JP6406133B2 - Power converter - Google Patents

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Description

本発明は、直流電源から供給される電力を変圧して出力側へと供給する電力変換装置に関する。   The present invention relates to a power conversion device that transforms electric power supplied from a DC power source and supplies it to an output side.

直流電源を用いて容量負荷へ充電を行うものとして、特許文献1記載の電源制御装置がある。特許文献1記載の電源制御装置は、主蓄電装置と、主蓄電装置の電力ラインの間に接続される容量負荷と、主蓄電装置の電力ラインの間に、双方向コンバータを介して容量負荷と並列接続された補機用蓄電装置とを備えている。主蓄電装置と補機用蓄電装置との間での電力の授受は、双方向コンバータを用いて行われる。また、補機用蓄電装置の電力を双方向コンバータを用いて容量負荷へ供給することにより、容量負荷の電圧が主蓄電装置の電圧と等しくなるまで充電が行われる。   There exists a power supply control apparatus of patent document 1 as what charges a capacitive load using DC power supply. The power supply control device described in Patent Document 1 includes a main power storage device, a capacitive load connected between the power lines of the main power storage device, and a capacitive load between the power lines of the main power storage device via a bidirectional converter. And an auxiliary power storage device connected in parallel. Power transfer between the main power storage device and the auxiliary power storage device is performed using a bidirectional converter. Further, by supplying the power of the auxiliary power storage device to the capacitive load using the bidirectional converter, charging is performed until the voltage of the capacitive load becomes equal to the voltage of the main power storage device.

特開2007−295699号公報JP 2007-295699 A

特許文献1記載の電源制御装置における双方向コンバータが、補機用蓄電池側にチョークコイルを備える電流入力型プッシュプル方式DCDCコンバータであった場合には、容量負荷への充電は、チョークコイルの電流の増加と減少を繰り返すことにより行われる。また、特許文献1記載の電源制御装置では、システムの低コスト化や小型化の観点から、突入電流を防止するための制限抵抗等が設けられていない。   When the bidirectional converter in the power supply control device described in Patent Literature 1 is a current input type push-pull DCDC converter having a choke coil on the auxiliary battery, the charging to the capacitive load is performed by the current of the choke coil. This is done by repeating the increase and decrease. Further, the power supply control device described in Patent Document 1 is not provided with a limiting resistor or the like for preventing an inrush current from the viewpoint of cost reduction and miniaturization of the system.

ここで、チョークコイルの電流が減少するための条件は、補機用蓄電池の電圧が、容量負荷の電圧を、双方向コンバータを構成するコイルの巻数比で除算した値より小さいことである。したがって、充電の開始時等、容量負荷の電圧が小さい場合には、チョークコイルの電流は増加し続けることとなる。その結果として、DCDCコンバータの劣化や破損につながるおそれがある。   Here, the condition for reducing the current of the choke coil is that the voltage of the auxiliary storage battery is smaller than the value obtained by dividing the voltage of the capacitive load by the turn ratio of the coils constituting the bidirectional converter. Therefore, when the voltage of the capacitive load is small, such as at the start of charging, the choke coil current continues to increase. As a result, the DCDC converter may be deteriorated or damaged.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は過電流を抑制することが可能な電力変換装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems, and a main object thereof is to provide a power conversion device capable of suppressing overcurrent.

本発明は、直流電源が接続される入力側から、トランスを介して出力側へと電力を供給する電力変換装置であって、前記直流電源の正極に入力端が接続されるチョークコイルと、センタータップを有し、両端がそれぞれ第1スイッチング素子、第2スイッチング素子を介して所定接続点に接続され、前記センタータップが前記直流電源の負極に接続され且つ前記所定接続点が前記チョークコイルの出力端に接続されており、又は、前記センタータップが前記チョークコイルの出力端に接続され且つ前記所定接続点が前記直流電源の前記負極に接続されている、前記トランスを構成する第1コイルと、前記直流電源と前記チョークコイルとの接続を切り替える、第3スイッチング素子と、前記第3スイッチング素子がOFFであるときに、前記チョークコイルの入力端と前記所定接続点とを通電可能に接続する通電手段と、前記第1コイルと磁気的に結合する、前記トランスを構成する第2コイルと、前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子とのそれぞれに、ON信号とOFF信号との一方を送信するパルス生成部と、を備え、前記第1スイッチング素子、前記第2スイッチング素子及び前記第3スイッチング素子がいずれもONである期間と、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の一方がONであり、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の他方及び前記第3スイッチング素子がOFFである期間とを含む制御を行う。   The present invention relates to a power converter for supplying power from an input side to which a DC power source is connected to an output side through a transformer, a choke coil having an input terminal connected to a positive electrode of the DC power source, Having a tap, both ends of which are connected to a predetermined connection point via a first switching element and a second switching element, respectively, the center tap is connected to the negative electrode of the DC power supply, and the predetermined connection point is an output of the choke coil A first coil constituting the transformer, connected to an end, or the center tap is connected to an output end of the choke coil and the predetermined connection point is connected to the negative electrode of the DC power supply; A third switching element that switches connection between the DC power source and the choke coil; and when the third switching element is OFF, An energization means for connecting the input end of the yoke coil and the predetermined connection point so as to be energized; a second coil constituting the transformer that is magnetically coupled to the first coil; the first switching element; Each of the switching elements includes a pulse generation unit that transmits one of an ON signal and an OFF signal, and the first switching element, the second switching element, and the third switching element are all ON. And a period in which one of the first switching element and the second switching element is ON, and the other of the first switching element and the second switching element and the third switching element are OFF. .

上記構成では、第1スイッチング素子、第2スイッチング素子及び第3スイッチング素素子をいずれもONとした場合に、チョークコイルに流れる電流を増加させることができる。一方、第1スイッチング素子及び第2スイッチング素子の一方をONとし、第1スイッチング素子及び第2スイッチング素子の他方と第3スイッチング素子とをOFFとすれば、直流電源が切り離された状態で、第1コイル側から第2コイル側からへと電力を供給することとなるため、第2コイル側の電圧に関わらず、チョークコイルに流れる電流を減少させつつ電力を供給することができる。ゆえに、第2コイル側の電圧が低い場合においてもチョークコイルの電流を減少させる期間を設けることができ、チョークコイルの電流が過剰に増加することを抑制することができる。   In the above configuration, when all of the first switching element, the second switching element, and the third switching element are turned on, the current flowing through the choke coil can be increased. On the other hand, if one of the first switching element and the second switching element is turned ON and the other of the first switching element and the second switching element and the third switching element are turned OFF, the DC power supply is disconnected and Since electric power is supplied from the first coil side to the second coil side, electric power can be supplied while reducing the current flowing through the choke coil regardless of the voltage on the second coil side. Therefore, even when the voltage on the second coil side is low, it is possible to provide a period for reducing the current of the choke coil, and it is possible to suppress an excessive increase in the current of the choke coil.

第1実施形態に係る電力変換装置の回路図である。It is a circuit diagram of the power converter concerning a 1st embodiment. 期間αでの電気経路を示す図である。It is a figure which shows the electrical pathway in period (alpha). (a)が、期間βでの電気経路を示す図であり、(b)が期間βでの別の電気経路を示す図である。(A) is a figure which shows the electrical pathway in period (beta), (b) is a figure which shows another electrical pathway in period (beta). (a)が、期間γでの電気経路を示す図であり、(b)が期間γでの別の電気経路を示す図である。(A) is a figure which shows the electrical pathway in period (gamma), (b) is a figure which shows another electrical path in period (gamma). 第1モードの制御を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows control of the 1st mode. 第2モードの制御を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows control of the 2nd mode. 第1実施形態における制御ブロック図である。It is a control block diagram in a 1st embodiment. 第1実施形態の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of 1st Embodiment. 第2実施形態における第1モードの制御を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows control of the 1st mode in a 2nd embodiment. 第3実施形態に係る電力変換装置の回路図である。It is a circuit diagram of the power converter device which concerns on 3rd Embodiment.

以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。   Hereinafter, each embodiment will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description of the same reference numerals is used.

<第1実施形態>
本実施形態に係る電力変換装置は、公称電圧が12Vである鉛バッテリ等の二次電池と、公称電圧が数百Vであるリチウムイオンバッテリ等の高電圧蓄電池とを備えるハイブリッドカーに搭載される。
<First Embodiment>
The power conversion device according to the present embodiment is mounted on a hybrid car including a secondary battery such as a lead battery having a nominal voltage of 12V and a high voltage storage battery such as a lithium ion battery having a nominal voltage of several hundred volts. .

