JPH11145793A - Pulsating power source - Google Patents
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- JPH11145793A JPH11145793A JP30511997A JP30511997A JPH11145793A JP H11145793 A JPH11145793 A JP H11145793A JP 30511997 A JP30511997 A JP 30511997A JP 30511997 A JP30511997 A JP 30511997A JP H11145793 A JPH11145793 A JP H11145793A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電力用半導体スイ
ッチを用いたパルス発生回路と磁気パルス圧縮回路を組
み合わせて狭幅の大電流パルスを発生するパルス電源に
係り、特に負荷にパルス電流を供給したときのキックバ
ックエネルギーの処理回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulse power supply that generates a large current pulse having a narrow width by combining a pulse generation circuit using a power semiconductor switch and a magnetic pulse compression circuit, and particularly supplies a pulse current to a load. And a kickback energy processing circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】図5にパルス電源の構成例を示す。パル
ス発生回路1は、電力用の初段コンデンサC0を充電器
2により初期充電しておき、半導体スイッチSWのオン
制御でコンデンサC0から昇圧・磁気パルス圧縮回路3
の入力段パルストランスPTにパルス電流を供給する。2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a configuration example of a pulse power supply. The pulse generation circuit 1 initially charges the power first-stage capacitor C 0 by the charger 2, and controls the semiconductor switch SW to turn on from the capacitor C 0 to increase the voltage / magnetic pulse compression circuit 3.
Of the input stage pulse transformer PT.
【0003】昇圧・磁気パルス圧縮回路3は、パルスト
ランスPTで昇圧したパルス電流I0でコンデンサC1を
高圧充電し、このコンデンサC1の充電電圧で可飽和リ
アクトルSI1が磁気スイッチ動作することによりコン
デンサC1からコンデンサC2への狭幅のパルス電流I1
を発生させてコンデンサC2を高圧充電し、さらにコン
デンサC2の充電電圧で可飽和リアクトルSI2が磁気ス
イッチ動作することによりコンデンサC2からエキシマ
レーザなどの負荷4に狭幅・高電圧のパルス電流を供給
する。[0003] booster-magnetic pulse compression circuit 3, the capacitor C 1 and the high pressure charged with pulse current I 0 that is pressurized by the pulse transformer PT, saturable reactors SI 1 at the charging voltage of the capacitor C 1 is operated magnetic switch Pulse current I 1 from capacitor C 1 to capacitor C 2
High pressure charge the capacitor C 2 by generating further pulses narrow and high voltage to a load 4 such as an excimer laser from the capacitor C 2 by the saturable reactor SI 2 at the charging voltage of the capacitor C 2 is operated magnetic switch Supply current.
【0004】このような構成のパルス電源において、負
荷4は与えられたパルス電力を全て消費することなく、
一部のエネルギーがパルス電源に戻ってくる。この戻っ
てくるエネルギー(キックバックエネルギーと呼ぶ)
は、そのまま放置すると回路内のコンデンサに残留電荷
を生じてパルス電流精度を低下させたり、可飽和リアク
トルの磁気特性を悪くする。In the pulse power supply having such a configuration, the load 4 does not consume all the supplied pulse power,
Some energy returns to the pulsed power supply. This returning energy (called kickback energy)
If left as it is, a residual charge is generated in a capacitor in the circuit, thereby reducing the pulse current accuracy or deteriorating the magnetic characteristics of the saturable reactor.
【0005】そこで、キックバックエネルギーを初段の
コンデンサC0に回生しておき,次の充電サイクルに充
電エネルギーの一部として利用する回生形が実用化され
ている。この回生形パルス電源は、キックバック電流の
方向が初段コンデンサから最初のパルスを発生するに必
要な充電方向とは逆向きになるため、キックバック電圧
を反転させる回路が付加される。[0005] Therefore, keep regenerates kickback energy to the first stage capacitor C 0, the regenerative type to be used for the next charge cycle as part of the charging energy has been put into practical use. In this regenerative pulse power supply, since the direction of the kickback current is opposite to the charging direction required to generate the first pulse from the first-stage capacitor, a circuit for inverting the kickback voltage is added.
