ端子がリアクトル１７の他端に接続され、ゲート端子がスイッチ制御部５に接続されている（配線については図示省略）。この補助スイッチ２４は、スイッチ制御部５からゲート端子に入力されるＰＷＭ信号に応じて、オン状態或いはオフ状態に切り替わる。 The auxiliary switch 24 is, for example, an IGBT, like the main switch 20, and has a collector terminal connected to the cathode terminal of the diode 22, an emitter terminal connected to the other end of the reactor 17, and a gate terminal connected to the switch control unit 5. (The wiring is not shown). The auxiliary switch 24 is switched to an on state or an off state in accordance with a PWM signal input from the switch control unit 5 to the gate terminal.

スナバ電圧センサ２は、スナバコンデンサ２３の電圧Ｖｃを検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５に出力する。一次側電流センサ３は、一次側端子１１に流れる電流Ｉ１（直流電源Ｅの出力電流）を検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５に出力する。二次側電圧センサ４は、二次側端子１３、１４間の電圧Ｖ２（ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１の出力電圧）を検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５に出力する。 The snubber voltage sensor 2 detects the voltage Vc of the snubber capacitor 23 and outputs an electric signal indicating the detection result to the switch control unit 5. The primary side current sensor 3 detects a current I1 (output current of the DC power supply E) flowing through the primary side terminal 11 and outputs an electrical signal indicating the detection result to the switch control unit 5. The secondary side voltage sensor 4 detects a voltage V <b> 2 (output voltage of the SAZZ boost chopper circuit 1) between the secondary side terminals 13 and 14, and outputs an electrical signal indicating the detection result to the switch control unit 5.

スイッチ制御部５は、スナバ電圧センサ２、一次側電流センサ３及び二次側電圧センサ４の出力信号に基づいて、主スイッチ２０及び補助スイッチ２４のスイッチング制御を行うマイクロコントローラであり、具体的には主スイッチ２０及び補助スイッチ２４のゲート端子に、それぞれデューティ比の異なるＰＷＭ信号を出力する。 The switch control unit 5 is a microcontroller that performs switching control of the main switch 20 and the auxiliary switch 24 based on output signals of the snubber voltage sensor 2, the primary side current sensor 3, and the secondary side voltage sensor 4. Outputs PWM signals having different duty ratios to the gate terminals of the main switch 20 and the auxiliary switch 24, respectively.

次に、上記のように構成された共振型電力変換装置の動作について説明する。
共振型電力変換装置の動作原理については、特許第４３９７９３８号公報に記載されているように既に公知であるので詳細な説明については省略するが、補助スイッチ２４をオンにしてからスナバコンデンサ２３の電圧Ｖｃが最小となる時点で主スイッチ２０をオンにすることにより、主スイッチ２０のソフトスイッチングを実現できる。 Next, the operation of the resonant power converter configured as described above will be described.
The operation principle of the resonance type power converter is already known as described in Japanese Patent No. 439738 and therefore will not be described in detail. However, the voltage of the snubber capacitor 23 is turned on after the auxiliary switch 24 is turned on. By turning on the main switch 20 when Vc becomes the minimum, soft switching of the main switch 20 can be realized.

既に述べたように、特許第４３９７９３８号公報に記載の技術では、入出力電圧及び電流の計測値と、リアクトルやスナバコンデンサ等の回路定数とに基づいて、補助スイッチと主スイッチとのオンタイミング差（遅延時間Ｔｄ）を算出していたため、回路素子の温度特性等、ハードウェア特性のバラツキが原因で上記遅延時間Ｔｄを最適に制御することができず、スイッチング損失が増大する（効率が低下する）という問題があった。 As already described, in the technique described in Japanese Patent No. 4397938, the on-timing difference between the auxiliary switch and the main switch is based on the measured values of the input / output voltage and current and the circuit constants such as the reactor and the snubber capacitor. Since (delay time Td) has been calculated, the delay time Td cannot be optimally controlled due to variations in hardware characteristics such as temperature characteristics of circuit elements, and switching loss increases (efficiency decreases). ).

本実施形態の共振型電力変換装置は、補助スイッチ２４をオンにしてからスナバコンデンサ２３の電圧Ｖｃが最小となる時点で主スイッチ２０をオンにするという点で従来技術と同様であるが、補助スイッチ２４と主スイッチ２０とのオンタイミング差の制御手法（遅延時間Ｔｄの設定手法）が全く異なるものである。 The resonant power converter according to the present embodiment is similar to the prior art in that the main switch 20 is turned on when the voltage Vc of the snubber capacitor 23 is minimized after the auxiliary switch 24 is turned on. The control method of the ON timing difference between the switch 24 and the main switch 20 (setting method of the delay time Td) is completely different.

