KR20100124818A - 전류 검출 회로 및 변압기 전류 측정 시스템 - Google Patents

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Abstract

본래, 여자 인덕턴스(excitation inductance)가 작은 변압기를 사용하지 않으면 동작할 수가 없는 소자나 회로가 1차측에 접속되어 있는 경우에, 여자 인덕턴스가 큰 변압기를 사용하여도, 상기 소자나 회로의 동작을 손상시키는 일 없이 변압기 전류(1차 전류나 2차 전류)를 측정할 수 있는, 전류 검출 회로 및 변압기 전류 측정 시스템을 제공한다. 변압기(11)의 1차 권선(111)에 직렬로 전류 검출기(CT)(커런트 트랜스)를 접속하고, 1차 권선(111)과 전류 검출기(CT)의 직렬 접속에 병렬로, 인덕터(La)를 접속한다. 그리고 전류 검출기(CT)에 의해 검출한 1차 전류(IT)의 값에 의거하여, 변압기(11)의 2차 전류(I2)를 측정한다.

Description

전류 검출 회로 및 변압기 전류 측정 시스템{CURRENT DETECTING CIRCUIT AND TRANSFORMER CURRENT MEASURING SYSTEM}
본 발명은, 대여자 인덕턴스(large excitation inductance) 의 변압기를 흐르는 전류(1차 전류 또는 2차 전류)의 측정 기술에 관한 것이다.
종래, 변압기의 여자 전류에 의해, 변압기의 자화 포화를 회피하기 위한 기술이 알려져 있다.
도 11에서, 전력 변환 장치(8)는, 변압기(81)와, 변압기(81)의 1차 권선(811)에 접속된 스위치 회로(82)와, 2차 권선(812)에 접속된 정류 회로(83)와, 정류 회로(83)의 출력측에 마련된 평활 회로(84)를 구비하고 있다. 도 11에서는, 스위치 회로(82)는, 스위치 소자(Q1)로 구성되고, 정류 회로(83)는 2개의 스위치 소자(Q21, Q22)로 구성되어 있다. 또한, 평활 회로(84)는, 인덕터(LO)와 커패시터(Co)로 구성되어 있다.
이 전력 변환 장치(8)에서는, 변압기의 자속 리셋을 가능하게 하기 위해, 고의로 여자 인덕턴스가 작은(여자 전류(Iex)가 큰) 변압기(81)를 사용하고 있고, 1차 권선(811)에 전류 센서(CT)가 마련되어 있다. 변압기(81)의 1차 부하 전류(I1Load)는, 2차 전류(I2)에 반영된다. 즉, 권선비를 n(1차 권선수(N1)/2차 권선수(N2))으로 하면, I2=n×I1Load가 되기 때문에, 1차 전류(I1)를 검출함으로써, 2차 전류(I2)를 직접 검출하는 일 없이 그 값을 측정할 수 있다.
전력 변환 장치(8)는, 권선비(n)가 큰 경우에 있어서, 2차 전류의 노이즈에 의한 오동작을 회피하고 싶은 경우나, 측정 손실(측정시의 전력 손실)을 저감하고 싶은 때에 알맞다. 도 12에, 1차 전류(I1)·1차 부하 전류(I1Load)와, 2차 전류(I2)와, 여자 전류(Iex)를 도시함과 함께, 스위치(Q1, Q21, Q22)의 온·오프 상태와의 관계를 도시한다.
한편, 변압기의 여자 전류를, 해당 변압기의 1차측에 마련한 회로나 장치를 동작시키기 위해 이용하는 기술도 알려져 있다.
도 13은 변압기(91)의 1차측에 마련한 스위치 회로(92)를 반도체 스위치에 의해 구성하고, ZVS(제로 볼트 스위칭) 방식에 의해 전력 변환을 행하는 전력 변환 장치(9)를 도시하고 있다(특허 문헌 1 참조). 이 변압기(91)에서는, 1차 권선(911)의 여자 인덕턴스를 고의로 작게 하고 있다.
도 13에서, 스위치 회로(92)는, 스위치(도면에서는 MOSFET)(Q11, Q12, Q13, Q14)의 브리지에 의해 구성되어 있다. 스위치 회로(92)의 입력 단자에는 직류 전압(DCIN)이 주어지고, 출력 단자에는 인덕터(L1), 커패시터(C1)로 이루어지는 공진 회로(95)를 이용하여 1차 권선(911)이 접속되어 있다.
또한, 변압기(91)의 2차측은, 다이오드(D21, D22, D23, D24)로 구성된 정류 회로(93)가 마련되어 있다. 정류 회로(93)의 입력측은 2차 권선(912)에 접속되고, 출력측은 평활 회로(94)(커패시터(C2))를 통하여 부하가 접속되어 있다.
스위치(Q11, Q12, Q13, Q14)에는, 기생 다이오드 및 기생 캐패시턴스(커패시터)가 형성되고, 예를 들면, Q11, Q14가 온, Q12, Q13가 오프일 때에 Q11, Q14가 오프 하면, Q12, Q13의 기생 캐패시턴스와 회로 인덕턴스가 공진하고, Q12, Q13의 단자 전압이 제로가 된다. 이 단자 전압의 타이밍에서 Q12, Q13를 온 함으로써 ZVS가 실현된다.
도 13에서의 변압기(91)에서는, 1차 권선의 여자 인덕턴스를 작게(여자 전류를 크게) 설계하고 있고, 여자 인덕턴스에 기인하는 전류(여자 전류(Iex))가 ZVS 동작에 크게 기여한다.
