JPH05344731A - 直流電源装置 - Google Patents

直流電源装置

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JPH05344731A
JPH05344731A JP4152133A JP15213392A JPH05344731A JP H05344731 A JPH05344731 A JP H05344731A JP 4152133 A JP4152133 A JP 4152133A JP 15213392 A JP15213392 A JP 15213392A JP H05344731 A JPH05344731 A JP H05344731A
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JP
Japan
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power supply
reactor
circuit
path
phase
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Application number
JP4152133A
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English (en)
Inventor
Ikuro Suga
郁朗 菅
Yoshitaka Onishi
良孝 大西
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
    • H02M1/4208Arrangements for improving power factor of AC input
    • H02M1/4241Arrangements for improving power factor of AC input using a resonant converter
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力電流の高調波成分を低減し、力率を改善
することができる直流電源装置を得る。 【構成】 単相交流電源1の電圧を整流回路3で整流
し、平滑回路4で平滑して出力電力を負荷5に供給する
とともに、単相交流電源1の一端と整流回路3の一方の
入力端1第1のリアクトルを挿入し、整流回路3の両入
力端間に第2のリアクトル6とコンデンサ7とによる2
端子直列共振回路8を接続し、その共振周波数を単相交
流電源1の特定高調波次数近傍に設定し、特定高調波成
分を低減する。 【効果】 電力利用環境の悪化と高調波障害を防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、交流を直流に変換
し、入力電流の高調波成分を低減し、力率を改善するよ
うにした直流電源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図20は、例えば電気協同研究報告書第
46巻第2号(電気協同研究会発行)の35頁に示され
た従来のチョークインプット型の直流電源装置の回路図
である。この図20において、1は単相交流電源、2は
この単相交流電源1に直列に接続されたリアクトル、3
は単相交流電源1とリアクトル2とに接続されたダイオ
ード3a〜3dをブリッジ接続して構成された整流回
路、4は整流回路3に接続されたコンデンサ4a〜4c
により構成された平滑回路、5はこの平滑回路4に接続
された負荷である。
【0003】次に、この従来の直流電源装置の動作につ
いて説明する。単相交流電源1の電源電圧の半波期間
で、整流回路3のダイオード3aの作動により、リアク
トル2を介して平滑回路4のコンデンサ4aを充電し、
次の半波期間で整流回路3のダイオード3bの作用によ
り、リアクトル2を介して、平滑回路4のコンデンサ4
bを充電する。これにより、図21(a)の電源電圧の
波形に対し、図21(b)に示すような入力電流波形と
なる。
【0004】二つのコンデンサ4aと4bは直列に接続
されているため、平滑回路4のコンデンサ4cと負荷5
には、コンデンサ4aと4bに充電されている電圧の和
の直流電圧が印加されることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の直流電源装置