【0006】図6は、回生機能を持たせた従来の初段パ
ルス発生回路を示す。同図の(a)〜(c)における半
導体スイッチSWにはIGBTを用い、可飽和リアクト
ルSI0はコンデンサC0の放電に際してのスイッチのタ
ーンオン損失を低減するための磁気アシスト用に設けら
れる。また、ダイオードD1は、半導体スイッチSWの
逆電圧保護用である。FIG. 6 shows a conventional first-stage pulse generating circuit having a regenerative function. An IGBT is used for the semiconductor switch SW in FIGS. 7A to 7C, and the saturable reactor SI 0 is provided for magnetic assist for reducing the turn-on loss of the switch when discharging the capacitor C 0 . The diode D 1 is reverse voltage protection of the semiconductor switch SW.
【0007】同図の(a)では、半導体スイッチSWの
オンによりコンデンサC0の放電をした後、パルストラ
ンスPTからのキックバック電流で半導体スイッチSW
を経てコンデンサC0を逆極性に充電する。この充電に
より、コンデンサC0からダイオードD0を通してリアク
トルL0に振動電流を発生させ、コンデンサC0を初期充
電時の極性に反転充電することでキックバックエネルギ
ーの回生を得る。In FIG. 1A, after the capacitor C 0 is discharged by turning on the semiconductor switch SW, the semiconductor switch SW is supplied with a kickback current from the pulse transformer PT.
, The capacitor C 0 is charged to the opposite polarity. This charge generates an oscillating current from the capacitor C 0 through the diode D 0 in the reactor L 0, to obtain a regeneration of kickback energy by inverting charge the capacitor C 0 to the polarity during initial charge.
【0008】同図の(b)では、(a)の回路にダイオ
ードD2を追加し、逆極性に充電されたコンデンサC0の
電圧がパルストランスPT側に漏れるのを防止する。In FIG. 1B, a diode D 2 is added to the circuit of FIG. 2A to prevent the voltage of the capacitor C 0 charged in the opposite polarity from leaking to the pulse transformer PT.
【0009】同図の(c)では、キックバック電流で逆
極性に充電されたコンデンサC0からダイオードD1と可
飽和リアクトルL1を経て振動電流を発生させる。In FIG. 1C, an oscillating current is generated from the capacitor C 0 charged to the opposite polarity by the kickback current via the diode D 1 and the saturable reactor L 1 .
【0010】なお、磁気パルス圧縮回路3は、入力段パ
ルストランスに代えて可飽和トランスとするなど、磁気
パルス圧縮のための種々の回路が提案されている。Various circuits have been proposed for magnetic pulse compression, such as using a saturable transformer instead of an input-stage pulse transformer as the magnetic pulse compression circuit 3.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】従来のパルス電源にお
いて、昇圧・磁気パルス圧縮回路3からのキックバック
エネルギーは、負荷の状態により変化するため、キック
バック電圧が初段のコンデンサC0に戻ってくる時間の
変化を招き、半導体スイッチSWのタイミング制御が複
雑になるし、制御回路も複雑になる。In THE INVENTION Problems to be Solved conventional pulse power supply, kickback energy from the booster-magnetic pulse compression circuit 3 in order to change the state of the load, the kickback voltage is returned to the capacitor C 0 of the first stage This causes a change in time, complicates the timing control of the semiconductor switch SW, and complicates the control circuit.