특허 문헌 1 : 일본 특개평7-322613호
특허 문헌 2 : WO 2005/025043
도 11의 전력 변환 장치(8)에서는, 1차 전류(여자 전류(Iex)와 1차 부하 전류(I1Load)로 나타낸다)의 검출치에 의거하여 2차 전류를 측정한다는 동작을 행하고자 하는 경우, 도 12의 1차 전류(I1)(도 11에서는, 여자 전류(Iex)와 1차 부하 전류(I1Load)로 나타낸다)의 파형으로 부터 알 수 있는 바와 같이, 가령 CT 등에 의해, 1차 전류(I1)를 검출하였다고 하여도, 1차 전류(I1)에는 큰 여자 전류(Iex)가 포함되기 때문에 2차 전류(I2)를 측정할 수가 없다. 큰 여자 전류(여자 인덕턴스가 작다)로 되어 있는 것은, 변압기(81)의 자속 리셋을 가능하게 하기 위해 필요해진다.
또한, 도 13의 전력 변환 장치(9)에서는, 스위치 회로(92)를 구성하는 스위치에 관한 ZVS 동작에 아울러서, 1차 전류(I1)(여자 전류(Iex)와 1차 부하 전류(I1Load)로 나타낸다)의 검출치에 의거하여 2차 전류(I2)를 측정하고 싶는 경우가 있다. 그러나, 이 경우에는, 전력 변환 장치(9)의 변압기(91)의 여자 전류(Iex)가 크기 때문에, 1차 전류(I1)의 검출치로부터 2차 전류(I2)를 측정할 수가 없다.
또한, 변압기의 2차 전류를 간접적으로 측정하기 위해, 여자 전류에 상당하는 전류(의사 여자 전류)를 실제로 만들어, 실제의 1차 전류로부터 의사 여자 전류를 제거함으로써, 2차 전류에 비례하는 1차측 전류를 구하는 기술도 제안되어 있다(특허 문헌 2 참조). 그러나, 특허 문헌 2의 기술에서는, 의사 여자 전류의 생성 회로가 복잡하게 되고, 게다가 정밀도가 높은 의사 여자 전류를 생성할 수 있다고는 한정할 수가 없다.
본 발명의 목적은, 본래, 여자 인덕턴스가 작은 변압기를 사용하지 않으면 동작할 수가 없는 소자나 회로가 1차측에 접속되어 있는 경우에, 여자 인덕턴스가 큰 변압기를 사용하여도, 상기 소자나 회로의 동작을 손상시키는 일 없이 변압기 전류(1차 전류나 2차 전류)를 측정할 수 있는, 전류 검출 회로 및 변압기 전류 측정 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명자는, 본래 저여자(低勵磁) 인덕턴스의 변압기를 사용하지 않으면 동작할 수가 없는 소자나 회로가 1차측에 접속되어 있는 변압기 시스템에 있어서, 해당저 여자 인덕턴스의 변압기의 기능을 고여자 인덕턴스의 변압기에서 실현할 수 있는 것은 아닐까 하는 착상하에서 검토를 거듭하였다. 그 결과, 2차 전류에 영향을 주지 않고서 1차측 전류만을 증가시킬 수가 있으면, 상기한 과제를 달성할 수 있다는 결론에 달하여, 본 발명을 이룸에 이르렀다.
본 발명의 전류 검출 회로는 (1)부터 (4)를 요지로 한다.
(1) 트랜스를 구비한 스위칭 전원에 있어서, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 회로로서, 상기 트랜스의 1차 권선에 직렬로 접속되고, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 상기 트랜스의 1차 권선과, 상기 전류 검출 수단이 직렬로 접속된 직렬 접속부에 병렬 접속된 인덕터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
본 발명의 전류 검출 회로에서는, 변압기의 코일을 흐르는 전류, 즉 1차 전류나 2차 전류를 측정할 수 있다.
1차 전류는, 실제로 1차 권선을 흐르는 전류이고, 여자 전류와 1차 부하 전류(1차 전류중 여자 전류를 제외한 전류)를 포함한다. 2차 전류는, 이론상은, 권선비(n)(2차 권선수(N2)/1차 권선수(N1))에 응하여, 1차 부하 전류로부터 구할 수 있다.
본 발명의 전류 검출 회로는, 전력 변환 장치(DC/DC 컨버터 등)에 사용되는 변압기의 변압기 전류의 측정에 알맞다.
(2) 상기 인덕터의 인덕턴스는, 상기 트랜스의 1차 권선의 여자 인덕턴스보다 작은 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 전류 검출 회로.
1차 전류의 검출치에 의거하여 2차 전류를 측정하는 경우에는, 여자 전류가 작으면 작을수록 2차 전류의 측정 정밀도가 높아진다.
예를 들면 전력 변환 장치 등의 변압기를 사용한 장치중에는, ZVS 동작, 변압기의 자속 리셋 동작 등의 동작을 행하기 위해, 적극적으로, 여자 인덕턴스가 작은(즉, 여자 전류가 큰) 변압기를 사용하는 일이 있다. 이와 같은 장치에서는, 1차 전류를 검출함으로써 2차 전류를 측정할 수가 없다. 본 발명에 의하면, 여자 인덕턴스가 작은 변압기와 등가의 변압기를, 여자 인덕턴스가 큰 변압기에서 실현할 수 있고, 또한, 1차 전류를 검출함으로써 2차 전류를 측정할 수 있다.
