WO2021192609A1 - 磁性部品、電力変換装置、および電力変換システム - Google Patents

Abstract

本発明のトランスは、互いに対向する２つの基体部と、２つの基体部の対向面内に配置され、２つの基体部を磁気結合させる第１の脚部、第２の脚部、第３の脚部、第４の脚部、および第５の脚部を含む５つの脚部とを有し、第２の脚部および第３の脚部は第１の方向において第１の脚部を挟んで配置され、第４の脚部および第５の脚部は第２の方向において第１の脚部を挟んで配置された磁気コアと、第１の接続端子と、第２の接続端子と、第１の接続端子から第２の接続端子に向かう方向において、第１の脚部、第２の脚部、および第３の脚部に第１の巻方向に巻き付けられ、第４の脚部および第５の脚部に第２の巻方向に巻き付けられた第１の巻線と、５つの脚部のうちの、第１の脚部以外の４つの脚部に巻き付けられた１または複数の第２の巻線とを備える。

Description

磁性部品、電力変換装置、および電力変換システム

　本発明は、磁性部品、磁性部品を備えた電力変換装置、およびそのような電力変換装置を備えた電力変換システムに関する。

　電力変換装置には、共振コイルおよびトランスを用いて構成された共振コンバータがある。電力変換装置では、部品コストや実装コストの低減、装置の小型化が望まれている。このような要求に基づいて、例えば、共振コイルおよびトランスを複合化した磁性部品が開発されている（例えば、特許文献１，２）。

特開２０１４－６３８５６ 米国特許出願公開第２０１７／０３４５５４１号明細書

　電力変換装置の１つに、ＬＬＣ共振コンバータがある。ＬＬＣ共振コンバータでは、出力電圧を安定化させるために周波数制御が用いられる。このような周波数制御の場合、広い入力電圧範囲で動作させるためには、共振コイルに大きな電圧がかかるので、共振コイルの磁気コアの磁束が大きくなるため、コアの有効断面積を大きくする必要がある。また、共振コイルのインダクタンスを大きくする必要があるため、コイル部のボリュームが大きくなる。その結果、共振コイルのサイズが大きくなってしまう。電力変換装置では、共振コイルおよびトランスの体積が、装置の体積のうちの比較的大きな部分を占める。よって、共振コイルおよびトランスなどの磁性部品を低背化し、サイズを小さくすることが望まれている。

　サイズを小さくすることができる磁性部品、電力変換装置、および電力変換システムを提供することが望ましい。

　本発明の一実施の形態に係る第１の磁性部品は、磁気コアと、第１の接続端子と、第２の接続端子と、第１の巻線と、１または複数の第２の巻線とを備える。磁気コアは、互いに対向する２つの基体部と、２つの基体部の対向面内に配置され、２つの基体部を磁気結合させる第１の脚部、第２の脚部、第３の脚部、第４の脚部、および第５の脚部を含む５つの脚部とを有し、第２の脚部および第３の脚部は第１の方向において第１の脚部を挟んで配置され、第４の脚部および第５の脚部は第２の方向において第１の脚部を挟んで配置されたものである。第１の巻線は、第１の接続端子から第２の接続端子に向かう方向において、第１の脚部、第２の脚部、および第３の脚部に第１の巻方向に巻き付けられ、第４の脚部および第５の脚部に第２の巻方向に巻き付けられたものである。１または複数の第２の巻線は、５つの脚部のうちの、第１の脚部以外の４つの脚部に巻き付けられたものである。