図２（ａ）は、主スイッチ２０の制御ブロック図であり、図２（ｂ）は、補助スイッチ２４の制御ブロック図である。なお、図２に示す各制御ブロックは、スイッチ制御部５が制御プログラムに従って各種演算処理を実行することによって実現されるソフトウェア的な機能を視覚化したものであり、各制御ブロックに相当するハードウェア回路がスイッチ制御部５に内蔵されているわけではない。 FIG. 2A is a control block diagram of the main switch 20, and FIG. 2B is a control block diagram of the auxiliary switch 24. Each control block shown in FIG. 2 is a visualization of software functions realized by the switch control unit 5 executing various arithmetic processes in accordance with a control program, and hardware corresponding to each control block. The circuit is not built in the switch control unit 5.

図２（ａ）に示すように、スイッチ制御部５は、主スイッチ２０を制御するためのソフトウェア的な機能として、電圧制御部５ａ、電流制御部５ｂ及び主スイッチデューティ演算部５ｃを備えている。 As shown in FIG. 2A, the switch controller 5 includes a voltage controller 5a, a current controller 5b, and a main switch duty calculator 5c as software functions for controlling the main switch 20. .

電圧制御部５ａは、二次側電圧センサ４によって検出された二次側電圧値Ｖ２と、予め設定されている二次側電圧指令値Ｖ２ｒｅｆとの偏差がゼロとなるような一次側電流指令値Ｉ１ｒｅｆをＰＩ演算によって算出する。
電流制御部５ｂは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１と、電圧制御部５ａから得られる一次側電流指令値Ｉ１ｒｅｆとの偏差がゼロとなるような操作量をＰＩ演算によって算出する。
主スイッチデューティ演算部５ｃは、電流制御部５ｂから得られる操作量に基づいて、主スイッチ２０に出力すべきＰＷＭ信号のデューティ比Ｄｍを算出する。 The voltage control unit 5a is configured such that the primary side current command value is such that the deviation between the secondary side voltage value V2 detected by the secondary side voltage sensor 4 and the preset secondary side voltage command value V2ref becomes zero. I1ref is calculated by PI calculation.
The current control unit 5b calculates an operation amount such that the deviation between the primary side current value I1 detected by the primary side current sensor 3 and the primary side current command value I1ref obtained from the voltage control unit 5a is zero by PI calculation. calculate.
The main switch duty calculator 5c calculates the duty ratio Dm of the PWM signal to be output to the main switch 20 based on the operation amount obtained from the current controller 5b.

一方、図２（ｂ）に示すように、スイッチ制御部５は、補助スイッチ２４を制御するためのソフトウェア的な機能として、遅延時間オン／オフ判定部５ｄ、最大遅延時間設定部５ｅ、最小遅延時間設定部５ｆ、遅延時間演算部５ｇ、遅延時間制限部５ｈ、補助スイッチ動作切替部５ｉ及び補助スイッチデューティ演算部５ｊを備えている。 On the other hand, as shown in FIG. 2B, the switch control unit 5 includes a delay time on / off determination unit 5d, a maximum delay time setting unit 5e, a minimum delay as software functions for controlling the auxiliary switch 24. A time setting unit 5f, a delay time calculating unit 5g, a delay time limiting unit 5h, an auxiliary switch operation switching unit 5i, and an auxiliary switch duty calculating unit 5j are provided.

遅延時間オン／オフ判定部５ｄは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１を基に、遅延時間Ｔｄを設定するか否か、言い換えれば補助スイッチ２４を先行動作させるか否かを判定する。具体的には、遅延時間オン／オフ判定部５ｄは、一次側電流値Ｉ１が一定値以下の場合に、遅延時間Ｔｄを設定しない（補助スイッチ２４を先行動作させない）と判定する。つまり、一次側電流値Ｉ１が一定値以下の場合、補助スイッチ２４を先行動作させて主スイッチ２０のソフトスイッチングを試みても、スイッチング損失の低減効果は小さいので、補助スイッチ２４を先行動作させずに主スイッチ２０をハードスイッチングさせる。 The delay time on / off determination unit 5d determines whether to set the delay time Td based on the primary side current value I1 detected by the primary side current sensor 3, in other words, whether to operate the auxiliary switch 24 in advance. Determine. Specifically, the delay time on / off determination unit 5d determines that the delay time Td is not set (the auxiliary switch 24 is not operated in advance) when the primary side current value I1 is equal to or less than a predetermined value. That is, when the primary side current value I1 is less than or equal to a certain value, even if the auxiliary switch 24 is operated in advance and soft switching of the main switch 20 is attempted, the effect of reducing the switching loss is small, so the auxiliary switch 24 is not operated in advance. The main switch 20 is hard-switched.