(3) 트랜스와, 해당 트랜스의 1차 권선에 직렬 접속된 제 1 인덕터를 구비한 스위칭 전원에 있어서, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 회로로서, 상기 트랜스의 1차 권선에 직렬로 접속되고, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과, 상기 트랜스의 1차 권선과, 상기 제 1 인덕터와, 상기 전류 검출 회로가 직렬로 접속된 직렬 접속부에 병렬 접속된 제 2 인덕터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
본 발명의 전류 검출 회로에서는, 트랜스의 1차 권선에 흐르는 전류가 전류 검출 수단에 의해 검출된다. 그리고, 트랜스의 1차측에 발생하는 여자 전류중 적어도 일부는, 트랜스의 1차 권선이 아니라, 제 2 인덕터에 흐르게 된다. 이 때문에, 전류 검출 수단에 의해 검출되는 전류에 포함된 여자 전류가 감소하기 때문에, 트랜스의 1차측에 흐르는 공진 전류의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 구성 부품의 증가나 회로 구성의 복잡화를 억제하면서, 트랜스의 2차측에 흐르는 전류를 고정밀도로 측정할 수 있다.
(4) 상기 제 2 인덕터의 인덕턴스는, 상기 트랜스의 1차 권선의 여자 인덕턴스보다 작은 것을 특징으로 하는 (3)에 기재된 전류 검출 회로.
트랜스의 1차측에 발생하는 여자 전류중, 트랜스의 1차 권선이 아니라 제 2 인덕터에 흐르는 것을 증가시킬 수 있다. 이 때문에, 트랜스의 1차측에 흐르는 공진 전류의 검출 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 변압기 전류 측정 시스템은 (5) 및 (6)을 요지로 한다.
(5) 변압기의 1차 권선에 직렬로 전류 검출기를 접속하고, 상기 1차 권선과 전류 검출기와의 직렬 접속에 병렬로, 인덕터를 접속한 것을 특징으로 하는 변압기 전류 측정 시스템.
본 발명의 변압기 전류 측정 시스템에서는, 변압기의 코일을 흐르는 전류, 즉 1차 전류나 2차 전류를 측정할 수 있다.
1차 전류는, 실제로 1차 권선을 흐르는 전류이고, 여자 전류와 1차 부하 전류(1차 전류중 여자 전류를 제외한 전류)를 포함한다. 2차 전류는, 이론상은, 권선비(n)(2차 권선수(N2)/1차 권선수(N1))에 응하여, 1차 부하 전류로부터 구할 수 있다.
본 발명의 변압기 전류 측정 시스템은, 전력 변환 장치(DC/DC 컨버터 등)에 사용되는 변압기의 변압기 전류의 측정에 알맞다.
(6) 상기 인덕터는, 상기 1차 권선의 여자 인덕턴스보다도 작은 인덕턴스를 갖는 것을 특징으로 하는 (5)에 기재된 변압기 전류 측정 시스템.
1차 전류의 검출치에 의거하여 2차 전류를 측정하는 경우에는, 여자 전류가 작으면 작을수록 2차 전류의 측정 정밀도가 높아진다.
예를 들면 전력 변환 장치 등의 변압기를 사용한 장치중에는, ZVS 동작, 변압기의 자속 리셋 동작 등의 동작을 행하기 위해, 적극적으로, 여자 인덕턴스가 작은(즉, 여자 전류가 큰) 변압기를 사용하는 일이 있다. 이와 같은 장치에서는, 1차 전류를 검출함으로써 2차 전류를 측정할 수가 없다. 본 발명에 의하면, 여자 인덕턴스가 작은 변압기와 등가의 변압기를, 여자 인덕턴스가 큰 변압기에서 실현할 수 있고, 또한, 1차 전류를 검출함으로써 2차 전류를 측정할 수 있다.
본 발명에서는, 본래, 여자 인덕턴스가 작은 변압기를 사용하지 않으면 동작할 수가 없는 소자나 회로(예를 들면, ZVS를 행하는 스위치)가 1차측에 접속되는 경우에, 여자 인덕턴스가 큰 변압기를 사용하여도, 상기 소자나 회로의 동작을 손상시키는 일 없이 변압기 전류(1차 전류나 2차 전류)를 측정할 수 있다.
본 발명에서는, 여자 인덕턴스가 큰 변압기를 사용할 수 있기 때문에, 여자 전류의 영향을 받는 일 없고, 1차 전류의 검출 결과에 의거하여 2차 전류를 측정할 수 있다. 예를 들면, 권선비가 큰 경우(2차 전류가 1차 전류보다도 큰 경우)에, 실제로는 2차측 전류의 검출을 하고 있지 않기 때문에 2차측 노이즈에 의한 오동작을 저감할 수 있고, 2차측의 과전류에 즉응(卽應)할 수도 있고, 2차측에 정류 스위치가 구비되는 경우에는, 해당 스위치의 동기 정류 구동을 고정밀도로 행할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 여자 인덕턴스가 큰 분만큼(여자 전류가 작은 분만큼), 1차 권선의 저항손을 작게 할 수 있다. 또한, 권선 사이의 결합도가 높아지기 때문에, 저결합도에 기인하는 손실(와전류손 등)을 저감할 수도 있다.
본 발명에서는, 의사적으로 여자 전류를 만드는 일은 하지 않고서, 간단한 회로 구성으로 2차 전류를 측정할 수 있다. 결과로서, 부품 갯수를 삭감함에 의한, 제조 비용의 인하를 할 수 있고, 부품 갯수가 적은 분만큼, 제품의 균일화를 도모할 수 있다.