は、以上のように構成されているので、平滑回路4のコ
ンデンサ4aと4bには、直流電圧分である残留電圧が
残り、電源電圧がこの残留電圧より高い期間、電源電圧
のピーク部分に近い期間しか、充電々流が流れない。こ
のため、入力電流には、大きな高調波成分、特に3次、
5次、7次などといった奇数次の高調波成分が発生し、
また、力率の低下を引き起こすと云う問題点があった。
【0006】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、入力電流の特定時数の高調波成
分を低減するとともに、力率を改善することができる直
流電源装置を得ることを目的としており、また、小型か
つ安価にできる直流電源装置を得ることを目的としてお
り、さらに、入力電流の複数の高次高調波成分を吸収で
き、電力利用環境の悪化を防止できるとともに高調波障
害を防止できる直流電源装置を提供することを目的とし
ている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係る直流電源
装置は、単相交流電源の一端と整流手段の一方の入力端
とを結ぶ第1の経路と単相交流電源の他端と整流手段の
他方の入力端とを結ぶ第2の経路の少なくとも一方の経
路に挿入された第1の誘導性要素と、第1の経路と第2
の経路との間に接続された第3の経路に挿入され、単相
交流電源の特定の高調波次数近傍の周波数でインピーダ
ンスが極小となる第2の誘導性要素とキャパシタンス要
素またはこのいずれかの要素を含む回路とを設けたもの
である。
【0008】また、第1の誘導性要素と第2の誘導性要
素を中間タップ端子を有するリアクトルまたは複数の巻
線を同一磁心に巻装したリアクトルで構成したものであ
る。
【0009】さらに、第3の経路と並列な経路に第3の
経路に挿入された回路と異なった高調波次数近傍の周波
数でインピーダンスが極小となる誘導性要素とキャパシ
タンス要素またはこのいずれかを含む回路を挿入したも
のである。
【0010】
【作用】上記のように構成された直流電源装置における
単相交流電源の電圧が平滑手段のコンデンサの電圧より
も低く、整流手段が開放されている期間、単相交流電源
から第1の誘導性要素を介して第3の経路の回路に流さ
れ、単相交流電源の電源周波数の特定の高調波次数近傍
の周波数でインピーダンスが極小となり、入力電流の特
定の高調波成分を吸収するとともに、入力の力率を改善
する。
【0011】また、第1の誘導性要素と第2の誘導性要
素とを中間タップ端子を有するリアクトルまたは同一磁
心で複数の巻線を有するリアクトルとすることにより、
単相交流電源の電圧が平滑手段のコンデンサの電圧より
低く、整流手段の開放時に、単相交流電源から中間タッ
プを有するリアクタンスの第1の誘導性要素の自己イン
ダクタンスと第1、第2の誘導性要素の相互インダクタ
ンスの和を介して、第2の誘導性要素の自己インダクタ
ンスと第1、第2の誘導性要素の相互インダクタンスの
和を介して電流が流れるか、または同一磁心のリアクト
ルの一方の巻線の自己インダクタンスと一方と他方の巻
線の相互インダクタンスとの和および他方の巻線の自己
インダクタンスと両方の相互インダクタンスの和を介し
て電流が流れ、第2の誘導性要素あるいは他方の巻線の
ある回路で単相交流電源の電源周波数の特定の高調波成
分を吸収する。
【0012】さらに、第3の経路の回路と異なった高調
波次数近傍の周波数でインピーダンスが極小となる要素
で入力電流の複数の高調波成分を吸収する。
【0013】
【実施例】実施例1.以下、この発明の直流電源装置の
実施例について図面に基づき説明する。図1は実施例1
の回路図である。この図1において、1〜5で示す部分
は図20で示した上記従来例の直流電源装置と同一であ
るから、その重複説明を避ける。
【0014】30は単相交流電源1の一端と整流手段と
しての整流回路3の交流側端子(すなわち、入力端)の
一端を結ぶ第1の経路、31は単相交流電源1の他端と
整流回路3の交流側端子(すなわち、入力端)の他端を
結ぶ第2の経路、32は第1の経路30の一部分に一端
を接続し、第2の経路31の一部分に他端を接続した第
3の経路である。すなわち、第1の経路30と第2の経
路31との間に第3の経路32が接続されている。この
第1の経路30には、図20でも示した誘電性要素とし
ての第1のリアクトル2が挿入されている。
【0015】第3の経路32には、2端子直列共振回路
8が挿入されている。2端子直列共振回路8は第2のリ