最大遅延時間設定部５ｅは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１を基に、最大遅延時間Ｔｄｍａｘを設定する。具体的には、最大遅延時間Ｔｄｍａｘ（試験値或いは理論値でも良い）と一次側電流値Ｉ１との対応関係を示すテーブルデータが予め作成されており、最大遅延時間設定部５ｅは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１に対応する最大遅延時間Ｔｄｍａｘを上記テーブルデータから取得する。 The maximum delay time setting unit 5e sets the maximum delay time Tdmax based on the primary side current value I1 detected by the primary side current sensor 3. Specifically, table data indicating a correspondence relationship between the maximum delay time Tdmax (which may be a test value or a theoretical value) and the primary current value I1 is created in advance, and the maximum delay time setting unit 5e The maximum delay time Tdmax corresponding to the primary side current value I1 detected by the sensor 3 is acquired from the table data.

最小遅延時間設定部５ｆは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１を基に、最小遅延時間Ｔｄｍｉｎを設定する。具体的には、最小遅延時間Ｔｄｍｉｎ（試験値或いは理論値でも良い）と一次側電流値Ｉ１との対応関係を示すテーブルデータが予め作成されており、最小遅延時間設定部５ｆは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１に対応する最小遅延時間Ｔｄｍｉｎを上記テーブルデータから取得する。 The minimum delay time setting unit 5f sets the minimum delay time Tdmin based on the primary side current value I1 detected by the primary side current sensor 3. Specifically, table data indicating the correspondence relationship between the minimum delay time Tdmin (which may be a test value or a theoretical value) and the primary current value I1 is created in advance, and the minimum delay time setting unit 5f The minimum delay time Tdmin corresponding to the primary current value I1 detected by the sensor 3 is obtained from the table data.

遅延時間演算部５ｇは、スナバ電圧センサ２によって検出されたスナバコンデンサ電圧Ｖｃ及び一次側電流センサ３から得られる一次側電流値Ｉ１を基に、図３（ａ）に示すフローチャートに従ってスナバコンデンサ電圧Ｖｃが最小となる遅延時間Ｔｄを算出する。 Based on the snubber capacitor voltage Vc detected by the snubber voltage sensor 2 and the primary side current value I1 obtained from the primary side current sensor 3, the delay time calculation unit 5g performs the snubber capacitor voltage Vc according to the flowchart shown in FIG. The delay time Td that minimizes is calculated.

図３（ａ）に示すように、遅延時間演算部５ｇは、一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１を基に、スナバコンデンサ電圧Ｖｃの閾値Ｖｃｔｈを設定する（ステップＳ１）。図３（ｂ）に示すように、主スイッチ２０をオフ状態に維持しながら補助スイッチ２４をオンにすると、スナバコンデンサ電圧Ｖｃは最大値から最小値に向かって降下するという挙動を示し、一次側電流値Ｉ１によって最小値も変化する。よって、閾値Ｖｃｔｈは、一次側電流値Ｉ１に応じてスナバコンデンサ電圧Ｖｃの最小値に近い値（近似的に最小と見做せる値）に設定すれば良い。 As shown in FIG. 3A, the delay time calculation unit 5g sets the threshold value Vcth of the snubber capacitor voltage Vc based on the primary current value I1 detected by the primary current sensor 3 (step S1). As shown in FIG. 3B, when the auxiliary switch 24 is turned on while the main switch 20 is kept in the off state, the snubber capacitor voltage Vc exhibits a behavior in which the snubber capacitor voltage Vc drops from the maximum value to the minimum value. The minimum value also changes depending on the current value I1. Therefore, the threshold value Vcth may be set to a value close to the minimum value of the snubber capacitor voltage Vc (a value that can be approximated to be the minimum) according to the primary side current value I1.

具体的には、スナバコンデンサ電圧Ｖｃの閾値Ｖｃｔｈ（この閾値Ｖｃｔｈは試験値でも良いし、理論値でも良い）と一次側電流値Ｉ１との対応関係を示すテーブルデータが予め作成されており、遅延時間演算部５ｇは、上記テーブルデータを用いて一次側電流センサ３によって検出された一次側電流値Ｉ１に対応するスナバコンデンサ電圧Ｖｃの閾値Ｖｃｔｈを設定する。 Specifically, table data indicating a correspondence relationship between the threshold value Vcth of the snubber capacitor voltage Vc (this threshold value Vcth may be a test value or a theoretical value) and the primary side current value I1 is created in advance. The time calculator 5g sets the threshold value Vcth of the snubber capacitor voltage Vc corresponding to the primary current value I1 detected by the primary current sensor 3 using the table data.