본 발명에서는, 전류 검출 수단에 의해 검출되는 전류에 포함되는 여자 전류를 감소시켜서, 트랜스의 1차측에 흐르는 공진 전류의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 구성 부품의 증가나 회로 구성의 복잡화를 억제하면서, 트랜스의 2차측에 흐르는 전류를 고정밀도로 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 관한 변압기 전류 측정 시스템의 기본 양태를 도시하는 도면.
도 2는 도 1의 시스템도에서의 각 부분의 동작을 도시하는 파형도.
도 3은 도 1의 변압기 전류 측정 시스템을 구체적으로 도시한 본 발명의 실시형태를 도시하는 도면.
도 4는 도 3의 시스템도에서의 각 부분의 동작을 도시하는 파형도.
도 5는 도 3의 DC/DC 컨버터의 동작을 상세히 설명하기 위한 파형도.
도 6은 본 발명의 변압기 전류 측정 시스템이 적용된 풀 브리지의 공진형 DC/DC 컨버터를 도시하는 회로도.
도 7은 본 발명에 있어서, 트랜스 전류를 1차 권선에 직렬로 접속한 검출용 저항에 의해 측정한 예를 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 형태에 관한 전류 검출 회로를 구비하는 스위칭 전원의 회로도.
도 9는 상기 스위칭 전원의 타이밍 차트.
도 10은 본 발명의 제 3 실시 형태에 관한 전류 검출 회로를 구비하는 스위칭 전원의 회로도.
도 11은 변압기의 자속 리셋을 가능하게 하는 변압기 전류 측정 시스템의 종래례를 도시하는 회로도.
도 12는 도 11의 전력 변환 장치의 각 부분의 파형을 도시하는 도면.
도 13은 종래의 변압기 전류 측정 시스템이 적용된 ZVS 방식의 스위칭을 행하는 전력 변환 장치를 도시하는 회로도.
이하, 본 발명의 실시 형태에 관해 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태에서의 구성 요소는 적절히, 기존의 구성 요소 등과의 치환이 가능하고, 또한, 다른 기존의 구성 요소와의 조합을 포함하는 다양한 변화가 가능하다. 따라서 이하의 실시 형태의 기재로서, 특허청구의 범위에 기재된 발명의 내용을 한정하는 것이 아니다.
<제 1 실시 형태>
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 관한 변압기 전류 측정 시스템을, 변압기를 사용한 DC/DC 컨버터에 적용한 기본 양태를 도시하는 도면이다.
도 1에서, DC/DC 컨버터(1)는, 변압기(11)와, 스위치 회로(12)와, 정류 회로(13)와, 평활 회로(14)를 구비하고 있다. DC/DC 컨버터(1)의 입력 단자에는 직류 전압(DCIN)이 입력되고, 출력 단자로부터는 직류 전압(DCOUT)이 출력되고 있다.
변압기(11)의 1차 권선(111)에는, 직렬로 전류 검출기(CT)가 접속되고, 1차 권선(111)과 전류 검출기(CT)와의 직렬 접속에 병렬로 인덕터(La)가 접속되어 있다. 변압기(11)의 2차 권선(112)에는, 정류 회로(13)가 접속되고, 정류 회로(13)의 출력측에는 평활 회로(14)가 접속되어 있다.
또한, 도 1에서는, 스위치 회로(12)는 스위치(Q1)에 의해 구성되어 있다. Q1에 형성된 기생 다이오드 및 기생 캐패시턴스(커패시터)를 Dx, Cx로 나타낸다.
도 1에서는, 입력 단자(DCIN)로부터 변압기에 공급되는 전류(이하, 「1차 전류」라고 한다)(I1)는, 인덕터(La)와 1차 권선(111)에 분기된다. 인덕터(La)를 흐르는 전류를 ILa로 나타내고, 1차 권선(111)을 흐르는 전류(트랜스 전류)를 IT로 나타낸다.
트랜스 전류(IT)는, 여자 전류(Iex)와 1차 부하 전류(I1Load)로 이루어진다. 인덕터(La)의 인덕턴스는, 해당 인덕터(La)를 흐르는 전류(인덕터 전류)(ILa)가 여자 전류(Iex)보다 충분히 커지도록 설계되어 있다.
도 2에, 1차 전류(I1)와, 트랜스 전류(IT)·1차 부하 전류(I1Load)와, 2차 전류(I2)와, 인덕터 전류(ILa)·여자 전류(Iex)를 도시함과 함께, 스위치(Q1, Q21, Q22)의 온·오프 상태와의 관계를 도시한다.
1차 권선에 접속된 전류 검출기(CT)로부터의 검출 신호는, 도시하지 않은 제어 회로에 보내지고, 제어 회로에서는, 스위치 회로(12)를 구성하는 스위치(도 1에서는 스위치(Q1))의 구동 신호를 생성한다.
도 1의 DC/DC 컨버터(1)에서는, 변압기(11)에 역기전력을 발생시켜서 변압기의 자속을 리셋할 때에, 역기전력을 인덕터(La)에 의해 보상하고 있다.
도 2으로 부터 알 수 있는 바와 같이, 여자 전류(Iex)는 작고, 따라서(CT)의 검출 전류(IT)와, 2차 전류(I2)의 특성은 실질상 같게 되어 있다.
도 3은, 도 1의 변압기 전류 측정 시스템을 구체적으로 도시한 본 발명의 실시 양태를 도시하는 도면이다.