　本発明の一実施の形態に係る第２の磁性部品は、磁気コアと、第１の接続端子と、第２の接続端子と、第１の巻線と、１または複数の第２の巻線とを備える。磁気コアは、互いに対向する２つの基体部と、２つの基体部の対向面内に配置され、２つの基体部を磁気結合させる第１の脚部、第２の脚部、第３の脚部、第４の脚部、第５の脚部、および第６の脚部を含む６つの脚部とを有し、第１の脚部、第２の脚部、および第３の脚部は第１の方向にこの順に並設され、第４の脚部、第５の脚部、および第６の脚部は第１の方向にこの順で並設され、第１の脚部および第４の脚部は第２の方向に並設され、第２の脚部および第５の脚部は第２の方向に並設され、第３の脚部および第６の脚部は第２の方向に並設されたものである。第１の巻線は、第１の接続端子から第２の接続端子に向かう方向において、第１の脚部、第３の脚部、および第５の脚部に第１の巻方向に巻き付けられ、第２の脚部、第４の脚部、および第６の脚部に第２の巻方向に巻き付けられたものである。１または複数の第２の巻線は、６つの脚部のうちの、第１の脚部および第６の脚部以外の４つの脚部に巻き付けられたものである。

　本発明の一実施の形態に係る第１の電力変換装置は、上記第１の磁性部品または第２の磁性部品と、スイッチング回路と、整流回路と、平滑回路とを備えている。スイッチング回路は、磁性部品の第１の接続端子および第２の接続端子のうちの少なくとも一方に接続され、１または複数のスイッチング素子を有するものである。整流回路は、磁性部品の１または複数の第２の巻線に接続されたものである。平滑回路は、整流回路に接続されたものである。

　本発明の一実施の形態に係る第２の電力変換装置は、上記第１の磁性部品または第２の磁性部品と、スイッチング回路と、整流回路と、平滑回路とを備えている。スイッチング回路は、磁性部品の１または複数の第２の巻線に接続され、１または複数のスイッチング素子を有するものである。整流回路は、磁性部品の第１の接続端子および第２の接続端子に接続されたものである。平滑回路は、整流回路に接続されたものである。

　本発明の一実施の形態に係る電力変換システムは、上記第１の電力変換装置または第２の電力変換装置と、第１のバッテリと、第２のバッテリとを備えている。第１のバッテリは、電力変換装置のスイッチング回路に接続されたものである。第２のバッテリは、電力変換装置の平滑回路に接続されたものである。

　本発明の一実施の形態に係る第１の磁性部品、第２の磁性部品、第１の電力変換装置、第２の電力変換装置、および電力変換システムによれば、サイズを小さくすることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置の一構成例を表す回路図である。 図１に示したトランスの一構成例を表す説明図である。 図１に示した巻線の一構成例を表す説明図である。 図１に示した電力変換装置における一動作例を表すタイミング波形図である。 図１に示した電力変換装置における一動作状態を表す説明図である。 図１に示した電力変換装置における他の動作状態を表す説明図である。 図３に示した脚部における磁束の一例を表す説明図である。 図３に示した脚部における磁束の他の例を表す説明図である。 図３に示した基体部における磁束の一例を表す説明図である。 図３に示した基体部における磁束の他の例を表す説明図である。 第１の実施の形態の変形例に係る電力変換装置の一構成例を表す回路図である。 図８に示した巻線の一構成例を表す説明図である。 第１の実施の形態の他の変形例に係る電力変換装置の一構成例を表す回路図である。 図１０に示した巻線の一構成例を表す説明図である。 図１０に示した電力変換装置における一動作例を表すタイミング波形図である。 図１０に示した電力変換装置における一動作状態を表す説明図である。 図１０に示した電力変換装置における他の動作状態を表す説明図である。 第１の実施の形態の他の変形例に係る電力変換装置の一構成例を表す回路図である。 第１の実施の形態の他の変形例に係るトランスの一構成例を表す説明図である。 第２の実施の形態に係る電力変換装置の一構成例を表す回路図である。 図１６に示したトランスの一構成例を表す説明図である。 図１６に示した巻線の一構成例を表す説明図である。 図１８に示した脚部における磁束の一例を表す説明図である。 図１８に示した脚部における磁束の他の例を表す説明図である。 図１８に示した基体部における磁束の一例を表す説明図である。 図１８に示した基体部における磁束の他の例を表す説明図である。 第２の実施の形態の変形例に係るトランスの一構成例を表す説明図である。 変形例に係る電力変換システムの一構成例を表す説明図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