また、遅延時間演算部５ｇは、スナバ電圧センサ２からスナバコンデンサ電圧Ｖｃを取得すると、Ｖｃの今回値を示す変数Ｖｃ１の値を、Ｖｃの前回値を示す変数Ｖｃ０に代入すると共に、今回取得したＶｃの値を変数Ｖｃ１に代入する（ステップＳ２）。そして、遅延時間演算部５ｇは、変数Ｖｃ１の値、つまりスナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が、上記ステップＳ１で設定した閾値Ｖｃｔｈより高いか否かを判定する（ステップＳ３）。 Further, when the delay time calculation unit 5g acquires the snubber capacitor voltage Vc from the snubber voltage sensor 2, the delay time calculation unit 5g substitutes the value of the variable Vc1 indicating the current value of Vc for the variable Vc0 indicating the previous value of Vc, and acquires the current value. The value of Vc is substituted for variable Vc1 (step S2). Then, the delay time calculation unit 5g determines whether or not the value of the variable Vc1, that is, the current value of the snubber capacitor voltage Vc is higher than the threshold value Vcth set in step S1 (step S3).

遅延時間演算部５ｇは、上記ステップＳ３にて「Ｙｅｓ」の場合（Ｖｃ１＞Ｖｃｔｈの場合）、変数Ｖｃ１と変数Ｖｃ０の差分値（＝Ｖｃ１−Ｖｃ０）がゼロより大きいか否か、つまりスナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が前回値より高いか否かを判定する（ステップＳ４）。 If “Yes” in step S3 (when Vc1> Vcth), the delay time calculation unit 5g determines whether or not the difference value (= Vc1−Vc0) between the variable Vc1 and the variable Vc0 is greater than zero, that is, a snubber capacitor It is determined whether or not the current value of the voltage Vc is higher than the previous value (step S4).

遅延時間演算部５ｇは、上記ステップＳ４にて「Ｙｅｓ」の場合（Ｖｃ１−Ｖｃ０＞０の場合）、下記（１）式を用いて遅延時間Ｔｄの変化量ΔＴｄを算出し（ステップＳ５）、上記ステップＳ４にて「Ｎｏ」の場合（Ｖｃ１−Ｖｃ０≦０の場合）にはステップＳ６の処理にジャンプする。
ΔＴｄ＝−１×ΔＴｄ・・・（１） When “Yes” is determined in Step S4 (when Vc1−Vc0> 0), the delay time calculation unit 5g calculates the change amount ΔTd of the delay time Td using the following equation (1) (Step S5). If “No” in step S4 (if Vc1−Vc0 ≦ 0), the process jumps to step S6.
ΔTd = −1 × ΔTd (1)

遅延時間演算部５ｇは、上記ステップＳ４にて「Ｎｏ」の場合、或いは上記ステップＳ５の終了後、下記（２）式を用いて遅延時間Ｔｄを算出する（ステップＳ６）。
Ｔｄ＝Ｔｄ＋ΔＴｄ・・・（２） The delay time calculation unit 5g calculates the delay time Td using the following equation (2) when “No” in Step S4 or after the completion of Step S5 (Step S6).
Td = Td + ΔTd (2)

一方、遅延時間演算部５ｇは、上記ステップＳ３にて「Ｎｏ」の場合、つまりスナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が閾値Ｖｃｔｈ以下の場合、上記ステップＳ４、Ｓ５及びＳ６の処理を省略して、遅延時間Ｔｄの変更を停止する。 On the other hand, if “No” in step S3, that is, if the current value of the snubber capacitor voltage Vc is less than or equal to the threshold value Vcth, the delay time calculation unit 5g omits the processes in steps S4, S5, and S6, The change of the time Td is stopped.

このように、スナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が閾値Ｖｃｔｈより高く、且つスナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が前回値以下の場合、スナバコンデンサＶｃが最小値に向かって降下していると推定され、スナバコンデンサ電圧Ｖｃの今回値が前回値より大きい場合、スナバコンデンサＶｃが上昇していると推定される。この時のスナバコンデンサＶｃの降下速度或いは上昇速度は、回路素子の温度特性等、ハードウェア特性のバラツキによって変化する。 Thus, when the current value of the snubber capacitor voltage Vc is higher than the threshold value Vcth and the current value of the snubber capacitor voltage Vc is equal to or lower than the previous value, it is estimated that the snubber capacitor Vc is decreasing toward the minimum value. When the current value of the capacitor voltage Vc is larger than the previous value, it is estimated that the snubber capacitor Vc is increasing. At this time, the descending speed or ascending speed of the snubber capacitor Vc varies depending on variations in hardware characteristics such as temperature characteristics of circuit elements.