図1は、本実施形態に係る電力変換装置の回路図である。本実施形態に係る電力変換装置は、DCDCコンバータ10であり、DCDCコンバータ10の正極側入力端30a、負極側入力端30bは直流電源である二次電池30が接続され、DCDCコンバータ10の出力端には容量負荷40(平滑コンデンサ)が並列接続され、DCDCコンバータ10の出力端には正極側出力端50a、負極側出力端50bが設けられている。二次電池30に蓄積された電力はDCDCコンバータ10により変圧され、正極側出力端50a、負極側出力端50bから出力される。正極側出力端50a、負極側出力端50bから入力された電力は、DCDCコンバータ10により変圧され、二次電池30に入力される。正極側出力端50a、負極側出力端50bには、図示しない高電圧蓄電池、電気負荷、発電機等が接続されており、二次電池30との間で電力の授受が可能となっている。   FIG. 1 is a circuit diagram of the power conversion device according to the present embodiment. The power conversion apparatus according to the present embodiment is a DCDC converter 10, and a positive input terminal 30 a and a negative input terminal 30 b of the DCDC converter 10 are connected to a secondary battery 30 that is a DC power supply, and an output terminal of the DCDC converter 10. A capacitive load 40 (smoothing capacitor) is connected in parallel, and a positive output terminal 50 a and a negative output terminal 50 b are provided at the output terminal of the DCDC converter 10. The electric power stored in the secondary battery 30 is transformed by the DCDC converter 10 and output from the positive electrode side output terminal 50a and the negative electrode side output terminal 50b. The electric power input from the positive electrode side output terminal 50 a and the negative electrode side output terminal 50 b is transformed by the DCDC converter 10 and input to the secondary battery 30. A high voltage storage battery, an electric load, a generator, and the like (not shown) are connected to the positive electrode side output terminal 50a and the negative electrode side output terminal 50b, and power can be exchanged with the secondary battery 30.

DCDCコンバータ10は、チョークコイル11と、トランスTrと、ブリッジ回路14と、第1スイッチング素子Q1と、第2スイッチング素子Q2とを備えている。   The DCDC converter 10 includes a choke coil 11, a transformer Tr, a bridge circuit 14, a first switching element Q1, and a second switching element Q2.

トランスTrは、互いに磁気的に結合した第1コイルL1と第2コイルL2とにより構成され、第1コイルL1は、センタータップ13を有している。第2コイルL2の巻数は、第1コイルL1の巻数のN/2倍である。すなわち、第2コイルL2の巻数が、第1コイルL1のいずれか一方の端からセンタータップ13までの巻数のN倍となっている。第2コイルL2は、ブリッジ回路14、及び、DCDCコンバータ10の出力端を介して、容量負荷40に接続されている。   The transformer Tr is composed of a first coil L1 and a second coil L2 that are magnetically coupled to each other, and the first coil L1 has a center tap 13. The number of turns of the second coil L2 is N / 2 times the number of turns of the first coil L1. That is, the number of turns of the second coil L2 is N times the number of turns from one end of the first coil L1 to the center tap 13. The second coil L2 is connected to the capacitive load 40 via the bridge circuit 14 and the output terminal of the DCDC converter 10.

第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2はMOSFETであり、第1コイルL1の両端は、それぞれ、第1スイッチング素子Q1のソース、第2スイッチング素子Q2のソースに接続されている。一方、第1スイッチング素子Q1のドレイン及び第2スイッチング素子Q2のドレインは、共に、所定接続点12に接続されている。所定接続点12には、チョークコイル11の第1端が接続され、チョークコイル11の第2端は、第3スイッチング素子Q3を介して、正極側入力端30aに接続されている。また、第1コイルL1のセンタータップ13は、負極側入力端30bを介して、二次電池30の負極に接続されている。
チョークコイル11と第3スイッチング素子Q3との間と、センタータップ13と負極側入力端30bとの間は、第3ダイオードD3により接続されている。第3ダイオードD3は、負極側から正極側への通電を可能とし、正極側から負極側への通電を遮断する通電手段である。なお、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2は、それぞれ、逆方向に並列接続された第1寄生ダイオードD1、第2寄生ダイオードD2を有している。
The first switching element Q1 and the second switching element Q2 are MOSFETs, and both ends of the first coil L1 are connected to the source of the first switching element Q1 and the source of the second switching element Q2, respectively. On the other hand, the drain of the first switching element Q1 and the drain of the second switching element Q2 are both connected to the predetermined connection point 12. A first end of the choke coil 11 is connected to the predetermined connection point 12, and a second end of the choke coil 11 is connected to the positive input side 30a via the third switching element Q3. The center tap 13 of the first coil L1 is connected to the negative electrode of the secondary battery 30 via the negative electrode side input end 30b.
The choke coil 11 and the third switching element Q3 and the center tap 13 and the negative input terminal 30b are connected by a third diode D3. The third diode D3 is an energization unit that enables energization from the negative electrode side to the positive electrode side and interrupts the energization from the positive electrode side to the negative electrode side. The first switching element Q1 and the second switching element Q2 each have a first parasitic diode D1 and a second parasitic diode D2 that are connected in parallel in opposite directions.

ブリッジ回路14は、MOSFETである第4〜第7スイッチング素子Q4〜Q7及び、第4〜第7スイッチング素子Q4〜Q7のそれぞれに対して逆方向に並列接続された、第4〜第7寄生ダイオードD4〜D7により構成されている。第2コイルL2の端部の一方は、第4スイッチング素子Q4のソース及び第5スイッチング素子Q5のドレインに接続されている。第2コイルL2の端部の他方は、第6スイッチング素子Q6のソース及び第7スイッチング素子Q7のドレインに接続されている。第4スイッチング素子Q4のドレイン及び第6スイッチング素子Q6のドレインは、高圧側の出力端に接続されており、第5スイッチング素子Q5のソース及び第7スイッチング素子Q7のソースは、低圧側の出力端に接続されている。このブリッジ回路14では、第1コイルL1側から第2コイルL2側へと電力を供給する際には、第4〜第7寄生ダイオードD4〜D7により整流回路として機能し、第2コイルL2側から第1コイルL1側へと電力を供給する際には、第4〜第7スイッチング素子Q4〜Q7によりスイッチング回路として機能する。なお、ブリッジ回路14をスイッチング回路として機能させる際の制御については、公知のものであるため、説明を省略する。   The bridge circuit 14 includes fourth to seventh parasitic diodes connected in parallel in the opposite direction to the fourth to seventh switching elements Q4 to Q7 and the fourth to seventh switching elements Q4 to Q7, which are MOSFETs. It is comprised by D4-D7. One end of the second coil L2 is connected to the source of the fourth switching element Q4 and the drain of the fifth switching element Q5. The other end of the second coil L2 is connected to the source of the sixth switching element Q6 and the drain of the seventh switching element Q7. The drain of the fourth switching element Q4 and the drain of the sixth switching element Q6 are connected to the output terminal on the high voltage side, and the source of the fifth switching element Q5 and the source of the seventh switching element Q7 are the output terminal on the low voltage side. It is connected to the. In this bridge circuit 14, when power is supplied from the first coil L 1 side to the second coil L 2 side, the bridge circuit 14 functions as a rectifier circuit by the fourth to seventh parasitic diodes D 4 to D 7, and from the second coil L 2 side. When power is supplied to the first coil L1 side, the fourth to seventh switching elements Q4 to Q7 function as a switching circuit. In addition, since it is well-known about the control at the time of functioning the bridge circuit 14 as a switching circuit, description is abbreviate | omitted.

DCDCコンバータ10は、入力電圧検出手段17、出力電圧検出手段18、電流検出手段19、パルス生成部20、駆動回路21を備えている。入力電圧検出手段17は、例えば電圧センサであり、二次電池30からチョークコイル11へ入力される電圧である入力電圧Vinを検出する。出力電圧検出手段18は、例えば電圧センサであり、容量負荷40の電圧である出力電圧Vcを検出する。電流検出手段19は、例えば電流センサであり、チョークコイル11の電流を示すリアクトル電流ILを検出する。なお、出力電圧Vcは容量負荷40の電圧であるため、「容量負荷電圧」と称してもよい。   The DCDC converter 10 includes an input voltage detection unit 17, an output voltage detection unit 18, a current detection unit 19, a pulse generation unit 20, and a drive circuit 21. The input voltage detection means 17 is a voltage sensor, for example, and detects the input voltage Vin which is a voltage input from the secondary battery 30 to the choke coil 11. The output voltage detection means 18 is a voltage sensor, for example, and detects the output voltage Vc that is the voltage of the capacitive load 40. The current detection means 19 is a current sensor, for example, and detects a reactor current IL indicating the current of the choke coil 11. The output voltage Vc is a voltage of the capacitive load 40 and may be referred to as a “capacitive load voltage”.