도 3에서, DC/DC 컨버터(1)는, 스위치 회로(12)(입력 스위치(Q11, Q12)의 직렬 접속으로 이루어지는 하프 브리지)와, 변압기(11)와, 저 인덕턴스의 인덕터(La)와, 정류 회로(13)와 평활 회로(14)(출력 커패시터(CO))와, 공진 회로(15)(인덕터(Lr) 및 커패시터(Cr)의 직렬 접속)를 구비하고 있다.
Q11, Q12의 직렬 회로의 Q11측 단(端)(a1)은, 직류 전원(Ei)(18)의 정 단자에 접속되고, 해당 직렬 회로의 Q12측 단(a2)은 직류 전원(18)의 부 단자에 접속되어 있다. Q11와 Q12의 접속점은 공진 회로(15)를 통하여 변압기(11)의 1차 권선(111)의 한쪽의 단자에 접속되어 있다. 또한, 1차 권선(111)의 다른쪽의 단자는 a2 단자에 접속되어 있다.
변압기(11)의 1차 권선(111)에 직렬로 전류 검출기(CT)가 접속되고, 1차 권선(111)과 전류 검출기(CT)와의 직렬 접속에 병렬로, 인덕터(La)가 접속되어 있다.
인덕터(La)를 흐르는 전류(Ia)는, 여자 전류(Iex)보다도 크고, 따라서 인덕터(La)를 흐르는 전류(Ia)가, 스위치 회로(12)의 ZVS 동작을 보상한다.
1차 권선(111)에 공급되는 전류(IT)는 2차 전류(I2)에 반영되기 때문에, 전류 검출기(CT)에 의해 검출된 1차 전류(IT)는, 실질상 2차 전류(I2)와 등가이다.
변압기(11)의 2차 권선(112)의 한쪽 단자는 출력 스위치(Q22)를 통하여, 다른쪽 단자는 출력 스위치(Q21)를 통하여 출력 단자(GND 단자)(b2)에 접속되어 있다.
또한, 변압기(11)의 2차 권선(112)의 센터 탭(c)은 출력 단자(b1)에 접속되고, 출력 커패시터(Co)는 출력 단자(b1와 b2)의 사이에 접속되어 있다. 도 3에서는 출력 단자(b1, b2)에는, 저항 부하(RLoad)가 접속되어 있다.
전류 검출기(CT)의 검출 신호 및 출력 전압(DCOUT)(출력 단자(b1, b1)의 전압)에는, 제어 회로(2)가 접속되고, 제어 회로(2)는, 구동 신호를 스위치(Q11, Q12, Q21, Q22)에 송출한다.
도 4에, DC/DC 컨버터(1)에서의 스위치(Q11, Q12)의 제어 단자(게이트) 신호(VGSQ11, VGSQ12), 스위치(Q11, Q12)를 흐르는 1차 전류(IQ11, IQ12), 인덕터(La)를 흐르는 전류(ILa), 여자 전류(Iex), 트랜스 전류(IT), 공진 회로(15)를 흐르는 전류(1차 전류)(I1), 스위치(Q21, Q22)를 흐르는 전류(IQ21, IQ22), 2차 전류(I2)를 도시한다.
도 5는, 도 4에서의, Iex, IT, VGSQ21, VGSQ22를 확대하여 도시하는 도면이다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 제어 회로(2)는, 변압기(11)의 1차 전류(IT)를 2차 전류(I2)로 간주하여(진폭을 제외하고, 형상이 같다고 하여), VGSQ21, VGSQ22를 생성하고, 이러한 VGSQ21, VGSQ22에 의해 스위치(Q21, Q22)의 온·오프를 행하고 있다.
또한, 도 5의 IT의 파형도에 도시하는 바와 같이, VGSQ21, VGSQ22의 온 기간은, IT의 임계치(IthU, IthB)에 의해 검출하고 있다.
본 발명의 변압기 전류 측정 시스템은, 도 6에 도시하는 바와 같이, 풀 브리지의 DC/DC 컨버터에 적용할 수 있다.
상기한 실시 형태에서는, 트랜스 전류(IT)를, 커런트 트랜스(CT)에 의해 측정하였지만, 도 7에 도시하는 바와 같이 1차 권선(111)에 직렬로 검출용 저항(rD)를 마련하여 두고, 해당 검출용 저항의 전압 강하에 의해 1차 전류(IT)를 측정하도록 하여도 좋다.
<제 2 실시 형태>
[스위칭 전원(1A)의 구성]
도 8은, 본 발명의 제 2 실시 형태에 관한 전류 검출 회로(10)를 구비하는 스위칭 전원(1A)의 회로도이다. 스위칭 전원(1A)은, 이른바 전류 공진형의 스위칭 전원이고, 부하(200)에 직류 전압을 공급한다. 이 스위칭 전원(1A)은, 트랜스(T)와, 직류 전원(Vin)과, 스위치 소자(Q5, Q6, Q7, Q8)과, 공진 회로를 구성하는 인덕터(Lr) 및 커패시터(Cr)와, 커패시터(Co)와, 전류 검출 회로(10)를 구비한다. 전류 검출 회로(10)는, 전류 검출부(101) 및 인덕터(Lma)를 구비하고, 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출함으로써, 트랜스의 2차측에 흐르는 전류를 간접적으로 측정한다.