アクトル6とコンデンサ7を直列接続して構成されてい
る。2端子直列共振回路8の共振周波数は単相交流電源
1の電源周波数の特定高調波次数近傍、例えば、3次高
調波近傍に設定している。
【0016】図2はこの実施例1の動作波形図であり、
図2において、横軸は時間軸である。図2(a)は電源
電圧波形を示し、図2(b)の実線は入力電流波形を示
し、点線は2端子直列共振回路の電流波形を示してい
る。また、図3は交流電源1の電源周波数の3次高調波
近傍に共振周波数を設定した2端子直列共振回路8のイ
ンピーダンス特性図である。
【0017】次に、実施例1の動作について説明する。
上記のように構成された直流電源装置において、単相交
流電源1の電圧が平滑回路4のコンデンサ4aあるいは
4bの電圧より低く、整流回路3のダイオードが非導通
の期間に、単相交流電源1より第1のリアクトル2を介
して、第2のリアクトル6とコンデンサ7とで構成され
る2端子直列共振回路8に電流が図2(b)の点線で示
したように流れる。これにより、この直流電源装置の入
力電流は図2(b)の実線で示したように流れ、入力の
力率がよくなる。
【0018】また、2端子直列共振回路8の共振周波数
を単相交流電源1の電源周波数の3次の周波数近傍に設
定しているので、電源周波数の3次の周波数で図3のイ
ンピーダンス特性図に示すように、2端子直列共振回路
8のインピーダンスが低くなり、入力電流の3次の高調
波成分を吸収することができる。
【0019】実施例2.次に、実施例2について説明す
る。実施例1では、第1の経路30上の第1のリアクト
ル2のインダクタンス値を特に制限していなかったが、
電源高調波を発生する他の電気機器と上記単相交流電源
1を共有するような場合には、第1のリアクトル2のイ
ンダクタンス値を制限すべきであり、以下、この実施例
2について説明する。
【0020】上記図1において、第1の経路30と第2
の経路31の整流回路3側端が開放時、すなわち、ダイ
オードが非導通の期間に、単相交流電源1側の端子から
見たインピーダンスが図4に示すように、2端子直列共
振回路8の設定された共振周波数以下の上記単相交流電
源1の電源周波数における高調波次数近傍の周波数で極
小とならないようにする。
【0021】つまり、第1のリアクトル2と第2のリア
クトル6との和とコンデンサ7との共振周波数が2端子
直列共振回路8の設定された共振周波数以下の単相交流
電源1の電源周波数における高調波次数近傍周波数にな
らないように、第1のリアクトル2のインダクタンス値
を設定したものである。
【0022】この実施例2では、上記実施例1と同様の
動作が期待できるとともに、交流電源を共有した電源高
調波を発生する他の電気機器からの低次の高調波電流の
過剰な流れ込みを防止することができる効果がある。
【0023】実施例3.次に、実施例3について説明す
る。上記実施例1および実施例2では、第1のリアクト
ル2、第2のリアクトル6の二つのリアクトルを別々の
磁心で構成した場合について説明したが、二つのリアク
トルを同一磁心でコイルを巻装して構成してもよい。図
5はこの実施例3の構成を示す回路図である。また、図
6は図5の等価回路図である。この図5、図6の両図に
おいて、符号1,3〜5、7と8、30〜32で示す部
分は図1で示した実施例1と同一または相当部分であ
る。
【0024】9は第1の経路30に挿入された第1のリ
アクトルであり、10は第1のリアクトル9と同一磁心
に、しかも同極性に巻線を巻装した第2のリアクトルで
ある。この第2のリアクトル10と第1のリアクトル9
との接続点は整流回路3の交流側端子の一端、すなわ
ち、一方の入力端に接続されている。第2のリアクトル
10は第3の経路32において、コンデンサ7と直列に
接続されている。
【0025】上記同一磁心に同極性に巻線を巻いた二つ
のリアクトル9と10は、図6に示すように、第1のリ
アクトル9の自己インダクタンスと、この第1のリアク
トル9と第2のリアクトル10との相互インダクタンス
との和11と、第2のリアクトル10の自己インダクタ
ンスとこの第2のリアクトル10と第1のリアクトル9
との相互インダクタンスとの和12と、第1のリアクト
ル9と第2のリアクトル10との相互インダクタンスの
負の値13とで表わされる等価回路で置き換えられる。
【0026】第2のリアクトル10の自己インダクタン
スと第2のリアクトル10と第1のリアクトル9との相