入力電圧検出手段17が検出した入力電圧Vin、及び、出力電圧検出手段18が検出した出力電圧Vcは、パルス生成部20に入力される。パルス生成部20は、入力された入力電圧Vin及び出力電圧Vcに基づいて、第1スイッチング素子Q1の駆動信号である第1PWM信号、及び、第2スイッチング素子Q2の駆動信号である第2PWM信号を生成し、駆動回路21へ送信する。   The input voltage Vin detected by the input voltage detector 17 and the output voltage Vc detected by the output voltage detector 18 are input to the pulse generator 20. Based on the input voltage Vin and output voltage Vc that are input, the pulse generator 20 generates a first PWM signal that is a drive signal for the first switching element Q1 and a second PWM signal that is a drive signal for the second switching element Q2. It is generated and transmitted to the drive circuit 21.

駆動回路21は、パルス生成部20から受信した第1PWM信号に基づいて第1スイッチング素子Q1を駆動し、第2PWM信号に基づいて第2スイッチング素子Q2を駆動する。   The drive circuit 21 drives the first switching element Q1 based on the first PWM signal received from the pulse generator 20, and drives the second switching element Q2 based on the second PWM signal.

本実施形態では、二次電池30に蓄積された電力により容量負荷40の充電を行う。この際に、DCDCコンバータ10は、電流入力型プッシュプルDCDCコンバータとして機能する。充電は、車両の電源がONとなった場合に、車両に搭載されているECU内で充電開始指令が生成され、開始される。一方、充電は、高電圧蓄電池の電圧に近い電圧を目標電圧とし、出力電圧Vcが目標電圧となるまで行われる。なお、目標電圧は、ECU内のメモリに記憶されている値を用いてもよいし、高電圧蓄電池の電圧の測定値に基づいて目標電圧を演算してもよい。なお、充電開始指令、及び目標電圧の値を、車両外部から取得する手段を採用することもできる。   In the present embodiment, the capacity load 40 is charged with the electric power stored in the secondary battery 30. At this time, the DCDC converter 10 functions as a current input type push-pull DCDC converter. Charging is started when a charging start command is generated in the ECU mounted on the vehicle when the vehicle is powered on. On the other hand, charging is performed until the voltage close to the voltage of the high voltage storage battery is set as the target voltage and the output voltage Vc reaches the target voltage. In addition, the value memorize | stored in the memory in ECU may be used for a target voltage, and a target voltage may be calculated based on the measured value of the voltage of a high voltage storage battery. It is also possible to adopt means for acquiring the charge start command and the target voltage value from the outside of the vehicle.

図2は、第1スイッチング素子Q1、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3をいずれもONとした場合の、回路に流れる電流の経路を示している。この状態では、第1コイルL1は短絡状態であるため、第1コイルL1の電圧はゼロである。したがって、チョークコイル11には入力電圧Vinが印加され、リアクトル電流ILが増加する。このとき、リアクトル電流ILの時間あたりの変化量であるdIL/dt(A/s)は、チョークコイル11の自己インダクタンスをL(H)とすると、次式(1)で表される。   FIG. 2 shows a path of a current flowing through the circuit when all of the first switching element Q1, the second switching element Q2, and the third switching element Q3 are turned on. In this state, since the first coil L1 is in a short circuit state, the voltage of the first coil L1 is zero. Therefore, the input voltage Vin is applied to the choke coil 11, and the reactor current IL increases. At this time, dIL / dt (A / s), which is a change amount of the reactor current IL per time, is expressed by the following equation (1), where L (H) is the self-inductance of the choke coil 11.

Figure 0006406133
すなわち、リアクトル電流ILは、直線的に増加する。なお、第1スイッチング素子Q1、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3をいずれもONとする期間を、期間αとする。
Figure 0006406133
That is, reactor current IL increases linearly. Note that a period during which all of the first switching element Q1, the second switching element Q2, and the third switching element Q3 are ON is defined as a period α.

図3(a)は、第1スイッチング素子Q1をONとし、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3をOFFとした場合の、回路に流れる電流の経路を示している。また、図3(b)は、第2スイッチング素子Q2をONとし、第1スイッチング素子Q1及び第3スイッチング素子Q3をOFFとした場合の、回路に流れる電流の経路を示している。このとき、リアクトル電流ILの時間当たりの変化量であるdIL/dt(A/s)は、次式(2)で表される。   FIG. 3A shows a path of a current flowing through the circuit when the first switching element Q1 is turned on and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned off. FIG. 3B shows a path of a current flowing through the circuit when the second switching element Q2 is turned on and the first switching element Q1 and the third switching element Q3 are turned off. At this time, dIL / dt (A / s), which is a change amount of reactor current IL per time, is expressed by the following equation (2).

Figure 0006406133
すなわち、リアクトル電流ILは直線的に減少する。なお、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方をONとし、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方と、第3スイッチング素子Q3とをOFFとする期間を期間βとする。
Figure 0006406133
That is, reactor current IL decreases linearly. Note that a period during which one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is turned ON and the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned OFF is a period β. .

図4(a)は、第1スイッチング素子Q1及び第3スイッチング素子Q3をONとし、第2スイッチング素子Q2をOFFとした場合の、回路に流れる電流の経路を示している。また、図4(b)は、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3をONとし、第1スイッチング素子Q1をOFFとした場合の、回路に流れる電流の経路を示している。このとき、リアクトル電流ILの時間当たりの変化量であるdIL/dt(A/s)は、次式(3)で表される。   FIG. 4A shows a path of current flowing through the circuit when the first switching element Q1 and the third switching element Q3 are turned on and the second switching element Q2 is turned off. FIG. 4B shows a path of current flowing through the circuit when the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned on and the first switching element Q1 is turned off. At this time, dIL / dt (A / s), which is the amount of change of reactor current IL per time, is expressed by the following equation (3).

Figure 0006406133
すなわち、入力電圧Vinが、出力電圧Vcを巻数比Nで除算した値より大きければ、ΔIが正の値をとるため、リアクトル電流ILは増加する。一方、入力電圧Vinが、出力電圧Vcを巻数比Nで除算した値より小さければ、ΔIが負の値をとるため、リアクトル電流ILは減少する。なお、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方及び第3スイッチング素子Q3をONとし、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方をOFFとする期間を期間γとする。
Figure 0006406133
That is, if the input voltage Vin is greater than the value obtained by dividing the output voltage Vc by the turns ratio N, ΔI takes a positive value, and thus the reactor current IL increases. On the other hand, if the input voltage Vin is smaller than the value obtained by dividing the output voltage Vc by the turns ratio N, ΔI takes a negative value, and thus the reactor current IL decreases. A period γ is a period in which one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned on and the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is turned off.

この期間γの制御では、容量負荷40への充電の開始時等の、出力電圧Vcが小さい場合において、リアクトル電流ILは増加する。そのため、期間αと期間γとを用いて容量負荷40への充電を行えば、リアクトル電流ILは増加し続けることとなり、チョークコイル11の劣化等が生ずるおそれがある。   In the control during this period γ, the reactor current IL increases when the output voltage Vc is small, such as when charging of the capacitive load 40 is started. Therefore, if the capacitive load 40 is charged using the period α and the period γ, the reactor current IL continues to increase, and the choke coil 11 may be deteriorated.

そこで、本実施形態では、出力電圧Vcが所定値V1以下の場合には、期間αと期間βとを交互に繰り返す第1モードの制御を行うものとし、出力電圧Vcが所定値V1よりも大きい場合には、期間αと期間γとを交互に繰り返す第2モードの制御を行うものとしている。なお、第1モードと第2モードとを切り替える所定値V1は、入力電圧Vinに巻数比Nを乗算した値よりも大きい値である。すなわち、出力電圧Vcが、期間γにおいてリアクトル電流ILが減少するまで上昇すれば、第2モードの制御を行うものとしている。   Therefore, in the present embodiment, when the output voltage Vc is equal to or lower than the predetermined value V1, the control in the first mode in which the period α and the period β are alternately repeated is performed, and the output voltage Vc is larger than the predetermined value V1. In this case, the second mode control is performed in which the period α and the period γ are alternately repeated. The predetermined value V1 for switching between the first mode and the second mode is a value larger than a value obtained by multiplying the input voltage Vin by the turn ratio N. That is, if the output voltage Vc rises until the reactor current IL decreases in the period γ, the second mode control is performed.