우선, 트랜스(T)의 1차측에서의 스위칭 전원(1A)의 구성에 관해 설명한다. 트랜스(T)의 1차측에는, 이른바 하프 브리지 회로가 마련된다. 구체적으로는, 스위치 소자(Q5, Q6)는, N채널 MOSFET로 구성되고, 스위치 소자(Q5)의 드레인에는, 직류 전원(Vin)의 정극이 접속되고, 스위치 소자(Q6)의 소스에는, 직류 전원(Vin)의 부극이 접속된다. 스위치 소자(Q5, Q6)의 각각의 게이트에는, 도시하지 않은 제어부가 접속된다.
스위치 소자(Q5)의 소스와 스위치 소자(Q6)의 드레인에는, 인덕터(Lr) 및 전류 검출부(101)를 통하여, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 일단이 접속된다. 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 타단에는, 커패시터(Cr)를 통하여, 직류 전원(Vin)의 부극이 접속된다. 또한, Lm은, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 여자 인덕턴스를 나타내는 것으로 한다.
인덕터(Lma)는, 인덕터(Lr)와, 전류 검출부(101)와, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)을 직렬로 접속한 직렬 접속부에, 병렬 접속되어 있고, 인덕터(Lma)의 인덕턴스는, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 여자 인덕턴스(Lm)보다 작다. 이 때문에, 트랜스(T)의 1차측에 발생하는 여자 전류(Imag)중 적어도 일부는, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)이 아니고, 인덕터(Lma)에 흐른다.
여기서, 트랜스(T)의 1차측에 흐르는 공진 전류를 Ir로 하고, 트랜스(T)의 1차측에 흐르는 1차 전류를 I1로 하고, 트랜스(T)의 2차측에 흐르는 2차 전류를 I2로 하고, 전류 검출부(101)에 의해 검출되는 검출 전류를 Iam로 한다. 또한, 트랜스(T)의 1차측에 발생하는 여자 전류(Imag)중, 인덕터(Lma)에 흐르는 것을 바이패스 여자 전류(Imag1)로 하고, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)에 흐르는 것을 검출 여자 전류(Imag2)로 한다. 그러면, 이하의 수학식 1 및 수학식 2가 성립된다.
Figure pct00001
Figure pct00002
다음에, 트랜스(T)의 2차측에서의 스위칭 전원(1A)의 구성에 관해 설명한다. 스위치 소자(Q7, Q8)는, P채널 MOSFET로 구성되고, 스위치 소자(Q8)의 소스에는, 트랜스(T)의 2차 권선(T2)의 일단이 접속되고, 스위치 소자(Q7)의 소스에는, 트랜스(T)의 2차 권선(T2)의 타단이 접속된다. 트랜스(T)의 2차 권선(T2)의 센터 탭(A)에는, 커패시터(Co)의 한쪽의 전극이 접속됨과 함께, 부하(200)의 일단이 접속된다. 스위치 소자(Q7, Q8)의 각각의 드레인에는, 커패시터(Co)의 다른쪽의 전극이 접속됨과 함께, 부하(200)의 타단이 접속된다.
[스위칭 전원(1A)의 동작]
도 9는, 스위칭 전원(1A)의 타이밍 차트이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 검출 여자 전류(Imag2)의 피크는, 바이패스 여자 전류(Imag1)의 피크보다 대폭적으로 작고, 개략 「0」과 같다. 즉, 트랜스(T)의 1차측에 발생하는 여자 전류(Imag)중, 대부분이 인덕터(Lma)에 흐르고, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)에는 거의 흐르지 않게 되어 있다. 이 때문에, 전류 검출부(101)에 의해 검출되는 검출 전류(Iam)와, 트랜스(T)의 1차측에 흐르는 공진 전류(Ir)는, 거의 같아진다.
이상의 스위칭 전원(1A)에 의하면, 이하의 효과를 이룰 수 있다.
커패시터(Cr)와 함께 공진 회로를 구성하는 인덕터(Lr)와, 전류 검출부(101)와, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)을 직렬로 접속한 직렬 접속부에, 인덕터(Lma)가 병렬 접속된다. 그리고, 인덕터(Lma)의 인덕턴스는, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 여자 인덕턴스(Lm)보다 작다. 이에 의하면, 트랜스(T)의 1차측에 발생하는 여자 전류(Imag)중, 대부분이 인덕터(Lma)에 흐르고, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)에는 거의 흐르지 않게 된다. 이 때문에, 전류 검출부(101)에 의해 검출되는 검출 전류(Iam)에 포함되는 여자 전류(Imag)를 감소시켜서, 트랜스(T)의 1차측에 흐르는 공진 전류(Ir)의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다. 따라서 구성 부품의 증가나 회로 구성의 복잡화를 억제하면서, 트랜스(T)의 2차측에 흐르는 2차 전류(I2)를 고정밀도로 측정할 수 있다.
<제 3 실시 형태>
[스위칭 전원(1B)의 구성]
도 10은, 본 발명의 제 3 실시 형태에 관한 전류 검출 회로(10)를 구비하는 스위칭 전원(1B)의 회로도이다. 스위칭 전원(1B)은, 도 8에 도시한 본 발명의 제 2 실시 형태에 관한 스위칭 전원(1A)과는, 커패시터(Cr)와 함께 공진 회로를 구성하는 인덕터가 인덕터(Lr1, Lr2)의 2개인 것과, 전류 검출 회로(10)가 접속되는 위치가 다르다. 또한, 스위칭 전원(1B)에 관해, 스위칭 전원(1A)과 동일 구성 요건에 관해서는, 동일 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.