＜実施の形態＞
［構成例］
　図１は、本発明の一実施の形態に係るトランスを備えた電力変換装置１の一構成例を表すものである。この電力変換装置１は、直流電力を変圧するＬＬＣ共振コンバータである。電力変換装置１は、端子Ｔ１１，Ｔ１２と、端子Ｔ２１，Ｔ２２とを備えている。端子Ｔ１１，Ｔ１２は直流電源ＰＤＣに接続され、端子Ｔ２１，Ｔ２２は負荷ＬＤに接続される。電力変換装置１は、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変換し、変換された直流電力を負荷ＬＤに供給するように構成される。

　電力変換装置１は、キャパシタ１１と、スイッチング回路１２と、キャパシタ１５と、トランス２０と、４つの整流回路１６（整流回路１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ）と、４つの平滑回路１７（平滑回路１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ）とを備えている。キャパシタ１１、スイッチング回路１２、およびキャパシタ１５は、電力変換装置１の一次側回路を構成し、４つの整流回路１６および４つの平滑回路１７は、電力変換装置１の二次側回路を構成する。

　キャパシタ１１の一端は、端子Ｔ１１に導かれた電圧線Ｌ１１に接続され、他端は、端子Ｔ１２に導かれた基準電圧線Ｌ１２に接続される。

　スイッチング回路１２は、直流電源ＰＤＣから供給された直流電圧を交流電圧に変換するように構成される。スイッチング回路１２は、トランジスタ１３，１４を有している。トランジスタ１３，１４は、この例では、ＭＯＳ－ＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor-Field Effect Transistor）である。トランジスタ１３のドレインは電圧線Ｌ１１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ１が供給され、ソースはトランジスタ１４のドレインおよびキャパシタ１５の一端に接続される。トランジスタ１４のドレインはトランジスタ１３のソースおよびキャパシタ１５の一端に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ２が供給され、ソースは基準電圧線Ｌ１２に接続される。なお、スイッチング回路１２は、この構成に限定されるものではなく、１または複数のスイッチング素子を有する様々な回路を用いることができる。

　キャパシタ１５の一端はトランジスタ１３のソースおよびトランジスタ１４のドレインに接続され、他端はトランス２０の接続端子Ｔ１（後述）に接続される。

　トランス２０は、１次側回路と２次側回路とを直流的に絶縁するとともに交流的に接続し、１次側回路から供給された交流電圧を、トランス２０の変成比Ｒで変換し、変換された交流電圧を２次側回路に供給するように構成される。トランス２０は、共振コイルと、トランスとを複合化させた磁性部品である。トランス２０は、接続端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３Ａ，Ｔ４Ａ，Ｔ５Ａ，Ｔ３Ｂ，Ｔ４Ｂ，Ｔ５Ｂ，Ｔ３Ｃ，Ｔ４Ｃ，Ｔ５Ｃ，Ｔ３Ｄ，Ｔ４Ｄ，Ｔ５Ｄと、巻線２１と、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄとを有している。

　接続端子Ｔ１はキャパシタ１５の他端に接続され、接続端子Ｔ２は基準電圧線Ｌ１２に接続される。接続端子Ｔ３Ａ，Ｔ５Ａは、整流回路１６Ａを介して、端子Ｔ２２に導かれる基準電圧線Ｌ２２に接続され、接続端子Ｔ４Ａは、端子Ｔ２１に導かれる電圧線Ｌ２１に接続される。接続端子Ｔ３Ｂ，Ｔ５Ｂは、整流回路１６Ｂを介して基準電圧線Ｌ２２に接続され、接続端子Ｔ４Ｂは電圧線Ｌ２１に接続される。接続端子Ｔ３Ｃ，Ｔ５Ｃは、整流回路１６Ｃを介して基準電圧線Ｌ２２に接続され、接続端子Ｔ４Ｃは電圧線Ｌ２１に接続される。接続端子Ｔ３Ｄ，Ｔ５Ｄは、整流回路１６Ｄを介して基準電圧線Ｌ２２に接続され、接続端子Ｔ４Ｄは電圧線Ｌ２１に接続される。