そこで、上記の場合には、スナバコンデンサ電圧Ｖｃが閾値Ｖｃｔｈ以下となるまで、遅延時間Ｔｄを一定の割合（ΔＴｄ）で増減させることにより、ハードウェア特性のバラツキに対して最適な遅延時間Ｔｄ（補助スイッチ２４をオンにしてからスナバコンデンサ電圧Ｖｃが近似的に最小となる時点）を求めることができる。 Therefore, in the above case, the delay time Td is increased / decreased at a constant rate (ΔTd) until the snubber capacitor voltage Vc becomes equal to or lower than the threshold value Vcth, so that the optimum delay time Td ( The time when the snubber capacitor voltage Vc becomes approximately minimum after the auxiliary switch 24 is turned on can be obtained.

以上が遅延時間演算部５ｇによる遅延時間Ｔｄの算出処理に関する説明であり、以下では図２（ｂ）に戻って説明を続ける。
遅延時間制限部５ｈは、遅延時間演算部５ｇによって算出された遅延時間Ｔｄが、最大遅延時間設定部５ｅにて設定された最大遅延時間Ｔｄｍａｘと、最小遅延時間設定部５ｆにて設定された最小遅延時間Ｔｄｍｉｎとの範囲内に収まるように制限する。具体的には、遅延時間Ｔｄが最大遅延時間Ｔｄｍａｘを越えた場合、その遅延時間Ｔｄを最大遅延時間Ｔｄｍａｘに設定し直す一方、遅延時間Ｔｄが最小遅延時間Ｔｄｍｉｎを下回った場合、その遅延時間Ｔｄを最小遅延時間Ｔｄｍｉｎに設定し直す。 The above is the description regarding the calculation process of the delay time Td by the delay time calculation unit 5g. Hereinafter, the description will be continued by returning to FIG.
The delay time limiting unit 5h is configured such that the delay time Td calculated by the delay time calculating unit 5g includes the maximum delay time Tdmax set by the maximum delay time setting unit 5e and the minimum set by the minimum delay time setting unit 5f. Limiting to be within the range of the delay time Tdmin. Specifically, when the delay time Td exceeds the maximum delay time Tdmax, the delay time Td is reset to the maximum delay time Tdmax, while when the delay time Td falls below the minimum delay time Tdmin, the delay time Td Is reset to the minimum delay time Tdmin.

補助スイッチ動作切替部５ｉは、遅延時間オン／オフ判定部５ｄにて遅延時間Ｔｄを設定しない（補助スイッチ２４を先行動作させない）と判定された場合、補助スイッチ２４の動作をオフに切り替える一方、それ以外の場合には、補助スイッチ２４の動作をオンに切り替える（補助スイッチデューティ演算部５ｊに遅延時間Ｔｄの使用を許可する）。 The auxiliary switch operation switching unit 5i switches the operation of the auxiliary switch 24 off when the delay time on / off determination unit 5d determines that the delay time Td is not set (the auxiliary switch 24 is not operated in advance), In other cases, the operation of the auxiliary switch 24 is switched on (the auxiliary switch duty calculation unit 5j is allowed to use the delay time Td).

補助スイッチデューティ演算部５ｊは、主スイッチデューティ演算部５ｃによって算出された主スイッチ２０のデューティ比Ｄｍと、遅延時間制限部５ｈから得られた遅延時間Ｔｄとに基づいて、補助スイッチ２４と主スイッチ２０とのオンタイミング差が遅延時間Ｔｄとなるような補助スイッチ２４のデューティ比Ｄｓを算出する。 The auxiliary switch duty calculation unit 5j is configured based on the duty ratio Dm of the main switch 20 calculated by the main switch duty calculation unit 5c and the delay time Td obtained from the delay time limit unit 5h. The duty ratio Ds of the auxiliary switch 24 is calculated so that the on-timing difference from 20 becomes the delay time Td.

スイッチ制御部５は、上記のように、主スイッチ２０のデューティ比Ｄｍ及び補助スイッチ２４のデューティ比Ｄｓを算出すると、デューティ比Ｄｍを有するＰＷＭ信号を生成して主スイッチ２０に出力すると共に、デューティ比Ｄｓを有するＰＷＭ信号を生成して補助スイッチ２４に出力する。 When calculating the duty ratio Dm of the main switch 20 and the duty ratio Ds of the auxiliary switch 24 as described above, the switch control unit 5 generates a PWM signal having the duty ratio Dm and outputs the PWM signal to the main switch 20. A PWM signal having the ratio Ds is generated and output to the auxiliary switch 24.