互インダクタンスとの和12はコンデンサ7と2端子直
列共振回路8を構成しており、この2端子直列共振回路
8の共振周波数を単相交流電源1の電源周波数の特定高
調波次数近傍、例えば、3次高調波近傍に設定してい
る。
【0027】上記のように構成された実施例3におい
て、実施例1あるいは実施例2と同様に、単相交流電源
1の電圧が平滑回路4のコンデンサ4aあるいは4bの
電圧より低く、整流回路3のダイオードが非導通の期間
に、単相交流電源1より第1のリアクトル9の自己イン
ダクタンスと第1のリアクトル9と第2のリアクトル1
0との相互インダクタンスとの和11を介して、第2の
リアクトル10の自己インダクタンスと第2のリアクト
ル10と第1のリアクトル9との相互インダクタンスと
の和12とコンデンサ7とで構成される2端子直列共振
回路8に電流が流れ、入力の力率がよくなる。
【0028】また、この2端子直列共振回路8と共振周
波数を単相交流電源1の電源周波数の3次の周波数近傍
に設定しているので、電源周波数の3次の周波数で2端
子直列共振回路8のインピーダンスが低くなり、入力電
流の3次の高調波成分を吸収することができ、実施例1
と同様の効果を奏する。
【0029】実施例4.上記実施例3における第1のリ
アクトル9と第2のリアクトル10を図7に示す直流電
源装置のように、同一磁心にトランス結線しても、図6
で示す等価回路で置き換えられ、第2のリアクトル10
の自己インダクタンスと第2のリアクトル10と第1の
リアクトル9との相互インダクタンスとの和12とコン
デンサ7とで構成される2端子直列共振回路8の共振周
波数を単相交流電源1の電源周波数の特定高調波次数近
傍、例えば、3次高調波近傍に設定することにより、実
施例3と同様の動作をする。
【0030】実施例5.さらに、一つの磁心に巻かれた
一つのタップ端子付きリアクトル14の中間からタップ
端子を出した図8に示す直流電源装置も、上記実施例3
と同様に、第1のリアクトル9と第2のリアクトル10
に等価的に分解でき、図6で示した等価回路で置き換え
られ、第2のリアクトル10の自己インダクタンスと第
2のリアクトル10と第1のリアクトル9との相互イン
ダクタンスとの和12とコンデンサ7とで構成される2
端子直列共振回路8の共振周波数を単相交流電源1の電
源周波数の特定高調波次数近傍、例えば、3次高調波近
傍に設定することにより、実施例3、実施例4と同様の
動作をする。
【0031】実施例6.上記実施例3、実施例4、実施
例5では、2端子直列共振回路8が第2のリアクトルの
自己インダクタンスと相互インダクタンスとの和とコン
デンサとで構成されるものを示したが、2端子直列共振
回路が相互インダクタンスとコンデンサとで構成される
ものであってもよい。以下に、実施例6を説明する。
【0032】図9は実施例6の構成を示す回路図であ
り、図10は図9のトランス部分を等価回路に書き換え
た回路図であり、この図9、図10の両図において、符
号1,3〜5,7,8,30〜32で示す部分は図1で
示した実施例1と同一または相当部分を示す。また、9
は単相交流電源1に接続した第1のリアクトルであり、
10は一端を整流回路3の交流側端子の一端に接続した
第2のリアクトルである。この第2のリアクトル10と
第1のリアクトル9は同一の磁心に巻かれ、トランス1
5を構成しており、第1のリアクトル9と第2のリアク
トル10のそれぞれの他端を接続して、共通としてい
る。この共通端子に整流回路3の交流側端子と並列にな
るように、第3の経路32上にコンデンサ7を接続して
いる。
【0033】上記トランス15は図10に示すように、
相互インダクタンス16、第1の漏洩インダクタンス1
7および第2の漏洩インダクタンス18で表わされる等
価回路で置き換えられる。第1のリアクトル9と第2の
リアクトル10との相互インダクタンス16はコンデン
サ7と第3の経路32上に2端子直列共振回路8を構成
しており、この2端子直列共振回路8の共振周波数を単
相交流電源1の電源周波数の特定高調波次数近傍、例え
ば、3次高調波近傍に設定している。
【0034】上記のように構成された実施例6では、上
記実施例1と同様に、単相交流電源1の電圧が平滑回路
4のコンデンサ4aあるいは4bの電圧より低く、整流
回路3のダイオードが非導通期間に、単相交流電源1よ
り第1の漏洩インダクタンス17を介して、相互インダ
クタンス16とコンデンサ7で構成される2端子直列共
振回路8に電流が流れ、入力の力率がよくなる。