第1モードの制御を行う際の、第1スイッチング素子Q1、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3の制御状態、リアクトル電流ILの値、及び、出力電流Icを、図5に示す。第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2は、互いのON期間が重複するように、Duty値が50%よりも大きい値に設定されている。
一方、第3スイッチング素子Q3は、第1スイッチング素子Q1のON制御を開始すると同時にON制御を開始し、第2スイッチング素子Q2のOFF制御を開始すると同時にOFF制御を開始する。さらに、第2スイッチング素子Q2のON制御を開始すると同時にON制御を開始し、第1スイッチング素子Q1のOFF制御を開始すると同時に、OFF制御を開始する。すなわち、第3スイッチング素子Q3のON制御を開始するタイミングは、第1スイッチング素子Q1のON制御を開始するタイミング及び第2スイッチング素子Q2のON制御を開始するタイミングとそれぞれ等しく、第3スイッチング素子Q3のOFF制御を開始するタイミングは、第1スイッチング素子Q1のOFF制御を開始するタイミング及び第2スイッチング素子Q2のOFF制御を開始するタイミングとそれぞれ等しい。
FIG. 5 shows the control state of the first switching element Q1, the second switching element Q2, and the third switching element Q3, the value of the reactor current IL, and the output current Ic when performing the control in the first mode. The first switching element Q1 and the second switching element Q2 have a duty value set to a value larger than 50% so that the ON periods of each other overlap each other.
On the other hand, the third switching element Q3 starts the ON control simultaneously with starting the ON control of the first switching element Q1, and starts the OFF control simultaneously with starting the OFF control of the second switching element Q2. Furthermore, the ON control is started simultaneously with the start of the ON control of the second switching element Q2, and the OFF control is started simultaneously with the start of the OFF control of the first switching element Q1. That is, the timing for starting the ON control of the third switching element Q3 is equal to the timing for starting the ON control of the first switching element Q1 and the timing for starting the ON control of the second switching element Q2, respectively. The timing for starting the OFF control of the first switching element Q1 is equal to the timing for starting the OFF control of the first switching element Q1 and the timing for starting the OFF control of the second switching element Q2.

第1モードでは、このように制御することで、図5に示すように期間αの制御と期間βの制御とが交互に繰り返されることとなる。リアクトル電流ILは、期間αにおいて増加し、期間βにおいて減少することとなる。図5における出力電流Icは、第2コイルL2側に流れる電流である。出力電流Icは期間αではゼロであり、期間βにおいて、リアクトル電流ILに対応した値となる。   In the first mode, by controlling in this manner, the control of the period α and the control of the period β are alternately repeated as shown in FIG. Reactor current IL increases in period α and decreases in period β. The output current Ic in FIG. 5 is a current that flows on the second coil L2 side. The output current Ic is zero in the period α and becomes a value corresponding to the reactor current IL in the period β.

この第1モードにおける第1〜第3スイッチング素子Q1〜Q3のONタイミング及びOFFタイミングは、リアクトル電流ILの平均値IL_aveが第1指令値Iref1となるように制御される。なお、第1指令値Iref1は、リアクトル電流ILが過剰なものとならないように予め定められた値であり、メモリ等に記憶されている。   The ON timing and OFF timing of the first to third switching elements Q1 to Q3 in the first mode are controlled such that the average value IL_ave of the reactor current IL becomes the first command value Iref1. The first command value Iref1 is a predetermined value so that the reactor current IL does not become excessive, and is stored in a memory or the like.

この第1モードの制御を行ううえで、期間αでのリアクトル電流ILの増加量と、期間βでのリアクトル電流ILの減少量が等しければ、リアクトル電流ILが過剰なものとなることがない。このとき、期間αと期間βとの長さの比を、D:(1−D)とすると、次式(4)が成立すればよく、次式(5)により、期間αの長さを示すDが求まる。   In performing the control in the first mode, if the increase amount of the reactor current IL in the period α is equal to the decrease amount of the reactor current IL in the period β, the reactor current IL does not become excessive. At this time, if the ratio of the lengths of the period α and the period β is D: (1-D), the following expression (4) may be satisfied. The length of the period α is determined by the following expression (5). D shown is obtained.

Figure 0006406133
Figure 0006406133

Figure 0006406133
加えて、低調波発振を抑制すべく、リアクトル電流ILにスロープ電流Isを加算した値が、第1指令値Iref1よりも大きい値である第1補正指令値Iref1*となるように、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2をOFFとするタイミングを制御する。このスロープ電流Isは、直線的に増加する、仮想的な値である。なお、スロープ電流Isの時間当たりの増加量をm1としている。このとき、第1補正指令値Iref1*は次式(9)で算出することができる。なお、次式(6)では、トランスTrによる変圧において電力の損失が無い理想的なものであるとしているが、一般的にはトランスTrでは電力の損失がある。この場合には、1未満の値である電力変換効率により、電流の補正項である右辺第2項を補正すればよい。
Figure 0006406133
In addition, in order to suppress subharmonic oscillation, the first switching is performed so that the value obtained by adding the slope current Is to the reactor current IL becomes a first correction command value Iref1 * that is larger than the first command value Iref1. The timing for turning off the element Q1 and the second switching element Q2 is controlled. The slope current Is is a virtual value that increases linearly. In addition, the increase amount per hour of the slope current Is is m1. At this time, the first correction command value Iref1 * can be calculated by the following equation (9). In the following formula (6), it is assumed that there is no power loss in the transformation by the transformer Tr, but generally there is a power loss in the transformer Tr. In this case, the second term on the right side, which is the current correction term, may be corrected by the power conversion efficiency that is a value less than one.

Figure 0006406133
続いて、第2モードの制御を行う際の、第1スイッチング素子Q1、第2スイッチング素子Q2及び第3スイッチング素子Q3の制御状態、リアクトル電流ILの値、及び、出力電流Icの値を、図6に示す。第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2は、互いのON期間が重複するように、Duty値が50%よりも大きい値に設定されている。第3スイッチング素子Q3は、常にON状態とする制御が行われる。
Figure 0006406133
Subsequently, the control state of the first switching element Q1, the second switching element Q2, and the third switching element Q3, the value of the reactor current IL, and the value of the output current Ic when performing the control in the second mode are shown in FIG. It is shown in FIG. The first switching element Q1 and the second switching element Q2 have a duty value set to a value larger than 50% so that the ON periods of each other overlap each other. The third switching element Q3 is controlled to always be in an ON state.

第2モードでは、このように制御することで、図6に示すように期間αと期間γが交互に繰り返されることとなる。上述した通り、第2モードは、上式(3)が負の値となる場合に行われる。このため、リアクトル電流ILは、期間αにおいて増加し、期間γにおいて減少することとなる。また、出力電流Icは期間αではゼロであり、期間γにおいて、リアクトル電流ILに対応した値となる。   In the second mode, by controlling in this way, the period α and the period γ are alternately repeated as shown in FIG. As described above, the second mode is performed when the above expression (3) is a negative value. For this reason, reactor current IL increases in period α and decreases in period γ. The output current Ic is zero in the period α, and becomes a value corresponding to the reactor current IL in the period γ.

この第2モードにおける第1スイッチング素子Q1、第2スイッチング素子Q2のONタイミング及びOFFタイミングは、リアクトル電流ILの平均値IL_aveが第2指令値Iref2となるように制御される。なお、第2指令値Iref2は、リアクトル電流ILが過剰なものとならないように予め定められた値であり、メモリ等に記憶されている。また、第2指令値Iref2は第1指令値Iref1と同じ値でもよいし、異なる値でもよい。   The ON timing and OFF timing of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 in the second mode are controlled such that the average value IL_ave of the reactor current IL becomes the second command value Iref2. The second command value Iref2 is a predetermined value so that the reactor current IL does not become excessive, and is stored in a memory or the like. Further, the second command value Iref2 may be the same value as the first command value Iref1, or may be a different value.

この第2モードにおいても、第1モードと同様に、期間αにおけるリアクトル電流ILの増加量と、期間γにおけるリアクトル電流ILの減少量が等しくなるように制御する。このとき、期間αと期間γとの長さの比を、D:(1−D)とすると、次式(7)が成立すればよく、次式(8)により、期間αの長さを示すDが求まる。   Also in the second mode, similarly to the first mode, the increase amount of the reactor current IL in the period α is controlled to be equal to the decrease amount of the reactor current IL in the period γ. At this time, if the ratio of the lengths of the period α and the period γ is D: (1-D), the following expression (7) may be satisfied. The length of the period α is determined by the following expression (8). D shown is obtained.

Figure 0006406133
Figure 0006406133

Figure 0006406133
加えて、第2モードにおいても、低調波発振を抑制すべく、リアクトル電流ILにスロープ電流Isを加算した値が、第2指令値Iref2よりも大きい値である第2補正指令値Iref2*となるように、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2をOFFとするタイミングを制御する。なお、スロープ電流Isの時間当たりの増加量をm2としている。このとき、第2補正指令値Iref2*は次式(9)で算出することができる。なお、次式(9)においても、1未満の値である電力変換効率により、電流の補正項である右辺第2項を補正してもよい。
Figure 0006406133
In addition, also in the second mode, the value obtained by adding the slope current Is to the reactor current IL to suppress subharmonic oscillation is the second correction command value Iref2 *, which is a value larger than the second command value Iref2. Thus, the timing which turns OFF the 1st switching element Q1 and the 2nd switching element Q2 is controlled. In addition, the increase amount per hour of the slope current Is is m2. At this time, the second correction command value Iref2 * can be calculated by the following equation (9). In the following equation (9), the second term on the right side, which is the current correction term, may be corrected by the power conversion efficiency that is a value less than one.