【0012】コンデンサC0の電圧と半導体スイッチS
Wを流れる電流の関係を図7に示す。同図において、半
導体スイッチSWを時刻t1でオン制御したとき、コン
デンサC0の放電は可飽和リアクトルSI0の磁性体の電
圧時間積とコンデンサC0の電圧の大きさで決まるT1の
時間遅れで開始される。このコンデンサC0の放電から
キックバック電流によるコンデンサC0の逆極性への充
電までの時間T2及びコンデンサC0の正極性への反転充
電までの時間T3は、キックバック量の大きさによって
変化する。The voltage of the capacitor C 0 and the semiconductor switch S
FIG. 7 shows the relationship between the currents flowing through W. In the figure, when the ON control of the semiconductor switch SW at time t 1, the discharge of the capacitor C 0 saturable reactor SI voltage time of the magnetic product and the time T 1 determined by the magnitude of the voltage of the capacitor C 0 of 0 Started with a delay. Time T 3 to the inversion charge in the positive polarity period of time T 2 and the capacitor C 0 to the charging of the opposite polarity of the capacitor C 0 by kickback current from the discharge of the capacitor C 0 is the magnitude of the kickback amount Change.
【0013】このような時間T1〜T3の変化に対して、
半導体スイッチSWは、キックバックエネルギーの確実
な回生には、キックバック電圧が反転している期間T4
にタイミングを見計らってターンオフ制御することが必
要となる。With respect to such a change in time T 1 to T 3 ,
The semiconductor switch SW performs the period T 4 during which the kickback voltage is inverted for reliable regeneration of kickback energy.
It is necessary to perform turn-off control in anticipation of timing.
【0014】このターンオフ制御方式として、図6の
(a)の回路では、コンデンサC0の電流極性や電流方
向を検出するフィードバック制御方式があるが、余分な
電圧・電流センサが必要となるし、誤動作により半導体
スイッチを破損させる恐れがある。[0014] The turn-off control method, in the circuit of FIG. 6 (a), there is a feedback control system for detecting a current polarity and current direction of the capacitor C 0, to extra voltage and current sensors are required, A malfunction may damage the semiconductor switch.
【0015】この点、同図の(b)の回路では、ダイオ
ードD2の介在により半導体スイッチの保護ができる
が、依然としてセンサが必要となる。[0015] In this regard, in the circuit of FIG. (B), can be a semiconductor switch protection by intervention of the diode D 2, still sensor is required.
【0016】また、同図の(c)の回路では、センサを
必要とすることに加えて、キックバック電流に引き続い
てキックバック反転電流がパルストランスPTを流れる
ため、パルストランスPTが飽和する間がなく、PTの
二次側にエネルギーの流出が発生し、エネルギー回生効
率を悪くする。In addition, in the circuit shown in FIG. 1C, in addition to the need for a sensor, a kickback reversal current flows through the pulse transformer PT following the kickback current. As a result, the outflow of energy occurs on the secondary side of the PT, and the energy regeneration efficiency is deteriorated.
【0017】本発明の目的は、パルス発生回路の構成を
比較的簡単にし、半導体スイッチの制御も比較的簡単に
しながらキックバックエネルギーを確実に処理できるパ
ルス電源を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a pulse power supply which can make the configuration of a pulse generating circuit relatively simple and control a semiconductor switch relatively easily while reliably processing kickback energy.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、負荷側からのキックバックエネルギーを回
生することなく抵抗で熱損失として消費させ、さらには
リアクトルでコンデンサとの間に振動電流を発生させて
抵抗で熱損失として消費させるようにしたもので、以下
の構成を特徴とする。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, kickback energy from a load side is consumed as heat loss by a resistor without regenerating, and vibration between a capacitor and a reactor is generated. A current is generated and consumed as heat loss by a resistor, and is characterized by the following configuration.