　巻線２１の一端は接続端子Ｔ１に接続され、他端は接続端子Ｔ２に接続される。巻線２１は、巻線２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅを含んでいる。巻線２１Ａは、共振コイルであり、巻線２１Ｂ～２１Ｅは、トランスの一次側巻線である。巻線２１Ａ～２１Ｅは、この順に直列に接続される。巻線２１Ａは接続端子Ｔ１に接続され、巻線２１Ｅは接続端子Ｔ２に接続される。

　巻線２２Ａの一端は接続端子Ｔ３Ａに接続され、他端は接続端子Ｔ４Ａに接続される。巻線２３Ａの一端は接続端子Ｔ４Ａに接続され、他端は接続端子Ｔ５Ａに接続される。巻線２２Ｂの一端は接続端子Ｔ３Ｂに接続され、他端は接続端子Ｔ４Ｂに接続される。巻線２３Ｂの一端は接続端子Ｔ４Ｂに接続され、他端は接続端子Ｔ５Ｂに接続される。巻線２２Ｃの一端は接続端子Ｔ３Ｃに接続され、他端は接続端子Ｔ４Ｃに接続される。巻線２３Ｃの一端は接続端子Ｔ４Ｃに接続され、他端は接続端子Ｔ５Ｃに接続される。巻線２２Ｄの一端は接続端子Ｔ３Ｄに接続され、他端は接続端子Ｔ４Ｄに接続される。巻線２３Ｄの一端は接続端子Ｔ４Ｄに接続され、他端は接続端子Ｔ５Ｄに接続される。

　整流回路１６Ａは、トランス２０の巻線２２Ａ，２３Ａから出力された交流電圧を整流するように構成される。整流回路１６Ａは、ダイオードＤ１，Ｄ２を有している。ダイオードＤ１は、基準電圧線Ｌ２２上に設けられ、アノードはダイオードＤ２のアノードおよび平滑回路１７Ａに接続され、カソードはトランス２０の接続端子Ｔ３Ａに接続される。ダイオードＤ２は、基準電圧線Ｌ２２上に設けられ、アノードはダイオードＤ１のアノードおよび平滑回路１７Ａに接続され、カソードはトランス２０の接続端子Ｔ５Ａに接続される。なお、この例では、ダイオードを設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、ダイオードの代わりにトランジスタを設け、いわゆる同期整流を行うように構成してもよい。

　整流回路１６Ｂは、トランス２０の巻線２２Ｂ，２３Ｂから出力された交流電圧を整流するように構成される。整流回路１６Ｃは、トランス２０の巻線２２Ｃ，２３Ｃから出力された交流電圧を整流するように構成される。整流回路１６Ｄは、トランス２０の巻線２２Ｄ，２３Ｄから出力された交流電圧を整流するように構成される。整流回路１６Ｂ～１６Ｄの回路構成は、整流回路１６Ａの回路構成と同様である。

　平滑回路１７Ａは、整流回路１６Ａにより整流された電圧を平滑化するように構成される。平滑回路１７Ａは、キャパシタ１８を有している。キャパシタ１８の一端は、電圧線Ｌ２１に接続され、他端は基準電圧線Ｌ２２に接続される。なお、この例では、平滑回路１７Ａはキャパシタ１８を有するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、さらに、キャパシタ１８の一端とトランス２０の接続端子Ｔ４Ａとの間に設けられたインダクタを有するようにしてよい。