これにより、主スイッチ２０及び補助スイッチ２４がそれぞれのデューティ比でスイッチング動作し、ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１の二次側電圧値Ｖ２が二次側電圧指令値Ｖ２ｒｅｆとなるように、直流電源Ｅの出力電圧Ｖ１が昇圧されると共に、各回路素子のハードウェア特性のバラツキに関係なく、補助スイッチ２４がオンとなってからスナバコンデンサ電圧Ｖｃが近似的に最小となる時点（遅延時間Ｔｄの経過後）で主スイッチ２０がオンとなる。 As a result, the main switch 20 and the auxiliary switch 24 perform the switching operation with the respective duty ratios, and the output of the DC power source E so that the secondary side voltage value V2 of the SAZZ boost chopper circuit 1 becomes the secondary side voltage command value V2ref. When the voltage V1 is boosted and the snubber capacitor voltage Vc is approximately minimized after the auxiliary switch 24 is turned on regardless of the variation in the hardware characteristics of each circuit element (after the elapse of the delay time Td). The main switch 20 is turned on.

以上のように、第１実施形態に係る共振型電力変換装置によれば、ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１を構成する各回路素子のハードウェア特性のバラツキに影響されずに、最適なソフトスイッチング制御を実現することができる。 As described above, according to the resonant power conversion device according to the first embodiment, optimum soft switching control is realized without being affected by variations in hardware characteristics of each circuit element constituting the SAZZ boost chopper circuit 1. can do.

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態に係る共振型電力変換装置の構成概略図である。この図４に示すように、第２実施形態に係る共振型電力変換装置は、直流電源Ｅの出力電圧Ｖ１を所望の電圧値Ｖ２（Ｖ１＞Ｖ２）に変換して負荷Ｌに供給する降圧型の単方向ＤＣ／ＤＣコンバータであり、ＳＡＺＺ降圧チョッパ回路１００、スナバ電圧センサ２００、一次側電流センサ３００、二次側電圧センサ４００及びスイッチ制御部５００から構成されている。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a resonance type power converter according to the second embodiment. As shown in FIG. 4, the resonant power converter according to the second embodiment converts the output voltage V1 of the DC power source E into a desired voltage value V2 (V1> V2) and supplies it to the load L. The unidirectional DC / DC converter includes a SAZZ step-down chopper circuit 100, a snubber voltage sensor 200, a primary side current sensor 300, a secondary side voltage sensor 400, and a switch control unit 500.

ＳＡＺＺ降圧チョッパ回路１００は、一次側端子１０１、１０２と、二次側端子１０３、１０４と、一次側平滑コンデンサ１０５と、二次側平滑コンデンサ１０６と、リアクトル１０７、１０８と、主スイッチ１０９と、スナバコンデンサ１１０と、ダイオード１１１、１１２、１１３と、補助スイッチ１１４とから構成されている。 SAZZ step-down chopper circuit 100 includes primary side terminals 101 and 102, secondary side terminals 103 and 104, primary side smoothing capacitor 105, secondary side smoothing capacitor 106, reactors 107 and 108, main switch 109, The snubber capacitor 110, diodes 111, 112, and 113, and an auxiliary switch 114 are included.

一次側端子１０１は、直流電源Ｅの正極端子に接続され、一次側端子１０２は、直流電源Ｅの負極端子及び二次側端子１０４に接続されている。二次側端子１０３は、負荷Ｌの一端に接続され、二次側端子１０４は、負荷Ｌの他端及び一次側端子１０２に接続されている。一次側平滑コンデンサ１０５は、一端が一次側端子１０１に接続され、他端が一次側端子１０２に接続されている。二次側平滑コンデンサ１０６は、一端が二次側端子１０３に接続され、他端が二次側端子１０４に接続されている。 The primary side terminal 101 is connected to the positive terminal of the DC power source E, and the primary side terminal 102 is connected to the negative terminal and the secondary side terminal 104 of the DC power source E. The secondary side terminal 103 is connected to one end of the load L, and the secondary side terminal 104 is connected to the other end of the load L and the primary side terminal 102. The primary side smoothing capacitor 105 has one end connected to the primary side terminal 101 and the other end connected to the primary side terminal 102. The secondary smoothing capacitor 106 has one end connected to the secondary terminal 103 and the other end connected to the secondary terminal 104.