【0019】初段コンデンサを初期充電し、このコンデ
ンサの放電によるパルス電流を磁気パルス圧縮して負荷
に供給するパルス電源において、充電器から前記コンデ
ンサに初期充電電流を供給するときにオン制御される第
1の半導体スイッチと、前記コンデンサから負荷側への
放電電流を供給するときにオン制御される第2の半導体
スイッチと、前記コンデンサに並列接続される抵抗とダ
イオードの直列回路とを備え、前記ダイオードは前記第
1の半導体スイッチを通した前記コンデンサの初期充電
電流が前記抵抗に流れるのを阻止する方向にされ、前記
抵抗は負荷側から前記第2の半導体スイッチを通して前
記コンデンサ側に戻るキックバックエネルギーを熱損失
として消費する構成にしたことを特徴とする。In a pulse power supply for initially charging a first-stage capacitor, compressing a pulse current generated by discharging the capacitor into magnetic pulses, and supplying the load to a load, a second power supply that is turned on when an initial charging current is supplied from the charger to the capacitor. A first semiconductor switch, a second semiconductor switch that is turned on when a discharge current is supplied from the capacitor to the load side, and a series circuit of a resistor and a diode connected in parallel to the capacitor. Is directed to prevent the initial charging current of the capacitor through the first semiconductor switch from flowing to the resistor, and the resistor is a kickback energy returning from the load side to the capacitor side through the second semiconductor switch. Is consumed as heat loss.
【0020】また、前記ダイオードと抵抗の直列回路に
リアクトルを設け、このリアクトルは前記負荷側からの
キックバック電流で前記コンデンサが逆極性に充電され
たときに該コンデンサとの間に半周期の振動電流を発生
することでキックバックエネルギーを前記抵抗で熱損失
として消費させる構成にしたことを特徴とする。In addition, a reactor is provided in the series circuit of the diode and the resistor, and the reactor has a half-period oscillation between the capacitor and the capacitor when the capacitor is charged to the opposite polarity by the kickback current from the load side. It is characterized in that kickback energy is consumed as heat loss by the resistor by generating a current.
【0021】[0021]
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)図1は、本発
明の実施形態を示すパルス発生回路図であり、以下に説
明する他の実施形態も含めて図6の各回路要素と同等の
ものは同一符号で示す。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) FIG. 1 is a pulse generation circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and includes circuit elements of FIG. 6 including other embodiments described below. Equivalent parts are indicated by the same reference numerals.
【0022】図1の構成が図6の(b)と異なる部分
は、リアクトルL0を除き、ダイオードD0に直列に抵抗
Rを設け、充電器2からコンデンサC0への初期充電電
流路に半導体スイッチSW0を設けた点にある。なお、
半導体スイッチSW0に逆極性方向で並列接続したダイ
オードD3は、スイッチSW0の逆電圧に対する保護用で
ある。The configuration of FIG. 1 is different from that of FIG. 6B in that a resistor R is provided in series with the diode D 0 except for the reactor L 0 , and the initial charging current path from the charger 2 to the capacitor C 0 is provided. there is a point in which a semiconductor switch SW 0. In addition,
Diode D 3 connected in parallel with opposite polarity direction to the semiconductor switch SW 0 is for protection against reverse voltage of the switch SW 0.
【0023】本実施形態において、半導体スイッチSW
0は、充電器2からコンデンサC0への充電時のみオン制
御され、コンデンサC0の放電中及び放電後に充電器2
からコンデンサC0側への放電を阻止する。In this embodiment, the semiconductor switch SW
0 is ON-controlled only during charging from the charger 2 to the capacitor C 0 , and during and after discharging of the capacitor C 0
Prevents discharges the capacitor C 0 side from.
【0024】コンデンサC0は、スイッチSW0のオン制
御で初期充電された後、その放電には、スイッチSWの
オン制御で可飽和リアクトルSI0とパルストランスP
Tの一次巻線とダイオードD2を通した電流路で行う。After the capacitor C 0 is initially charged by the on control of the switch SW 0 , the capacitor C 0 is discharged by the on control of the switch SW 0 and the saturable reactor SI 0 and the pulse transformer P 2.
Carried by the current path through the primary winding and the diode D 2 of the T.
【0025】パルストランスPT側からのキックバック
電流は、オン制御状態に保持されたままのスイッチSW
とダイオードD2を通した電流路で流れ、コンデンサC0
を逆極性に充電しようとする。このとき、コンデンサC
0には並列にダイオードD0と抵抗Rの直列回路が介在
し、キックバック電流はコンデンサC0を逆極性に充電
することなく、ダイオードD0を通して抵抗Rで熱損失
として消費される。The kickback current from the pulse transformer PT is supplied to the switch SW which is maintained in the ON control state.