　平滑回路１７Ｂは、整流回路１６Ｂにより整流された電圧を平滑化するように構成される。平滑回路１７Ｃは、整流回路１６Ｃにより整流された電圧を平滑化するように構成される。平滑回路１７Ｄは、整流回路１６Ｄにより整流された電圧を平滑化するように構成される。平滑回路１７Ｂ～１７Ｄの回路構成は、平滑回路１７Ａの回路構成と同様である。

（トランス２０）
　図２は、トランス２０の一構成例を表すものである。図２には、Ｉ－Ｉ矢視方向のトランス２０の断面図、およびＩＩ－ＩＩ矢視方向のトランス２０の断面図をも描いている。トランス２０は、この例では、プレーナトランスである。トランス２０は、磁気コア１００と、基板２００とを有している。

　磁気コア１００は、基体部１０１，１０２と、５つの脚部１１１～１１５とを有している。基体部１０１，１０２は、Ｚ方向において互いに対向するように配置される。基体部１０１，１０２は、ＸＹ平面において、Ｘ方向に長い略矩形形状を有する。脚部１１１～１１５は、２つの基体部１０１，１０２の対向面内に配置され、これらの２つの基体部１０１，１０２を磁気結合させるように設けられる。脚部１１１は、基体部１０１，１０２における中央付近に設けられる。脚部１１２，１１３は、基体部１０１，１０２におけるＸ方向の両端部にそれぞれ設けられ、脚部１１４，１１５は、基体部１０１，１０２におけるＹ方向の両端部にそれぞれ設けられる。すなわち、脚部１１２，１１３は、Ｘ方向において脚部１１１を挟んで配置され、脚部１１４，１１５は、Ｙ方向において脚部１１１を挟んで配置される。ＸＹ平面において、脚部１１４，１１５の断面積は、脚部１１２，１１３の断面積よりも大きい。脚部１１１，１１４，１１５は、ＸＹ平面において、Ｘ方向に長くなるように構成され、脚部１１２，１１３は、ＸＹ平面において、Ｙ方向に長くなるように構成される。Ｘ方向における脚部１１４，１１５の幅は、Ｙ方向における脚部１１２，１１３の幅よりも広くなっている。

　基板２００は、多層基板（この例では４層基板）である。基板２００には、磁気コア１００における脚部１１１～１１５に対応する位置に貫通穴が設けられており、基板２００は、磁気コア１００における基体部１０１，１０２の間に挟まれるようになっている。この基板２００には、巻線２１、および巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄが設けられている。

　図３は、基板２００における巻線の一構成例を表すものであり、図３（Ａ）は第１層である配線層ＬＡ１を示し、図３（Ｂ）は第２層である配線層ＬＡ２を示し、図３（Ｃ）は第３層である配線層ＬＡ３を示し、図３（Ｄ）は第４層である配線層ＬＡ４を示す。配線層ＬＡ１～ＬＡ４は、基板２００の層方向において、この順に設けられている。図３において、巻線２１を実線で示し、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを破線で示す。

　配線層ＬＡ２，ＬＡ３には、巻線２１（巻線２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ）が設けられる。基板２００には、配線層ＬＡ２における配線と配線層ＬＡ３における配線とを結ぶスルーホールＴＨ１～ＴＨ６が設けられている。巻線２１は、これらのスルーホールＴＨ１～ＴＨ６を含んで構成され、接続端子Ｔ１，Ｔ２に接続される。巻線２１は、５つの脚部１１１～１１５に巻き付けられている。具体的には、巻線２１は、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、脚部１１１，１１２，１１３のそれぞれに時計回りに２回巻き付けられ、脚部１１４，１１５のそれぞれに反時計回りに２回巻き付けられる。巻線２１のうち、脚部１１１に巻き付けられた部分は、共振コイルである巻線２１Ａに対応し、脚部１１２～１１５に巻き付けられた部分は、トランスの１次側巻線である巻線２１Ｂ～２１Ｄに対応する。