リアクトル１０７は、一端が二次側端子１０３に接続され、他端がリアクトル１０８の一端に接続されている。リアクトル１０８は、一端がリアクトル１０７の他端に接続され、他端が主スイッチ１０９のエミッタ端子に接続されている。 Reactor 107 has one end connected to secondary terminal 103 and the other end connected to one end of reactor 108. Reactor 108 has one end connected to the other end of reactor 107 and the other end connected to the emitter terminal of main switch 109.

主スイッチ１０９は、例えばＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)であり、コレクタ端子が一次側端子１０１に接続され、エミッタ端子がダイオード１１１のカソード端子に接続され、ゲート端子がスイッチ制御部５００に接続されている（配線については図示省略）。この主スイッチ１０９は、スイッチ制御部５００からゲート端子に入力されるＰＷＭ信号に応じて、オン状態或いはオフ状態に切り替わる。 The main switch 109 is, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), a collector terminal is connected to the primary terminal 101, an emitter terminal is connected to the cathode terminal of the diode 111, and a gate terminal is connected to the switch control unit 500. (The wiring is not shown). The main switch 109 is switched to an on state or an off state in accordance with a PWM signal input from the switch control unit 500 to the gate terminal.

スナバコンデンサ１１０は、一端が一次側端子１０１に接続され、他端がダイオード１１２のアノード端子に接続されている。ダイオード１１１は、アノード端子が一次側端子１０２に接続され、カソード端子が主スイッチ１０９のエミッタ端子に接続されている。ダイオード１１２は、アノード端子がスナバコンデンサ１１０の他端に接続され、カソード端子が主スイッチ１０９のエミッタ端子に接続されている。ダイオード１１３は、アノード端子が補助スイッチ１１４のエミッタ端子に接続され、カソード端子がスナバコンデンサ１１０の他端に接続されている。 The snubber capacitor 110 has one end connected to the primary terminal 101 and the other end connected to the anode terminal of the diode 112. The diode 111 has an anode terminal connected to the primary terminal 102 and a cathode terminal connected to the emitter terminal of the main switch 109. The diode 112 has an anode terminal connected to the other end of the snubber capacitor 110 and a cathode terminal connected to the emitter terminal of the main switch 109. The diode 113 has an anode terminal connected to the emitter terminal of the auxiliary switch 114 and a cathode terminal connected to the other end of the snubber capacitor 110.

補助スイッチ１１４は、主スイッチ１０９と同様に例えばＩＧＢＴであり、コレクタ端子がリアクトル１０８の一端に接続され、エミッタ端子がダイオード１１３のアノード端子に接続され、ゲート端子がスイッチ制御部５００に接続されている（配線については図示省略）。この補助スイッチ１１４は、スイッチ制御部５００からゲート端子に入力されるＰＷＭ信号に応じて、オン状態或いはオフ状態に切り替わる。 The auxiliary switch 114 is, for example, an IGBT, like the main switch 109, and has a collector terminal connected to one end of the reactor 108, an emitter terminal connected to the anode terminal of the diode 113, and a gate terminal connected to the switch control unit 500. (The wiring is not shown). The auxiliary switch 114 is switched to an on state or an off state in accordance with a PWM signal input from the switch control unit 500 to the gate terminal.

スナバ電圧センサ２００は、スナバコンデンサ１１０の電圧Ｖｃを検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５００に出力する。一次側電流センサ３００は、一次側端子１０１に流れる電流Ｉ１（直流電源Ｅの出力電流）を検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５００に出力する。二次側電圧センサ４００は、二次側端子１０３、１０４間の電圧Ｖ２（ＳＡＺＺ降圧チョッパ回路１００の出力電圧）を検出し、その検出結果を示す電気信号をスイッチ制御部５００に出力する。 The snubber voltage sensor 200 detects the voltage Vc of the snubber capacitor 110 and outputs an electrical signal indicating the detection result to the switch control unit 500. The primary side current sensor 300 detects a current I1 (output current of the DC power supply E) flowing through the primary side terminal 101 and outputs an electrical signal indicating the detection result to the switch control unit 500. The secondary side voltage sensor 400 detects a voltage V <b> 2 between the secondary side terminals 103 and 104 (output voltage of the SAZZ step-down chopper circuit 100), and outputs an electrical signal indicating the detection result to the switch control unit 500.