Flows through the current path through the diode D 2 and the capacitor C 0
To the opposite polarity. At this time, the capacitor C
0 series circuit of the diode D 0 in parallel resistor R is interposed, kickback current without charging the capacitor C 0 to the opposite polarity, it is consumed as the heat loss by the resistor R through the diode D 0.
【0026】この時の各部波形を図2に示す。半導体ス
イッチSW0のオン制御により、コンデンサC0が電圧V
C0に充電された後、時刻t1で半導体スイッチSWがオ
ン制御され、可飽和リアクトルSI0による磁気アシス
トで時間T1だけ遅れてコンデンサC0からパルストラン
スPT側への放電がなされる。FIG. 2 shows the waveform of each part at this time. By the ON control of the semiconductor switch SW 0 , the capacitor C 0
After being charged to C0, at time t 1 the semiconductor switch SW is controlled to the on state discharged from the capacitor C 0 to the pulse transformer PT side with a delay of time T 1 in the magnetic assist by saturable reactor SI 0 is made.
【0027】この放電で負荷4側からのキックバック電
流がパルストランスPTを通してスイッチSWに現れた
とき(時刻t2)、コンデンサC0と抵抗Rの定数を浮遊
インダクタンスも含めて臨界的あるいはそれに近い定数
に設定しておくと、キックバック電流の殆どがダイオー
ドD0と抵抗Rを通した電流iRとして流れてエネルギー
が瞬時に熱損失として消費される。一方、コンデンサC
0にはダイオードD0の順方向電圧成分で僅かの電流iC0
が発生するのみとなる。When the kickback current from the load 4 appears in the switch SW through the pulse transformer PT (time t 2 ), the constants of the capacitor C 0 and the resistance R including the stray inductance are critical or close to the constant. If set to a constant, most of the kickback current flows as a current i R through the diode D 0 and the resistor R, and energy is instantaneously consumed as heat loss. On the other hand, the capacitor C
0 has a small current i C0 due to the forward voltage component of the diode D 0.
Only occurs.
【0028】なお、コンデンサC0には少しの残留電圧
が発生するが、浮遊インダクタンス等の介在で抵抗Rで
消費させることができる。Although a small residual voltage is generated in the capacitor C 0 , the residual voltage can be consumed by the resistor R due to stray inductance or the like.
【0029】キックバック電流が抵抗Rで消費された
(時刻t3)後、適当な時間を待って半導体スイッチS
Wがターンオフ制御され、次回のパルス発生に備える。After the kickback current has been consumed by the resistor R (time t 3 ), the semiconductor switch S waits for an appropriate time.
W is turned off to prepare for the next pulse generation.
【0030】したがって、本実施形態によれば、キック
バックエネルギーはコンデンサC0を逆極性に充電する
ことなく、抵抗Rで瞬時に消費される。しかも、負荷の
状態によるキックバックエネルギーの変化にも何ら影響
を受けない。さらに、抵抗によるキックバックエネルギ
ーの完全消費によりキックバック電流でコンデンサC0
が充電されることがなくなり、半導体スイッチSWをオ
ン状態にしたままでも負荷側に漏れることがない。[0030] Therefore, according to this embodiment, the kickback energy without charging the capacitor C 0 to the opposite polarity, is consumed instantaneously by the resistance R. Moreover, it is not affected at all by the change in kickback energy depending on the load condition. Further, since the kickback energy is completely consumed by the resistor, the capacitor C 0 is generated by the kickback current.
Is not charged, and does not leak to the load side even when the semiconductor switch SW is kept on.