Figure 0006406133
続いて、パルス生成部20が実行する処理を、図7の制御ブロック図により説明する。定電流制御部50では、第1モードにおけるリアクトル電流ILの指令値である第1指令値Iref1と、第2モードにおけるリアクトル電流ILの指令値である第2指令値Iref2とを、メモリから読み出して制御に用いる。
Figure 0006406133
Next, processing executed by the pulse generation unit 20 will be described with reference to the control block diagram of FIG. The constant current control unit 50 reads from the memory a first command value Iref1 that is a command value of the reactor current IL in the first mode and a second command value Iref2 that is a command value of the reactor current IL in the second mode. Used for control.

定電流制御部50において、第1指令値Iref1は、加算部52に入力される。その加算部52には、電流補正部51により算出された電流補正項が入力される。電流補正部51が算出する電流補正項は上式(6)の右辺第2項である。一方、第2指令値Iref2は、加算部54に入力される。その加算部52には、電流補正部53により算出された電流補正項が入力される。電流補正部53が算出する電流補正項は上式(9)の右辺第2項である。   In the constant current control unit 50, the first command value Iref 1 is input to the addition unit 52. The addition unit 52 receives the current correction term calculated by the current correction unit 51. The current correction term calculated by the current correction unit 51 is the second term on the right side of the above equation (6). On the other hand, the second command value Iref2 is input to the adder 54. The addition unit 52 receives the current correction term calculated by the current correction unit 53. The current correction term calculated by the current correction unit 53 is the second term on the right side of the above equation (9).

定電流制御部50から出力された第1補正指令値Iref1*及び第2補正指令値Iref2*は、モード選択部60に入力される。モード選択部60には、さらに、出力電圧Vcも入力され、その出力電圧Vcと、所定値V1とを比較する。そして、第1補正指令値Iref1*及び第2補正指令値Iref2*のいずれを出力するかを決定して出力する。   The first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * output from the constant current control unit 50 are input to the mode selection unit 60. The mode selection unit 60 further receives an output voltage Vc, and compares the output voltage Vc with a predetermined value V1. Then, it determines and outputs which of the first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * is to be output.

モード選択部60から出力された第1補正指令値Iref1*、第2補正指令値Iref2*の一方は、ピーク電流制御部70に入力され、DA変換器71においてアナログ値に変換され、コンパレータ72のマイナス端子に入力される。   One of the first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * output from the mode selection unit 60 is input to the peak current control unit 70 and converted into an analog value by the DA converter 71. Input to the negative terminal.

一方、ピーク電流制御部70のスロープ補償部73は、レジスタの値により得られるスロープ電流Isの値を信号として生成し、DA変換器74に入力する。このスロープ電流Isは、上述した通り、各制御周期において0Aから直線的に単調増加する鋸歯状波の信号である。そして、DA変換器74によりアナログ波形とされたスロープ電流Isとリアクトル電流ILとを、加算部75において加算して、コンパレータ72のプラス端子に入力する。なお、スロープ補償部73は、直接アナログ波形を生成し、DA変換器74を介さずコンパレータ72に入力するものとしてもよい。   On the other hand, the slope compensator 73 of the peak current controller 70 generates the value of the slope current Is obtained from the register value as a signal and inputs the signal to the DA converter 74. As described above, the slope current Is is a sawtooth wave signal that monotonously increases linearly from 0 A in each control cycle. Then, the slope current Is and the reactor current IL that have been converted into an analog waveform by the DA converter 74 are added by the adder 75 and input to the plus terminal of the comparator 72. The slope compensator 73 may directly generate an analog waveform and input it to the comparator 72 without going through the DA converter 74.

このスロープ補償部73は、第1モードと第2モードとで、スロープ電流Isの時間当たりの増加量であるm1,m2を異なるものとしている。具体的には、第1モードでの時間当たりの増加量であるm1を、第2モードでの時間当たりの増加量であるm2よりも大きく設定している。なお、m1とm2を等しい値としてもよい。   The slope compensator 73 has different m1 and m2 which are the increase amounts of the slope current Is per time in the first mode and the second mode. Specifically, m1 which is the increase amount per time in the first mode is set to be larger than m2 which is the increase amount per time in the second mode. Note that m1 and m2 may be equal.

コンパレータ72は、マイナス端子に入力された、第1補正指令値Iref1*及び第2補正指令値Iref2*の一方と、プラス端子に入力された、リアクトル電流ILにスロープ電流Isが加算された値との比較を行う。そして、プラス端子の入力値がマイナス端子の入力値よりも小さい期間において、ハイ状態の信号をRSフリップフロップ77のS端子に入力し、プラス端子の入力値がマイナス端子の入力値よりも大きい期間において、ロー状態の信号をRSフリップフロップ77のS端子に入力する。また、RSフリップフロップ77のR端子には、クロック76からクロック信号が入力される。   The comparator 72 includes one of the first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * input to the minus terminal, and a value obtained by adding the slope current Is to the reactor current IL input to the plus terminal. Make a comparison. Then, in a period in which the input value of the plus terminal is smaller than the input value of the minus terminal, a signal in a high state is input to the S terminal of the RS flip-flop 77, and the period in which the input value of the plus terminal is larger than the input value of the minus terminal. , A low signal is input to the S terminal of the RS flip-flop 77. A clock signal from the clock 76 is input to the R terminal of the RS flip-flop 77.

RSフリップフロップ77は、第1モードにおいて、入力された信号がハイ状態の信号であれば、第1〜第3スイッチング素子Q1〜Q3をいずれも共にONとする信号を送信する。一方、入力された信号がロー状態の信号であれば、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方をONとし、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方と、第3スイッチング素子Q3とをOFFとする信号を送信する。   In the first mode, the RS flip-flop 77 transmits a signal that turns on both the first to third switching elements Q1 to Q3 if the input signal is a high state signal. On the other hand, if the input signal is a low-level signal, one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is turned on, the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element. A signal for turning off the element Q3 is transmitted.

RSフリップフロップ77は、第2モードにおいて、入力された信号がハイ状態の信号であれば、第1〜第3スイッチング素子Q1〜Q3をいずれもONとする信号を送信する。一方、入力された信号がロー状態の信号であれば、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方と第3スイッチング素子Q3をONとし、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方をOFFとする信号を出力する。   In the second mode, the RS flip-flop 77 transmits a signal that turns on the first to third switching elements Q1 to Q3 if the input signal is a high-level signal. On the other hand, if the input signal is a low signal, one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are turned on, and the first switching element Q1 and the second switching element Q2 are turned on. A signal for turning the other off is output.

RSフリップフロップ77の出力は、Duty制限部78によってDuty値の上限値及び下限値を設定された上で、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2を駆動する駆動回路21に出力される。具体的には、第1モード及び第2モードにおいて、第1スイッチング素子Q1のON期間と第2スイッチング素子Q2のON期間とが重複するように、Duty値が50%よりも大きい値となるように制御する。   The output of the RS flip-flop 77 is output to the drive circuit 21 that drives the first switching element Q1 and the second switching element Q2 after the upper limit value and the lower limit value of the Duty value are set by the Duty limiter 78. Specifically, in the first mode and the second mode, the duty value is larger than 50% so that the ON period of the first switching element Q1 and the ON period of the second switching element Q2 overlap. To control.

続いて、パルス生成部20が実行する一連の処理について、図5のフローチャートを用いて説明する。図8のフローチャートに係る制御は、所定の制御周期で実行される。   Next, a series of processes executed by the pulse generator 20 will be described with reference to the flowchart of FIG. The control according to the flowchart of FIG. 8 is executed at a predetermined control cycle.

まず、起動要求を取得したか否かを判定する(S101)。この起動要求の指令信号は、例えば、上位の制御装置であるECU等から送信される。起動要求を取得していない場合(S101:NO)、一連の制御を行わず、待機状態を継続する。   First, it is determined whether an activation request has been acquired (S101). The start request command signal is transmitted from, for example, an ECU or the like, which is a host control device. When the activation request has not been acquired (S101: NO), the standby state is continued without performing a series of controls.

起動要求を取得すれば(S101:YES)、出力電圧Vcを取得し(S102)、その出力電圧Vcが所定値V1以下であるか否かを判定する(S103)。出力電圧Vcが所定値V1以下であれば(S103:YES)、第1モードでの制御を行う(S104)。出力電圧Vcが所定値V1以下でなければ(S103:NO)、第2モードで制御を行う(S105)。   If the activation request is acquired (S101: YES), the output voltage Vc is acquired (S102), and it is determined whether or not the output voltage Vc is equal to or lower than the predetermined value V1 (S103). If the output voltage Vc is less than or equal to the predetermined value V1 (S103: YES), control in the first mode is performed (S104). If the output voltage Vc is not less than or equal to the predetermined value V1 (S103: NO), control is performed in the second mode (S105).