【0035】また、2端子直列共振回路8の共振周波数
を単相交流電源1の電源周波数の3次の周波数近傍に設
定しているので、電源周波数の3次の周波数で2端子直
列共振回路8のインピーダンスが低くなり、入力電流の
3次の高調波成分を吸収することができる。
【0036】実施例7.上記実施例6では、2端子直列
共振回路8が相互インダクタンス16とコンデンサ7と
で構成されるものであったが、2端子直列共振回路8が
漏洩インダクタンスとコンデンサとで構成されたもので
あってもよい。以下に、実施例7について説明する。
【0037】図11はこの実施例7の構成を示す回路図
であり、図12は図11のトランス部分を等価回路に置
き換えた回路図である。図中の記号は実施例1ないし実
施例6と同一または相当部分を示すものである。
【0038】図11における9は第1の経路30上で一
端を単相交流電源1に接続した第1のリアクトルであ
り、10は一端をコンデンサ7に接続した第2のリアク
トルであり、第3の経路32上にある。コンデンサ7の
他端は単相交流電源1と接続している。第1のリアクト
ル9と第2のリアクトル10は同一の磁心に巻かれ、ト
ランス15を構成しており、第1のリアクトル9と第2
のリアクトル10のそれぞれの他端を接続し、共通とし
ている。この共通端子は整流回路3の交流端子の一端と
接続している。
【0039】トランス15は図12に示すように、相互
インダクタンス16、第1の漏洩インダクタンス17、
および第2の漏洩インダクタンス18で表わされる等価
回路で置き換えられる。第2のリアクトル10の漏洩イ
ンダクタンス18はコンデンサ7と2端子直列共振回路
8を構成している。2端子直列共振回路8の共振周波数
を単相交流電源1の電源周波数の特定の高調波次数近
傍、例えば、3次高調波近傍に設定している。
【0040】上記のように構成した実施例7において
は、実施例6と同様の動作をする。また、この実施例7
における第1のリアクトル9と第2のリアクトル10を
図13に示す直流電源装置のように、同一磁心に逆極性
に巻線を巻いても、図12に示す等価回路で置き換えら
れ、第2のリアクトル10の漏洩インダクタンス18と
コンデンサ7とで構成される2端子直列共振回路8の共
振周波数を単相交流電源1の電源周波数の特定の高調波
次数近傍、例えば、3次高調波近傍に設定することによ
り、実施例7と同様の動作をする。
【0041】実施例8.上記実施例6、実施例7では、
2端子直列共振回路8が漏洩インダクタンスとコンデン
サとで構成されたものであって、整流回路3のダイオー
ドが非導通の期間に、単相交流電源1より漏洩インダク
タンスを介して2端子直列共振回路8に電流が流れる場
合を示したが、単相交流電源1より相互インダクタンス
を介して2端子直列共振回路に電流が流れる構成とした
ものであってもよい。
【0042】以下に、この実施例8について説明する。
図14は実施例8の構成を示す回路図であり、図15は
図14のトランス部分を等価回路に置き換えた回路図で
ある。図中の記号は実施例1ないし実施例7と同一また
は相当部分を示す。9は第1の経路30で一端を整流回
路3の交流側端子の一端と接続した第1のリアクトルで
あり、10は第3の経路32上に一端をコンデンサ7と
接続した第2のリアクトルであり、コンデンサ7の他端
は単相交流電源1と接続している。
【0043】第1のリアクトル9と第2のリアクトル1
0は同一の磁心に巻かれ、トランス15を構成してお
り、第1のリアクトル9と第2のリアクトル10のそれ
ぞれの他端を接続し、共通としている。この共通端子は
単相交流電源1と接続している。第2のリアクトル10
の漏洩インダクタンス18は上記実施例6、実施例7と
同様に、コンデンサ7と2端子直列共振回路8を構成し
ている。この2端子直列共振回路8の共振周波数を単相
交流電源1の電源周波数の特定の高調波次数近傍、例え
ば、3次高調波近傍に設定している。
【0044】このように構成された実施例8において、
実施例6、実施例7と同様に、入力電流の特定の高調波
を吸収するとともに、整流回路3のダイオードが非導通
の期間に、単相交流電源1より第1のリアクトル9と第
2のリアクトル10との相互インダクタンス16を介し
て、第2のリアクトル10の漏洩インダクタンス18と
コンデンサ7とで構成される2端子直列共振回路8に電
流が流れ、入力の力率がよくなる。
【0045】また、上記実施例8における第1のリアク