【0031】このことから、半導体スイッチSWのター
ンオフ制御は、適当な時刻に行うことができ、その制御
が簡単になると共に、誤ったタイミングで半導体スイッ
チSWをターンオフさせてその破損を起こすこともなく
なる。さらに、キックバック電流がパルストランスPT
側に流出することがなくなり、次回のパルス発生に不安
定な動作を招くこともない。また、従来回路で必要とし
た電圧や電流センサが不要になる。From this, the turn-off control of the semiconductor switch SW can be performed at an appropriate time, the control is simplified, and the semiconductor switch SW is not turned off at an erroneous timing, thereby preventing the semiconductor switch SW from being damaged. . Furthermore, the kickback current is controlled by the pulse transformer PT.
The pulse does not flow out to the side, and an unstable operation is not caused in the next pulse generation. Further, the voltage and current sensors required in the conventional circuit become unnecessary.
【0032】また、スイッチSW0によるコンデンサC0
の充電には、従来のリアクトルL0が介在しないため、
充電回路を簡単にしながら充電精度に高いものを得るこ
とができる。[0032] In addition, the capacitor C 0 by the switch SW 0
Since the conventional reactor L 0 does not intervene in the charging of
A high charging accuracy can be obtained while simplifying the charging circuit.
【0033】(第2の実施形態)図3は、本発明の他の
実施形態を示す。同図が図1と異なる部分は、ダイオー
ドD0と抵抗Rの直列回路にリアクトルLを挿入した点
にある。(Second Embodiment) FIG. 3 shows another embodiment of the present invention. 1 differs from FIG. 1 in that a reactor L is inserted in a series circuit of a diode D 0 and a resistor R.
【0034】このリアクトルLは、キックバック電流を
コンデンサC0に一旦蓄え、このコンデンサC0との間に
半周期の振動電流を発生することでキックバックエネル
ギーを抵抗Rで熱損失として消費させるためのものであ
る。なお、リアクトルLの定数は、キックバック電流が
抵抗Rを流れるときにコンデンサC0が再充電されない
よう臨界的あるいはそれに近い値にされる。The reactor L temporarily stores the kickback current in the capacitor C 0 and generates a half-period oscillating current with the capacitor C 0 so that the kickback energy is consumed as heat loss by the resistor R. belongs to. The constant of the reactor L is set to a critical value or a value close thereto so that the capacitor C 0 is not recharged when the kickback current flows through the resistor R.
【0035】図4は、各部の波形を示し、時刻t2でキ
ックバック電流が流れ始めたとき、リアクトルLの介在
により、キックバック電流をコンデンサC0に流してそ
の充電エネルギーとして蓄え、キックバック電流の終了
時(時刻t3)にコンデンサC0とリアクトルLの間に半
周期の振動電流を発生させ、この振動電流でキックバッ
クエネルギーを抵抗Rで消費させる。FIG. 4 shows the waveform of each part. When the kickback current starts flowing at time t 2 , the kickback current flows through the capacitor C 0 and is stored as charging energy by the presence of the reactor L, and the kickback current is stored. At the end of the current (time t 3 ), a half-period oscillating current is generated between the capacitor C 0 and the reactor L, and the kickback energy is consumed by the resistor R by the oscillating current.
【0036】この振動電流周期を終えた時刻t4後の適
当な時刻に半導体スイッチSWをターンオフ制御する。The semiconductor switch SW is controlled to be turned off at an appropriate time after the time t 4 at which the oscillation current cycle ends.
【0037】したがって、本実施形態によれば、第1の
実施形態の作用効果に加えて、キックバックエネルギー
が抵抗Rで瞬時に消費されるのを抑止し、これによりダ
イオードD0に流れる最大電流を抑え、その電流責務を
軽減できる。また、抵抗Rではキックバックエネルギー
の消費を図1の場合に比べて比較的長い時間で行うた
め、その定格電力が小さいものを使用できる。[0037] Thus, according to this embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, suppresses the kickback energy is consumed instantaneously by the resistance R, thereby the maximum flowing through the diode D 0 current And reduce the current duty. Further, since the resistor R consumes kickback energy for a relatively long time as compared with the case of FIG. 1, a resistor having a small rated power can be used.