第1モード及び第2モードの一方の制御が所定時間行われた後、制御の終了判定を行う(S106)。S106の処理では、例えば、出力電圧Vcを取得し、その出力電圧Vcが所定の上限値以上となったか否かを判定すればよい。なお、出力電圧Vcが所定の上限値以上となったか否かの判定は、S103で否定的な判定がなされた後に行うものとしてもよい。制御を終了すると判定した場合(S106:YES)、一連の処理を終了して起動要求がなされるまで待機する。制御を終了すると判定しない場合(S106:NO)、終了要求を取得したか否かを判定する(S107)。この終了要求の指令信号は、ECU等の上位の制御装置から送信される。終了要求を取得すれば(S107:YES)、一連の処理を終了して起動要求がなされるまで待機する。終了要求を取得しなければ(S107:NO)、S102以降の処理を再度実行する。   After one of the control in the first mode and the second mode is performed for a predetermined time, the control end determination is performed (S106). In the process of S106, for example, the output voltage Vc may be acquired and it may be determined whether or not the output voltage Vc is equal to or higher than a predetermined upper limit. Note that the determination of whether or not the output voltage Vc is equal to or greater than a predetermined upper limit value may be made after a negative determination is made in S103. When it is determined that the control is to be ended (S106: YES), a series of processing is ended, and the process waits until an activation request is made. If it is not determined to end the control (S106: NO), it is determined whether an end request has been acquired (S107). This end request command signal is transmitted from a host control device such as an ECU. If an end request is acquired (S107: YES), a series of processes are ended and the process waits until an activation request is made. If the end request is not acquired (S107: NO), the processing after S102 is executed again.

なお、図8のフローチャートでは、容量負荷40への充電制御に関する制御のみを示しているが、DCDCコンバータ10は容量負荷40への充電制御以外の電力変換も行う。例えば、接続端子40a,40bを介して供給される電力を降圧し、二次電池30への充電を行う制御が挙げられる。その制御は、周知の制御であるため、説明を省略する。   In the flowchart of FIG. 8, only control related to charging control to the capacitive load 40 is shown, but the DCDC converter 10 performs power conversion other than charging control to the capacitive load 40. For example, there is a control in which the power supplied via the connection terminals 40a and 40b is stepped down to charge the secondary battery 30. Since the control is a well-known control, description thereof is omitted.

上記構成により、本実施形態に係る電力変換装置は、以下の効果を奏する。   With the above configuration, the power conversion device according to the present embodiment has the following effects.

・出力電圧Vcが所定値V1よりも小さい場合において、第1モードの制御を行うことにより、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方がONであり、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方と第3スイッチング素子Q3がOFFである期間βを設けるものとしている。この期間βでは、出力電圧Vcの値に関わらず、リアクトル電流ILを減少させることができる。したがって、リアクトル電流ILが増加し続けることを防ぐことができ、ひいては、DCDCコンバータ10の劣化及び故障を抑制することができる。   When the output voltage Vc is smaller than the predetermined value V1, by performing the control in the first mode, one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is ON, and the first switching element Q1 and the second switching element Q2 A period β in which the other switching element Q2 and the third switching element Q3 are OFF is provided. During this period β, the reactor current IL can be reduced regardless of the value of the output voltage Vc. Therefore, it is possible to prevent the reactor current IL from continuing to increase, and as a result, it is possible to suppress deterioration and failure of the DCDC converter 10.

・容量負荷40への充電が進行した場合等、出力電圧Vcが所定値V1より大きくなった場合には、第2モードの制御を行うことにより、第1〜第3スイッチング素子Q1〜Q3がいずれもONである期間αと、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方と第3スイッチング素子Q3がONであり、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方がOFFである期間γを設けている。したがって、期間αにおいてリアクトル電流ILを増加させることができ、期間γにおいて、リアクトル電流ILを減少させることにより、充電が進行した容量負荷40への充電を迅速に行いつつ、リアクトル電流ILの過剰な増加を抑制することができる。   When the output voltage Vc becomes larger than the predetermined value V1, such as when charging of the capacitive load 40 has progressed, the first to third switching elements Q1 to Q3 are controlled by performing the second mode control. Is also ON, a period in which one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are ON, and the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is OFF. γ is provided. Therefore, the reactor current IL can be increased in the period α. By reducing the reactor current IL in the period γ, the reactor load IL can be quickly charged while the reactor current IL is excessively charged. Increase can be suppressed.

・ピーク電流制御部70において、定電流制御部50から入力された第1補正指令値Iref1*、及び第2補正指令値Iref2*を用いて定電流制御を行っている。これにより、入力電圧Vinに変化が生じた場合等において、過電流に対するロバスト性を向上させることができる。加えて、第1補正指令値Iref1*を算出する上で、期間αにおけるリアクトル電流ILの増加量と期間βにおけるリアクトル電流ILの減少量が等しくなるようにしており、第2補正指令値Iref2*を算出する上で、期間αにおけるリアクトル電流ILの増加量と期間γにおけるリアクトル電流ILの減少量が等しくなるようにしている。したがって、リアクトル電流ILの過剰な増加及び過剰な減少を抑制することができ、迅速な充電と回路の保護とを両立することができる。   The peak current control unit 70 performs constant current control using the first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * input from the constant current control unit 50. Thereby, in the case where a change occurs in the input voltage Vin, the robustness against overcurrent can be improved. In addition, in calculating the first correction command value Iref1 *, the increase amount of the reactor current IL in the period α is equal to the decrease amount of the reactor current IL in the period β, and the second correction command value Iref2 *. Is calculated such that the increase amount of the reactor current IL in the period α is equal to the decrease amount of the reactor current IL in the period γ. Therefore, an excessive increase and an excessive decrease in the reactor current IL can be suppressed, and both rapid charging and circuit protection can be achieved.

<第2実施形態>
本実施形態に係る電力変換装置は、回路構成は第1実施形態と共通しており、第1モードにおける制御が一部異なっている。具体的には、本実施形態では、第3スイッチング素子Q3のONタイミング及びOFFタイミングを、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2のONタイミング及びOFFタイミングと同期させていない。図9は、本実施形態に係る電力変換装置における、第1〜3スイッチング素子Q1〜Q3の制御状態と、そのときのリアクトル電流ILを示している。
Second Embodiment
The power converter according to the present embodiment has a circuit configuration common to that of the first embodiment, and a part of the control in the first mode is different. Specifically, in the present embodiment, the ON timing and OFF timing of the third switching element Q3 are not synchronized with the ON timing and OFF timing of the first switching element Q1 and the second switching element Q2. FIG. 9 shows the control states of the first to third switching elements Q1 to Q3 and the reactor current IL at that time in the power conversion device according to the present embodiment.

期間αは、第1〜第3スイッチング素子Q1〜Q3がいずれもONである。期間βは、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方がONであり、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方と第3スイッチング素子Q3がOFFである。期間γは、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の一方と第3スイッチング素子Q3がONであり、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2の他方がOFFである。期間δは、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2が共にONであり、第3スイッチング素子Q3がOFFである。   During the period α, the first to third switching elements Q1 to Q3 are all ON. During the period β, one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is ON, and the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are OFF. During the period γ, one of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 and the third switching element Q3 are ON, and the other of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is OFF. During the period δ, both the first switching element Q1 and the second switching element Q2 are ON, and the third switching element Q3 is OFF.

本実施形態では、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2のOFFタイミングを一定としておき、第3スイッチング素子Q3のOFFタイミングを可変とすることにより、リアクトル電流ILの増加量と減少量とを等しいものとすればよい。また、第3スイッチング素子Q3のOFFタイミングを固定しておき、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2のOFFタイミングを可変とすることにより、リアクトル電流ILの増加量と減少量とを等しいものとしてもよい。   In the present embodiment, the OFF timing of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is made constant, and the OFF timing of the third switching element Q3 is made variable so that the increase amount and the decrease amount of the reactor current IL are reduced. It should just be equal. Further, the OFF timing of the third switching element Q3 is fixed, and the OFF timing of the first switching element Q1 and the second switching element Q2 is made variable so that the increase amount and the decrease amount of the reactor current IL are equal. It is good.

このように、少なくとも期間α及び期間γを設けることで、リアクトル電流ILを増加させることができる期間と、リアクトル電流ILを減少させることができる期間とを得ることができる。   Thus, by providing at least the period α and the period γ, it is possible to obtain a period during which the reactor current IL can be increased and a period during which the reactor current IL can be decreased.