スイッチ制御部５００は、スナバ電圧センサ２００、一次側電流センサ３００及び二次側電圧センサ４００の出力信号に基づいて、主スイッチ１０９及び補助スイッチ１１４のスイッチング制御を行うマイクロコントローラであり、具体的には主スイッチ１０９及び補助スイッチ１１４のゲート端子にそれぞれデューティ比の異なるＰＷＭ信号を出力する。 The switch control unit 500 is a microcontroller that performs switching control of the main switch 109 and the auxiliary switch 114 based on output signals of the snubber voltage sensor 200, the primary side current sensor 300, and the secondary side voltage sensor 400. Outputs PWM signals having different duty ratios to the gate terminals of the main switch 109 and the auxiliary switch 114, respectively.

このように構成された第２実施形態に係る共振型電力変換装置は、補助スイッチ１１４と主スイッチ１０９とのオンタイミング差の制御手法（遅延時間Ｔｄの設定手法）が第１実施形態と同様であるので、制御手法に関する説明は省略する。 In the resonant power converter according to the second embodiment configured as described above, the control method of the ON timing difference between the auxiliary switch 114 and the main switch 109 (setting method of the delay time Td) is the same as that of the first embodiment. Since there is, explanation regarding the control method is omitted.

以上のような第２実施形態に係る共振型電力変換装置によれば、第１実施形態と同様に、ＳＡＺＺ降圧チョッパ回路１００を構成する各回路素子のハードウェア特性のバラツキに影響されずに、最適なソフトスイッチング制御を実現することができる。 According to the resonant power conversion device according to the second embodiment as described above, similarly to the first embodiment, without being affected by variations in hardware characteristics of each circuit element constituting the SAZZ step-down chopper circuit 100, Optimal soft switching control can be realized.

なお、本発明は上記第１及び第２実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更することが可能である。
例えば、上記第１及び第２実施形態では、ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路１またはＳＡＺＺ降圧チョッパ回路１００の一次側電流値Ｉ１に基づいて、閾値Ｖｃｔｈの設定、最大遅延時間Ｔｓｍａｘの設定、最小遅延時間Ｔｄｍｉｎの設定及び遅延時間Ｔｄのオン／オフ判定を行う場合を例示したが、一次側電流値Ｉ１に替えて二次側電流値（二次側端子間に流れる電流）を用いても良い。 In addition, this invention is not limited to the said 1st and 2nd embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, it can change variously.
For example, in the first and second embodiments, the threshold Vcth, the maximum delay time Tsmax, and the minimum delay time Tdmin are set based on the primary current value I1 of the SAZZ step-up chopper circuit 1 or the SAZZ step-down chopper circuit 100. Although the case where the setting and the on / off determination of the delay time Td are performed is illustrated, the secondary side current value (current flowing between the secondary side terminals) may be used instead of the primary side current value I1.

１…ＳＡＺＺ昇圧チョッパ回路、１００…ＳＡＺＺ降圧チョッパ回路、２、２００…スナバ電圧センサ、３、３００…一次側電流センサ、４、４００…二次側電圧センサ、５、５００…スイッチ制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... SAZZ step-up chopper circuit, 100 ... SAZZ step-down chopper circuit, 2, 200 ... Snubber voltage sensor, 3, 300 ... Primary side current sensor 4, 400 ... Secondary side voltage sensor 5, 500 ... Switch control part

Claims

In the unidirectional resonance type power converter including a switch control unit that turns on the main switch when the voltage of the auxiliary capacitor becomes minimum after turning on the auxiliary switch,
It has a current sensor that detects the primary side current value or the secondary side current value,
The switch control unit detects a time when the voltage of the auxiliary capacitor becomes equal to or lower than a threshold value after turning on the auxiliary switch as a time when the voltage of the auxiliary capacitor becomes the minimum, and the primary detected by the current sensor The threshold value is set based on a side current value or a secondary side current value .

The said switch control part determines whether the said auxiliary | assistant switch is operated based on the said primary side current value or the secondary side current value detected by the said current sensor. Resonant power converter.

A voltage sensor for detecting the voltage of the auxiliary capacitor;
When the voltage of the auxiliary capacitor detected by the voltage sensor is higher than the threshold, the switch control unit increases or decreases the delay time according to the relationship between the current value and the previous value of the voltage of the auxiliary capacitor. 3. The resonant power conversion according to claim 1, wherein when the voltage of the capacitor becomes equal to or lower than the threshold, the main switch is turned on after the delay time elapses after the auxiliary switch is turned on. apparatus.

The switch control unit sets a maximum delay time and a minimum delay time based on the primary side current value or the secondary side current value detected by the current sensor, and the delay time is greater than or equal to the minimum delay time or the maximum delay time. 4. The resonance type power converter according to claim 3, wherein the resonance type power converter is limited to be equal to or shorter than the delay time .