【0038】以上までの各実施形態において、スイッチ
SW及びSW0としてIGBTの場合を示すが、これは
電力用FETやGTO、サイラトロンなどで置換して同
等の作用効果を奏する。また、逆方向の導通阻止能力を
持つスイッチとする場合、図1及び図3におけるダイオ
ードD2やD3を省略できる。In each of the embodiments described above, the case where the switches SW and SW 0 are IGBTs is shown. However, the same effects can be obtained by replacing the switches with power FETs, GTOs, thyratrons and the like. In the case of the switch with reverse conduction blocking capability, it can be omitted diode D 2 and D 3 in FIG. 1 and FIG.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、負荷側
からのキックバックエネルギーを回生することなく抵抗
で熱損失として消費させ、さらにはリアクトルでコンデ
ンサとの間に振動電流を発生させて抵抗で熱損失として
消費させるようにしたため、以下の効果がある。As described above, according to the present invention, kickback energy from the load side is consumed as heat loss by a resistor without regenerating, and furthermore, an oscillating current is generated between the capacitor and the reactor. The following effects are obtained because the heat is consumed as heat loss by the resistor.
【0040】(1)キックバックエネルギーの回生をし
ないため、回路構成やその制御が簡単になると共に、キ
ックバックエネルギーを確実に処理できる。(1) Since the regeneration of kickback energy is not performed, the circuit configuration and its control are simplified, and the kickback energy can be reliably processed.
【0041】(2)キックバックエネルギーが抵抗で完
全消費されるため、コンデンサの残留電圧が負荷側に漏
れることがなくなる。(2) Since the kickback energy is completely consumed by the resistor, the residual voltage of the capacitor does not leak to the load side.
【0042】(3)回生用のリアクトルL0が充電電流
路に介在しないこと、及びコンデンサに残留電圧が発生
しないことから、充電制御を簡単にしながら充電精度を
高めることができる。[0042] (3) that the reactor L 0 for regeneration does not intervene to the charging current path, and the residual voltage is not generated in the capacitor, it is possible to enhance the charging accuracy while simplifying the charging control.
【0043】(4)コンデンサとの間の振動電流を発生
させるリアクトルを設ける場合には抵抗やそれに直列の
ダイオードの責務を軽減できる。(4) When a reactor for generating an oscillating current between the capacitor and the capacitor is provided, the duty of the resistor and the diode in series with the resistor can be reduced.
【図1】本発明の実施形態を示すパルス発生回路図。FIG. 1 is a pulse generation circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】実施形態における動作波形。FIG. 2 is an operation waveform in the embodiment.
【図3】本発明の他の実施形態を示すパルス発生回路
図。FIG. 3 is a pulse generation circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
【図4】他の実施形態における動作波形。FIG. 4 is an operation waveform according to another embodiment.
【図5】パルス電源の回路例。FIG. 5 is a circuit example of a pulse power supply.
【図6】従来のパルス発生回路図。FIG. 6 is a diagram of a conventional pulse generation circuit.
【図7】従来回路のパルス発生・回生動作波形。FIG. 7 shows a pulse generation / regeneration operation waveform of a conventional circuit.