トル9と第2のリアクトル10を図16に示す直流電源
装置のように、同一磁心に逆極性に巻線を巻いても、図
15で示す等価回路で置き換えられ、第2のリアクトル
10の漏洩インダクタンス18とコンデンサ7とで構成
される2端子直列共振回路8の共振周波数を単相交流電
源1の電源周波数の特定の高調波次数の近傍、例えば、
3次高調波近傍に設定することにより、実施例8と同様
の動作をする。
【0046】実施例9.上記実施例1ないし実施例8で
は、共振周波数を単相交流電源1の特定の高調波次数近
傍に設定した一つの2端子直列共振回路8を有するもの
について例示したが、例えば、図17に示すような共振
周波数がそれぞれ異なった高調波次数近傍に設定した複
数の2端子直列共振回路8および第2の2端子直列共振
回路21を単相交流電源1と整流回路3との間の第3の
経路32上および第4の経路33上に設けたものであっ
てもよく、入力電流の複数の高次高調波成分を吸収でき
る。この第2の2端子直列共振回路21は第3のリアク
トル19と第2のコンデンサ20とを直列にして構成さ
れている。
【0047】実施例10.上記実施例1ないし実施例9
では、ある特定の電源周波数に対する高調波次数近傍に
共振周波数を設定した2端子直列共振回路を有するもの
について説明したが、複数の電源周波数、例えば、50
Hzと60Hzに対する高調波次数近傍に共振周波数を設定
できるようにしたものでもよい。
【0048】図18はこの実施例10の構成を示す回路
図であり、2端子直列共振回路8を構成する第2のリア
クトル6にタップ端子を設け、電源周波数が50Hzのと
きは50Hz用端子22に、また60Hzのときは60Hz用
端子23に切換スイッチ24で切り換えて、それぞれの
電源周波数の特定の高調波次数近傍に2端子直列共振回
路8の共振周波数を合わせるようにしたものであり、複
数の電源周波数の特定の高調波電流成分が低減できる。
【0049】また、図19は実施例10の変形例を示す
回路図である。この図19の場合は、2端子直列共振回
路8を構成するコンデンサを複数個備え、例えば、電源
周波数が50Hzのときは切換スイッチ24で50Hz用コ
ンデンサ25に接続し、電源周波数が60Hzのときは切
換スイッチ24で60Hz用コンデンサ25より小さな容
量のコンデンサ26に接続して、それぞれの電源周波数
の特定の高調波次数近傍に、2端子直列共振回路8の共
振周波数を合わせるようにしたものであり、複数の電源
周波数の特定高調波電流成分が低減できる。
【0050】また、上記実施例1ないし実施例10で
は、倍電圧整流回路の場合について説明したが、他の整
流回路でもよいことは云うまでもない。
【0051】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0052】交流電源の特定の高調波次数近傍に共振周
波数を設定した2端子直列共振回路を整流手段の入力側
端子と並列に接続するようにしたので、入力の力率を改
善することができるとともに、入力電流の特定の高調波
成分を低減して、電力利用環境の悪化を防止し、高調波
障害を防止することができる。
【0053】また、第1の誘導性要素と第2の誘導性要
素を中間タップ端子を有するリアクトルまたは複数の巻
線を同一磁心に巻装したリアクトルで構成したので、小
型かつ安価にできる。
【0054】さらに、第3の経路と並列な経路に第3の
経路に挿入された回路と異なった高調波次数近傍の周波
数でインピーダンスが極小となる誘導性要素とキャパシ
タンス要素またはこのいずれかを含む回路を挿入するよ
うにしたので、入力電流の複数の高調波成分を吸収で
き、電力利用環境悪化を防止でき、高調波障害を防止す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1による直流電源装置の回路
図である。
【図2】同上実施例1の動作を説明するための動作波形
図である。
【図3】同上実施例1における2端子直列共振回路のイ
ンピーダンス特性図である。
【図4】この発明の実施例2による直流電源装置におけ
る入力電源側から見たインピーダンス特性図である。
【図5】この発明の実施例3による直流電源装置の回路
図である。
【図6】同上実施例3の直流電源装置の等価回路図であ
る。
【図7】この発明の実施例4による直流電源装置の回路
図である。
【図8】この発明の実施例5による直流電源装置の回路
図である。
【図9】この発明の実施例6による直流電源装置の回路