인덕터(Lr1)의 일단에는, 스위치 소자(Q5)의 소스와, 스위치 소자(Q6)의 드레인이 접속되고, 인덕터(Lr1)의 타단에는, 전류 검출부(101)를 통하여 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 일단이 접속된다. 인덕터(Lr2)의 일단에는, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)의 타단이 접속되고, 인덕터(Lr2)의 타단에는, 커패시터(Cr)를 통하여 직류 전원(Vin)의 부극이 접속된다.
인덕터(Lma)는, 인덕터(Lr1)와, 전류 검출부(101)와, 트랜스(T)의 1차 권선(T1)과, 인덕터(Lr2)를 직렬로 접속한 직렬 접속부에, 병렬 접속되어 있다.
이상의 스위칭 전원(1B)에 의하면, 스위칭 전원(1A)과 같은 효과를 이룰 수 있다.
본 발명은, 상술한 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이나 응용이 가능하다.
예를 들면, 상술한 제 2 실시 형태 및 제 3 실시 형태에서는, 인덕터(Lma)는, 스위치 소자(Q5)의 소스와, 스위치 소자(Q6)의 드레인에 직접 접속되어 있지만, 이것으로 한하지 않는다. 예를 들면, 도 8에서, 스위치 소자(Q5)의 소스와 스위치 소자(Q6)의 드레인과의 접속점을 점(P)으로 하고, 인덕터(Lr)와 인덕터(Lma)와의 접속점을 점(Q)으로 하면, 점(P)과 점(Q)의 사이에 인덕터를 마련하고, 이 인덕터를 통하여 점(P)과 점(Q)을 접속하여도 좋다. 또한, 예를 들면, 도 10에서, 스위치 소자(Q5)의 소스와 스위치 소자(Q6)의 드레인의 접속점을 점(X)으로 하고, 인덕터(Lr1)와 인덕터(Lma)의 접속점을 점(Y)으로 하면, 점(X)과 점(Y)의 사이에 인덕터를 마련하고, 이 인덕터를 통하여 점(X)과 점(Y)을 접속하여도 좋다.
또한, 상술한 제 2 실시 형태 및 제 3 실시 형태에서는, 스위칭 전원(1A, 1B)은, 전류 공진형인 것으로 하였지만, 이것으로 한하지 않는다. 또한, 전류 공진형의 스위칭 전원인 스위칭 전원(1A, 1B)에서는, 인덕터(Lr)는, 커패시터(Cr)와 함께 공진 회로를 구성하는 것으로 하였지만, 전류 공진형 이외의 스위칭 전원에서는, 인덕터(Lr)는, 제로 볼트 스위칭(ZVS)을 행하기 위해 마련된다.
또한, 상술한 제 2 실시 형태 및 제 3 실시 형태에서는, 스위칭 전원(1A, 1B)에는, 하프 브리지 회로가 마련되는 것으로 하였지만, 이것으로 한하지 않고, 예를 들면, 풀 브리지 회로나, 포워드형의 회로가 마련되는 것으로 하여도 좋다.
1 : DC/DC 컨버터 1A, 1B : 스위칭 전원
10 : 전류 검출 회로 11 : 변압기
12 : 스위치 회로 13 : 정류 회로
14 : 평활 회로 15 : 공진 회로
18 : 직류 전원 101 : 전류 검출부
111 : 1차 권선 112 : 2차 권선
C1, C2, CO, Cr : 커패시터
CT : 전류 검출기(커런트 트랜스)
L1, La, Lm, Lma, LO, Lr, Lr1, Lr2 : 인덕터
Q1, Q11, Q12, Q13, Q14, Q21, Q22 : 스위치
Q5, Q6, Q7, Q8 : 스위치 소자
T : 트랜스

Claims (6)

  1. 트랜스를 구비한 스위칭 전원에 있어서, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 회로에 있어서,
    상기 트랜스의 1차 권선에 직렬로 접속되고, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과,
    상기 트랜스의 1차 권선과, 상기 전류 검출 수단이 직렬로 접속된 직렬 접속부에 병렬 접속된 인덕터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 인덕터의 인덕턴스는, 상기 트랜스의 1차 권선의 여자 인덕턴스보다 작은 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
  3. 트랜스와, 해당 트랜스의 1차 권선에 직렬 접속된 제 1 인덕터를 구비한 스위칭 전원에 있어서, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 회로에 있어서,
    상기 트랜스의 1차 권선에 직렬로 접속되고, 해당 트랜스의 1차측에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출 수단과,
    상기 트랜스의 1차 권선과, 상기 제 1 인덕터와, 상기 전류 검출 회로가 직렬로 접속된 직렬 접속부에 병렬 접속된 제 2 인덕터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 인덕터의 인덕턴스는, 상기 트랜스의 1차 권선의 여자 인덕턴스보다 작은 것을 특징으로 하는 전류 검출 회로.