なお、本実施形態において、第2モードにおける制御は第1実施形態と同様の制御を行うため、その説明を省略する。   In the present embodiment, the control in the second mode is the same as that in the first embodiment, and the description thereof is omitted.

上記構成により、本実施形態に係る電力変換装置は、第1実施形態に準ずる効果を奏する。   With the above configuration, the power conversion device according to the present embodiment has an effect similar to that of the first embodiment.

<第3実施形態>
本実施形態に係る電力変換装置は、回路構成が第1実施形態と一部異なっている。図10は本実施形態に係る電力変換装置の回路図である。
<Third Embodiment>
The power converter according to the present embodiment is partially different from the first embodiment in circuit configuration. FIG. 10 is a circuit diagram of the power converter according to this embodiment.

本実施形態に係る電力変換装置は、DCDCコンバータ10であり、DCDCコンバータ10の正極側入力端30a、負極側入力端30bは直流電源である二次電池30が接続され、DCDCコンバータ10の出力端には容量負荷40(平滑コンデンサ)が並列接続され、DCDCコンバータ10の出力端には正極側出力端50a、負極側出力端50bが設けられている。   The power conversion apparatus according to the present embodiment is a DCDC converter 10, and a positive input terminal 30 a and a negative input terminal 30 b of the DCDC converter 10 are connected to a secondary battery 30 that is a DC power supply, and an output terminal of the DCDC converter 10. A capacitive load 40 (smoothing capacitor) is connected in parallel, and a positive output terminal 50 a and a negative output terminal 50 b are provided at the output terminal of the DCDC converter 10.

DCDCコンバータ10は、チョークコイル11と、トランスTrと、ブリッジ回路14と、第1スイッチング素子Q1と、第2スイッチング素子Q2とを備えている。   The DCDC converter 10 includes a choke coil 11, a transformer Tr, a bridge circuit 14, a first switching element Q1, and a second switching element Q2.

トランスTrは、互いに磁気的に結合した第1コイルL1と第2コイルL2とにより構成され、第1コイルL1は、センタータップ13を有している。第2コイルL2の巻数は、第1コイルL1の巻数のN/2倍である。すなわち、第2コイルL2の巻数が、第1コイルL1のいずれか一方の端からセンタータップ13までの巻数のN倍となっている。第2コイルL2は、ブリッジ回路14、及び、DCDCコンバータ10の出力端を介して、容量負荷40に接続されている。   The transformer Tr is composed of a first coil L1 and a second coil L2 that are magnetically coupled to each other, and the first coil L1 has a center tap 13. The number of turns of the second coil L2 is N / 2 times the number of turns of the first coil L1. That is, the number of turns of the second coil L2 is N times the number of turns from one end of the first coil L1 to the center tap 13. The second coil L2 is connected to the capacitive load 40 via the bridge circuit 14 and the output terminal of the DCDC converter 10.

第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2はMOSFETであり、第1コイルL1の両端は、それぞれ、第1スイッチング素子Q1のドレイン、第2スイッチング素子Q2のドレインに接続されている。第1コイルL1のセンタータップ13にはチョークコイル11の第1端が接続され、チョークコイル11の第2端は、第3スイッチング素子Q3を介して、正極側入力端30aに接続されている。一方、所定接続点12は、負極側入力端30bを介して、二次電池30の負極に接続されている。チョークコイル11と第3スイッチング素子Q3との間と、所定接続点12と負極側入力端30bとの間は、第3ダイオードD3により接続されている。第3ダイオードD3は、負極側から正極側への通電を可能とし、正極側から負極側への通電を遮断する通電手段である。なお、第1スイッチング素子Q1及び第2スイッチング素子Q2は、それぞれ、逆方向に並列接続された第1寄生ダイオードD1、第2寄生ダイオードD2を有している。   The first switching element Q1 and the second switching element Q2 are MOSFETs, and both ends of the first coil L1 are connected to the drain of the first switching element Q1 and the drain of the second switching element Q2, respectively. The first end of the choke coil 11 is connected to the center tap 13 of the first coil L1, and the second end of the choke coil 11 is connected to the positive-side input end 30a via the third switching element Q3. On the other hand, the predetermined connection point 12 is connected to the negative electrode of the secondary battery 30 through the negative electrode side input end 30b. The choke coil 11 and the third switching element Q3 and the predetermined connection point 12 and the negative input side 30b are connected by a third diode D3. The third diode D3 is an energization unit that enables energization from the negative electrode side to the positive electrode side and interrupts the energization from the positive electrode side to the negative electrode side. The first switching element Q1 and the second switching element Q2 each have a first parasitic diode D1 and a second parasitic diode D2 that are connected in parallel in opposite directions.

ブリッジ回路14は、第1実施形態と同様のものであるため、その説明を省略する。   Since the bridge circuit 14 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.

DCDCコンバータ10は、入力電圧検出手段17、出力電圧検出手段18、電流検出手段19、パルス生成部20、駆動回路21を備えている。入力電圧検出手段17は、例えば電圧センサであり、二次電池30からチョークコイル11へ入力される電圧である入力電圧Vinを検出する。出力電圧検出手段18は、例えば電圧センサであり、容量負荷40の電圧である出力電圧Vcを検出する。電流検出手段19は、例えば電流センサであり、チョークコイル11の電流を示すリアクトル電流ILを検出する。   The DCDC converter 10 includes an input voltage detection unit 17, an output voltage detection unit 18, a current detection unit 19, a pulse generation unit 20, and a drive circuit 21. The input voltage detection means 17 is a voltage sensor, for example, and detects the input voltage Vin which is a voltage input from the secondary battery 30 to the choke coil 11. The output voltage detection means 18 is a voltage sensor, for example, and detects the output voltage Vc that is the voltage of the capacitive load 40. The current detection means 19 is a current sensor, for example, and detects a reactor current IL indicating the current of the choke coil 11.

入力電圧検出手段17が検出した入力電圧Vin、及び、出力電圧検出手段18が検出した出力電圧Vcは、パルス生成部20に入力される。パルス生成部20は、入力された入力電圧Vin及び出力電圧Vcに基づいて、第1スイッチング素子Q1の駆動信号である第1PWM信号、及び、第2スイッチング素子Q2の駆動信号である第2PWM信号を生成し、駆動回路21へ送信する。   The input voltage Vin detected by the input voltage detector 17 and the output voltage Vc detected by the output voltage detector 18 are input to the pulse generator 20. Based on the input voltage Vin and output voltage Vc that are input, the pulse generator 20 generates a first PWM signal that is a drive signal for the first switching element Q1 and a second PWM signal that is a drive signal for the second switching element Q2. It is generated and transmitted to the drive circuit 21.

駆動回路21は、パルス生成部20から受信した第1PWM信号に基づいて第1スイッチング素子Q1を駆動し、第2PWM信号に基づいて第2スイッチング素子Q2を駆動する。   The drive circuit 21 drives the first switching element Q1 based on the first PWM signal received from the pulse generator 20, and drives the second switching element Q2 based on the second PWM signal.

なお、本実施形態において、第1〜3スイッチング素子Q1〜Q3の制御については、第1実施形態又は第2実施形態と同様の制御が行われる。   In the present embodiment, the same control as in the first embodiment or the second embodiment is performed for the control of the first to third switching elements Q1 to Q3.

上記構成により、本実施形態に係る電力変換装置は、第1実施形態に準ずる効果を奏する。   With the above configuration, the power conversion device according to the present embodiment has an effect similar to that of the first embodiment.

<変形例>
・各実施形態では、負極側から正極側への通電を可能とし、正極側から負極側への通電を遮断する通電手段として、第3ダイオードD3を用いるものとしているが、第3ダイオードD3の代わりにスイッチング素子を設け、そのスイッチング素子を第3スイッチング素子Q3と同期させて駆動するものとしてもよい。
<Modification>
In each embodiment, the third diode D3 is used as the energization means that enables energization from the negative electrode side to the positive electrode side and cuts off the energization from the positive electrode side to the negative electrode side, but instead of the third diode D3 It is also possible to provide a switching element and drive the switching element in synchronization with the third switching element Q3.

・第1実施形態では、チョークコイル11と正極側入力端30aとの間に第3スイッチング素子Q3を設けるものとしたが、センタータップ13と負極側入力端30bとの間に第3スイッチング素子Q3を設けるものとしてもよい。また、チョークコイル11と正極側入力端30aとの間、及び、センタータップ13と負極側入力端30bとの間のいずれにも第3スイッチング素子Q3を設けるものとし、同期させて制御するものとしてもよい。   In the first embodiment, the third switching element Q3 is provided between the choke coil 11 and the positive input terminal 30a. However, the third switching element Q3 is provided between the center tap 13 and the negative input terminal 30b. It is good also as what provides. In addition, the third switching element Q3 is provided between the choke coil 11 and the positive side input end 30a and between the center tap 13 and the negative side input end 30b, and is controlled in synchronization. Also good.