図である。
【図10】同上実施例6の直流電源装置の等価回路図で
ある。
【図11】この発明の実施例7による直流電源装置の回
路図である。
【図12】同上実施例の直流電源装置の等価回路図であ
る。
【図13】同上実施例7による直流電源装置の変形例を
示す回路図である。
【図14】この発明の実施例8による直流電源装置の回
路図である。
【図15】同上実施例8の直流電源装置の等価回路図で
ある。
【図16】同上実施例8による直流電源装置の変形例を
示す回路図である。
【図17】この発明の実施例9による直流電源装置の回
路図である。
【図18】この発明の実施例10による直流電源装置の
回路図である。
【図19】同上実施例10による直流電源装置の変形例
の回路図である。
【図20】従来の直流電源装置の回路図である。
【図21】従来の直流電源装置の動作を説明するための
動作波形図である。
【符号の説明】
1 単相交流電源 2 第1のリアクトル 3 整流回路 3a ダイオード 3b ダイオード 3c ダイオード 3d ダイオード 4 整流回路 4a コンデンサ 4b コンデンサ 4c コンデンサ 4d コンデンサ 5 負荷 6 第2のリアクトル 7 コンデンサ 8 2端子直列共振回路 9 第1のリアクトル 10 第2のリアクトル 11 第1のリアクトルの自己インダクタンスと相互イ
ンダクタンスとの和 12 第2のリアクトルと自己インダクタンスと相互イ
ンダクタンスとの和 13 相互インダクタンスの負の値 14 タップ端子付きリアクトル 15 トランス 16 相互インダクタンス 17 第1の漏洩インダクタンス 18 第2の漏洩インダクタンス 19 第3のリアクトル 20 第2のコンデンサ 21 第2の2端子直列共振回路 22 50Hz用端子 23 60Hz用端子 24 切換スイッチ 25 50Hz用コンデンサ 26 60Hz用コンデンサ 30 第1の経路 31 第2の経路 32 第3の経路 33 第4の経路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単相交流電源を整流して直流に交換する
    整流手段と、この整流手段の出力を平滑して負荷に直流
    電力を供給する平滑手段と、上記単相交流電源の一端と
    上記整流手段の一方の入力端とを結ぶ第1の経路と、上
    記単相交流電源の他端と上記整流手段の他方の入力端と
    を結ぶ第2の経路と、上記第1の経路と上記第2の経路
    との間に接続された第3の経路と、上記第1の経路と上
    記第2の経路の少なくとも一方の経路に設けられた第1
    の誘導性要素と、上記第3の経路に挿入され上記単相交
    流電源の特定の高調波次数近傍の周波数でインピーダン
    スが極小となる第2の誘導性要素とキャパシタンス要素
    あるいはこのいずれかの要素を含む回路とを備えた直流
    電源装置。
  2. 【請求項2】 上記第1の誘導性要素と上記第2の誘導
    性要素を中間タップ端子を有するリアクトルまたは複数
    の巻線を同一磁心に巻装したリアクトルで構成すること
    を特徴とする請求項1に記載の直流電源装置。
  3. 【請求項3】 上記第3の経路と並列な経路において上
    記第3の経路に挿入された回路とは異なった高調波次数
    近傍の周波数でインピーダンスが極小となる誘導性要素
    とキャパシタンス要素またはこのいずれかの要素を含む
    回路を挿入したことを特徴とする請求項1に記載の直流
    電源装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008078717A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Nec Tokin Corp ノイズフィルタおよびスイッチング電源
CN109088556A (zh) * 2018-10-29 2018-12-25 成都信息工程大学 一种谐振式整流电路及其控制方法、发电机、变压器

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CN109088556B (zh) * 2018-10-29 2024-03-15 成都信息工程大学 一种谐振式整流电路及其控制方法、发电机、变压器

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