  5. 변압기의 1차 권선에 직렬로 전류 검출기를 접속하고,
    상기 1차 권선과 상기 전류 검출기와의 직렬 접속에 병렬로 인덕터를 접속하는 것을 특징으로 하는 변압기 전류 측정 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 인덕터는, 상기 1차 권선의 여자 인덕턴스보다도 작은 인덕턴스를 갖는 것을 특징으로 하는 변압기 전류 측정 시스템.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2576119B1 (en) 2010-05-28 2015-08-05 Esab AB Short arc welding system
EP2576118B1 (en) * 2010-05-28 2015-07-08 Esab AB Short arc welding system
CN102141583A (zh) * 2010-12-29 2011-08-03 深圳市火天光电科技有限公司 Led电流检测电路
JP5690654B2 (ja) * 2011-05-25 2015-03-25 株式会社日立製作所 直流電源装置
CN102411084B (zh) * 2011-07-26 2014-02-12 东北电力科学研究院有限公司 变压器铁芯接地电流在线监测装置及其监测方法
US8823370B2 (en) * 2011-08-31 2014-09-02 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. High frequency loss measurement apparatus and methods for inductors and transformers
TWI481171B (zh) * 2011-12-07 2015-04-11 Acbel Polytech Inc Exchange power supply with low sense current and its current sensing module
DE102012104103A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Sma Solar Technology Ag Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ansteuerung mindestens eines Schaltorgans eines Spannungswandlers
TWI454031B (zh) * 2012-06-04 2014-09-21 Darfon Electronics Corp 三埠單相單極微換流器及其操作方法
TWI478477B (zh) * 2012-12-25 2015-03-21 Darfon Electronics Corp 三埠單相單級換流器及其操作方法
KR101398224B1 (ko) * 2012-12-26 2014-05-23 현대모비스 주식회사 전기 자동차용 저전압 직류 컨버터의 전류 검출 장치
DE102013207475B4 (de) * 2013-04-24 2022-08-11 Robert Bosch Gmbh Spannungswandler mit einer Phase-Shifted-Full-Bridge
US9444346B2 (en) * 2013-10-17 2016-09-13 Futurewei Technologies, Inc. Apparatus and efficiency point tracking method for high efficiency resonant converters
KR20150071575A (ko) * 2013-12-18 2015-06-26 엘에스산전 주식회사 Ldc의 입력 전류 정보를 이용한 ldc 제어 장치
CN104796028B (zh) * 2014-01-21 2018-10-23 北京动力源科技股份有限公司 一种全桥电路及含有该电路的大功率直流电源
JP6576737B2 (ja) * 2015-08-21 2019-09-18 矢崎総業株式会社 電力変換装置
CN109196767B (zh) * 2016-01-05 2023-05-30 红色半导体公司 功率控制电路
CN105527522A (zh) * 2016-01-14 2016-04-27 苏州成科自控设备有限公司 一种变压器检测装置
US10008938B2 (en) * 2016-05-09 2018-06-26 Omron Corporation Power conversion device
JP6913599B2 (ja) * 2017-10-17 2021-08-04 日立Astemo株式会社 制御装置
TWI686046B (zh) * 2018-09-26 2020-02-21 和碩聯合科技股份有限公司 多輸入電壓轉換器
TWI722905B (zh) * 2020-05-22 2021-03-21 茂達電子股份有限公司 電感電流偵測電路
DE102022210963A1 (de) 2022-10-18 2024-04-18 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Bestimmung eines Sekundärstroms in einem Rotor einer elektrischen Maschine

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4717994A (en) 1986-12-11 1988-01-05 Zenith Electronics Corporation Current mode control for DC converters operating over 50% duty cycle
US4769754A (en) * 1987-07-27 1988-09-06 Miller Electric Mfg., Co. Stabilized welding power source including a series-resonant current-regulated converter using a transformer having an air-gapped core
US5068776A (en) * 1990-11-29 1991-11-26 International Business Machines Corporation Switched-mode DC-DC power converter for reducing effects of magnetization current
JP3138992B2 (ja) * 1992-03-10 2001-02-26 デンセイ・ラムダ株式会社 スイッチング電源装置の電流検出回路
JPH07322613A (ja) 1994-05-26 1995-12-08 Murata Mfg Co Ltd 電圧共振コンバータ
JP3251192B2 (ja) * 1997-03-28 2002-01-28 沖電気工業株式会社 過電流保護回路
US6590787B2 (en) * 2000-12-07 2003-07-08 Sony Corporation Wide range zero voltage switching resonance type converter
JP3494223B2 (ja) * 2001-12-03 2004-02-09 サンケン電気株式会社 Ｄｃ−ｄｃコンバ−タ
DE10257578A1 (de) 2001-12-21 2003-07-03 Fuji Electric Co Ltd Schaltnetzteil
EP1560323A1 (en) 2002-10-21 2005-08-03 Sanken Electric Co., Ltd. Dc converter
JP2004201385A (ja) * 2002-12-17 2004-07-15 Shindengen Electric Mfg Co Ltd Ｄｃ／ｄｃコンバータ回路
JP4044861B2 (ja) 2003-04-03 2008-02-06 三菱電機株式会社 電力変換装置およびその電力変換装置を備える電力変換システム装置
JP4264837B2 (ja) 2003-09-02 2009-05-20 サンケン電気株式会社 同期整流型ｄｃ−ｄｃコンバータ
DE112006002299T5 (de) * 2005-09-01 2008-06-26 National University Corporation Saitama University Kontaktfreie Stromzuführvorrichtung
US7615989B2 (en) * 2006-10-06 2009-11-10 Honeywell International Inc. Method and apparatus for DC integrated current sensor
WO2008104919A1 (en) * 2007-02-27 2008-09-04 Nxp B.V. Load current detection in electrical power converters
JP4320787B2 (ja) * 2007-05-21 2009-08-26 株式会社村田製作所 スイッチング電源装置
CN101425751B (zh) * 2007-11-02 2010-09-08 台达电子工业股份有限公司 一种谐振转换器系统及其控制方法
KR101145637B1 (ko) * 2010-06-23 2012-05-23 현대자동차주식회사 전압변환기의 진단장치 및 방법
JP2014089061A (ja) * 2012-10-29 2014-05-15 Sanken Electric Co Ltd 電流検出回路

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