1…パルス発生回路 2…充電器 3…昇圧・磁気パルス圧縮回路 4…負荷 SW、SW0…半導体スイッチ SI0〜SI2…可飽和リアクトル L、L0、L3…リアクトル C0…コンデンサ D1〜D3…ダイオード PT…パルストランス R…抵抗1 ... pulse generating circuit 2 ... Charger 3 ... boost-magnetic pulse compression circuit 4 ... load SW, SW 0 ... semiconductor switch SI 0 ~SI 2 ... saturable reactor L, L 0, L 3 ... reactor C 0 ... capacitor D 1 to D 3 ... diodes PT ... pulse transformer R ... resistance
Claims (2)
デンサの放電によるパルス電流を磁気パルス圧縮して負
荷に供給するパルス電源において、 充電器から前記コンデンサに初期充電電流を供給すると
きにオン制御される第1の半導体スイッチと、 前記コンデンサから負荷側への放電電流を供給するとき
にオン制御される第2の半導体スイッチと、 前記コンデンサに並列接続される抵抗とダイオードの直
列回路とを備え、 前記ダイオードは前記第1の半導体スイッチを通した前
記コンデンサの初期充電電流が前記抵抗に流れるのを阻
止する方向にされ、前記抵抗は負荷側から前記第2の半
導体スイッチを通して前記コンデンサ側に戻るキックバ
ックエネルギーを熱損失として消費する構成にしたこと
を特徴とするパルス電源。1. A pulse power source for initially charging a first-stage capacitor, compressing a pulse current generated by discharging the capacitor into a magnetic pulse, and supplying the load to a load. A first semiconductor switch, a second semiconductor switch that is turned on when a discharge current is supplied from the capacitor to a load side, and a series circuit of a resistor and a diode connected in parallel to the capacitor. The diode is oriented to prevent the initial charging current of the capacitor through the first semiconductor switch from flowing to the resistor, and the resistor is kicked from the load side back to the capacitor side through the second semiconductor switch. A pulse power supply characterized in that back energy is consumed as heat loss.
クトルを設け、このリアクトルは前記負荷側からのキッ
クバック電流で前記コンデンサが逆極性に充電されたと
きに該コンデンサとの間に半周期の振動電流を発生する
ことでキックバックエネルギーを前記抵抗で熱損失とし
て消費させる構成にしたことを特徴とする請求項1に記
載のパルス電源。2. A reactor is provided in a series circuit of the diode and the resistor, and the reactor has a half-period oscillation between the capacitor and the capacitor when the capacitor is charged to a reverse polarity by a kickback current from the load side. The pulse power supply according to claim 1, wherein a kickback energy is consumed as heat loss by the resistor by generating a current.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30511997A JPH11145793A (en) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Pulsating power source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30511997A JPH11145793A (en) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Pulsating power source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11145793A true JPH11145793A (en) | 1999-05-28 |
Family
ID=17941339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30511997A Pending JPH11145793A (en) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Pulsating power source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11145793A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005041389A1 (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-06 | Ngk Insulators, Ltd. | Pulse generator circuit |
US7084528B2 (en) | 2002-06-12 | 2006-08-01 | Ngk Insulators, Ltd. | High-voltage pulse generating circuit |
US7482786B2 (en) | 2004-12-07 | 2009-01-27 | Ngk Insulators, Ltd. | Electric discharger using semiconductor switch |
US7489052B2 (en) | 2003-11-21 | 2009-02-10 | Ngk Insulators, Ltd. | High voltage pulse generating circuit |
CN105216632A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-06 | 观致汽车有限公司 | For Vehicular battery group management system and method |
CN105336994A (en) * | 2014-07-17 | 2016-02-17 | 观致汽车有限公司 | System and method used for vehicle battery pack management |
-
1997
- 1997-11-07 JP JP30511997A patent/JPH11145793A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7084528B2 (en) | 2002-06-12 | 2006-08-01 | Ngk Insulators, Ltd. | High-voltage pulse generating circuit |
US7414333B2 (en) | 2002-06-12 | 2008-08-19 | Ngk Insulators, Ltd. | High-voltage pulse generating circuit |
WO2005041389A1 (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-06 | Ngk Insulators, Ltd. | Pulse generator circuit |
US7489052B2 (en) | 2003-11-21 | 2009-02-10 | Ngk Insulators, Ltd. | High voltage pulse generating circuit |
US7482786B2 (en) | 2004-12-07 | 2009-01-27 | Ngk Insulators, Ltd. | Electric discharger using semiconductor switch |
CN105216632A (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-06 | 观致汽车有限公司 | For Vehicular battery group management system and method |
CN105336994A (en) * | 2014-07-17 | 2016-02-17 | 观致汽车有限公司 | System and method used for vehicle battery pack management |
CN105336994B (en) * | 2014-07-17 | 2018-04-13 | 观致汽车有限公司 | For Vehicular battery group management system and method |
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