・第3実施形態では、チョークコイル11と正極側入力端30aとの間に第3スイッチング素子Q3を設けるものとしたが、所定接続点12と負極側入力端30bとの間に第3スイッチング素子Q3を設けるものとしてもよい。また、チョークコイル11と正極側入力端30aとの間、及び、所定接続点12と負極側入力端30bとの間のいずれにも第3スイッチング素子Q3を設けるものとし、同期させて制御するものとしてもよい。   In the third embodiment, the third switching element Q3 is provided between the choke coil 11 and the positive input terminal 30a. However, the third switching element is provided between the predetermined connection point 12 and the negative input terminal 30b. Q3 may be provided. The third switching element Q3 is provided between the choke coil 11 and the positive input end 30a and between the predetermined connection point 12 and the negative input end 30b, and is controlled in synchronization. It is good.

・各実施形態では、ピーク電流制御を行うものとしたが、ピーク電流制御を行わず、出力電圧Vcに対応付けて予め設定されたDuty値に基づいて、制御を行うものとしてもよい。   In each embodiment, the peak current control is performed. However, the peak current control may not be performed, and the control may be performed based on a duty value set in advance in association with the output voltage Vc.

・各実施形態では、スロープ電流Isを加算してピーク電流制御を行うものとしたが、スロープ電流Isを加算せず、リアクトル電流ILの値が第1補正指令値Iref1*、第2補正指令値Iref2*となるように制御してもよい。この場合には、上式(6)、上式(9)により第1補正指令値Iref1*、第2補正指令値Iref2*を算出する上で、スロープ電流Isの期間αでの増加分であるΔIsを加算しないものとすればよい。   In each embodiment, the peak current control is performed by adding the slope current Is, but the slope current Is is not added and the value of the reactor current IL is the first correction command value Iref1 *, the second correction command value. You may control so that it may become Iref2 *. In this case, in calculating the first correction command value Iref1 * and the second correction command value Iref2 * by the above formula (6) and the above formula (9), it is an increment of the slope current Is in the period α. It is sufficient that ΔIs is not added.

・上記各実施形態において、電力変換装置がハイブリッドカーに備えられるものとしたが、ハイブリッドカー以外においても適用可能である。また、DCDCコンバータ10を、双方向に電力の授受を可能なものとしたが、第1コイルL1側から第2コイルL2側への電力の供給のみが可能なものとしてもよく、その場合には、ブリッジ回路14をダイオードブリッジ回路とすればよい。   In each of the above embodiments, the power conversion device is provided in the hybrid car, but the invention can also be applied to other than the hybrid car. In addition, although the DCDC converter 10 can transmit and receive power bidirectionally, it may be configured to be capable of only supplying power from the first coil L1 side to the second coil L2 side. The bridge circuit 14 may be a diode bridge circuit.

11…チョークコイル、12…所定接続点、13…センタータップ、18…出力電圧検出手段、19…電流検出手段、20…パルス生成部、30…二次電池、73…スロープ補償部、L1…第1コイル、L2…第2コイル、Q1…第1スイッチング素子、Q2…第2スイッチング素子、Q3…第3スイッチング素子、Tr…トランス。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Choke coil, 12 ... Predetermined connection point, 13 ... Center tap, 18 ... Output voltage detection means, 19 ... Current detection means, 20 ... Pulse generation part, 30 ... Secondary battery, 73 ... Slope compensation part, L1 ... 1 coil, L2 ... 2nd coil, Q1 ... 1st switching element, Q2 ... 2nd switching element, Q3 ... 3rd switching element, Tr ... transformer.

Claims (5)

直流電源(30)が接続される入力側から、トランス(Tr)を介して出力側へと電力を供給する電力変換装置であって、
前記直流電源の正極に入力端が接続されるチョークコイル(11)と、
センタータップ(13)を有し、両端がそれぞれ第1スイッチング素子(Q1)、第2スイッチング素子(Q2)を介して所定接続点(12)に接続され、前記センタータップが前記直流電源の負極に接続され且つ前記所定接続点が前記チョークコイルの出力端に接続されており、又は、前記センタータップが前記チョークコイルの出力端に接続され且つ前記所定接続点が前記直流電源の前記負極に接続されている、前記トランスを構成する第1コイル(L1)と、
前記直流電源と前記チョークコイルとの接続を切り替える、第3スイッチング素子(Q3)と、
前記第3スイッチング素子がOFFであるときに、前記チョークコイルの入力端と前記所定接続点とを通電可能に接続する通電手段(D3)と、
前記第1コイルと磁気的に結合する、前記トランスを構成する第2コイル(L2)と、
前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子とのそれぞれに、ON信号とOFF信号との一方を送信するパルス生成部(20)と、
前記第2コイル側の電圧である出力電圧を検出する電圧検出手段(18)と、を備え、
前記第1スイッチング素子、前記第2スイッチング素子及び第3スイッチング素子をいずれもONとする制御と、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の一方をONとし、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の他方と前記第3スイッチング素子とをOFFとする制御とを交互に繰り返し、
前記出力電圧が所定値よりも小さい場合には、前記第1スイッチング素子、前記第2スイッチング素子及び第3スイッチング素子をいずれもONとする制御と、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の一方をONとし、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の他方と前記第3スイッチング素子とをOFFとする制御とを交互に繰り返す第1モードとし、
前記出力電圧が所定値よりも大きい場合には、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子を共にONとする制御と、前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子の一方をONとし他方をOFFとする制御とを交互に繰り返し、且つ、第3スイッチング素子のON状態を継続する第2モードとすることを特徴とする、電力変換装置。
A power converter that supplies power from an input side to which a DC power supply (30) is connected to an output side via a transformer (Tr),
A choke coil (11) having an input terminal connected to the positive electrode of the DC power supply;
The center tap (13) has both ends connected to a predetermined connection point (12) via the first switching element (Q1) and the second switching element (Q2), respectively, and the center tap is connected to the negative electrode of the DC power source. And the predetermined connection point is connected to the output end of the choke coil, or the center tap is connected to the output end of the choke coil and the predetermined connection point is connected to the negative electrode of the DC power supply. A first coil (L1) constituting the transformer,
A third switching element (Q3) for switching the connection between the DC power supply and the choke coil;
Energization means (D3) for connecting the input end of the choke coil and the predetermined connection point so that energization is possible when the third switching element is OFF;
A second coil (L2) constituting the transformer and magnetically coupled to the first coil;
A pulse generator (20) for transmitting one of an ON signal and an OFF signal to each of the first switching element and the second switching element;
Voltage detection means (18) for detecting an output voltage which is a voltage on the second coil side,
Control for turning on all of the first switching element, the second switching element, and the third switching element; turning on one of the first switching element and the second switching element; The control of turning off the other of the two switching elements and the third switching element is alternately repeated,
When the output voltage is smaller than a predetermined value, the first switching element, the second switching element, and the third switching element are all turned on, and the first switching element and the second switching element A first mode in which one is turned on and the other switching of the first switching element and the second switching element and the third switching element are turned off alternately;
When the output voltage is greater than a predetermined value, both the first switching element and the second switching element are turned on, and one of the first switching element and the second switching element is turned on and the other is turned on. The power conversion device , wherein the second mode in which the control to turn off is alternately repeated and the ON state of the third switching element is continued is set .
前記チョークコイルの電流値を検出する電流検出手段(19)をさらに備え、
前記電流値が予め定められた値である指令値となるように、前記第1スイッチング素子、前記第2スイッチング素子、及び前記第3スイッチング素子を制御することを特徴とする、請求項に記載の電力変換装置。
A current detecting means (19) for detecting a current value of the choke coil;
As the current value becomes the command value is a predetermined value, and controls the first switching element, the second switching element, and the third switching element, according to claim 1 Power converter.
前記電流値が前記指令値となるように、ピーク電流制御を行うことを特徴とする、請求項に記載の電力変換装置。 The power converter according to claim 2 , wherein peak current control is performed so that the current value becomes the command value. 前記指令値は、前記第1モードと前記第2モードとで異なることを特徴とする、請求項又はに記載の電力変換装置。 The power conversion apparatus according to claim 2 or 3 , wherein the command value is different between the first mode and the second mode. 前記電流値に、鋸歯状波であるスロープ信号を加算するスロープ補償部(73)をさらに備え、
前記第1モードと前記第2モードとでは、前記スロープ信号のスロープ量が異なることを特徴とする、請求項のいずれか1項に記載の電力変換装置。
A slope compensator (73) for adding a slope signal that is a sawtooth wave to the current value;
Wherein a in the first mode and the second mode, characterized in that the slope of the slope signal are different, the power conversion device according to any one of claims 2-4.
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JP4391496B2 (en) * 2006-05-16 2009-12-24 菊水電子工業株式会社 DC-DC converter
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