　配線層ＬＡ１には、巻線２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄが設けられる。巻線２２Ａは、接続端子Ｔ３Ａから接続端子Ｔ４Ａに向かう方向において、脚部１１２に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｂは、接続端子Ｔ３Ｂから接続端子Ｔ４Ｂに向かう方向において、脚部１１５に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｃは、接続端子Ｔ３Ｃから接続端子Ｔ４Ｃに向かう方向において、脚部１１３に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｄは、接続端子Ｔ３Ｄから接続端子Ｔ４Ｄに向かう方向において、脚部１１４に反時計回りに１回巻き付けられる。

　配線層ＬＡ４には、巻線２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄが設けられる。巻線２３Ａは、接続端子Ｔ５Ａから接続端子Ｔ４Ａに向かう方向において、脚部１１２に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｂは、接続端子Ｔ５Ｂから接続端子Ｔ４Ｂに向かう方向において、脚部１１５に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｃは、接続端子Ｔ５Ｃから接続端子Ｔ４Ｃに向かう方向において、脚部１１３に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｄは、接続端子Ｔ５Ｄから接続端子Ｔ４Ｄに向かう方向において、脚部１１４に時計回りに１回巻き付けられる。

　ここで、トランス２０は、本開示における「磁性部品」の一具体例に対応する。磁気コア１００は、本開示における「磁気コア」の一具体例に対応する。脚部１１１は、本開示における「第１の脚部」の一具体例に対応する。脚部１１２は、本開示における「第２の脚部」の一具体例に対応する。脚部１１３は、本開示における「第３の脚部」の一具体例に対応する。脚部１１４は、本開示における「第４の脚部」の一具体例に対応する。脚部１１５は、本開示における「第５の脚部」の一具体例に対応する。接続端子Ｔ１は、本開示における「第１の接続端子」の一具体例に対応する。接続端子Ｔ２は、本開示における「第２の接続端子」の一具体例に対応する。巻線２１は、本開示における「第１の巻線」の一具体例に対応する。巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄは、本開示における「複数の第２の巻線」の一具体例に対応する。スイッチング回路１２は、本開示における「スイッチング回路」の一具体例に対応する。トランス２０は、本開示における「トランス」の一具体例に対応する。整流回路１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄは、本開示における「整流回路」の一具体例に対応する。平滑回路１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄは、本開示における「平滑回路」の一具体例に対応する。

［動作および作用］
　続いて、本実施の形態の電力変換装置１の動作および作用について説明する。

（全体動作概要）
　まず、図１を参照して、電力変換装置１の全体動作概要を説明する。電力変換装置１では、スイッチング回路１２において、トランジスタ１３，１４がスイッチング動作を行うことにより、直流電源ＰＤＣから供給された直流電圧に基づいて交流電圧を生成する。トランス２０は、この交流電圧を変成比Ｒにより変換する。整流回路１６Ａは、トランス２０の巻線２２Ａ，２３Ａから出力された交流電圧を整流し、整流回路１６Ｂは、トランス２０の巻線２２Ｂ，２３Ｂから出力された交流電圧を整流し、整流回路１６Ｃは、トランス２０の巻線２２Ｃ，２３Ｃから出力された交流電圧を整流し、整流回路１６Ｄは、トランス２０の巻線２２Ｄ，２３Ｄから出力された交流電圧を整流する。平滑回路１７Ａは、整流回路１６Ａにより整流された電圧を平滑化し、平滑回路１７Ｂは、整流回路１６Ｂにより整流された電圧を平滑化し、平滑回路１７Ｃは、整流回路１６Ｃにより整流された電圧を平滑化し、平滑回路１７Ｄは、整流回路１６Ｄにより整流された電圧を平滑化する。

（詳細動作）
　図４は、電力変換装置１の一動作例を表すものである。この図４において、Ｉ１は、巻線２１に流れる電流を示し、Ｉ２は、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄに流れる電流の合計電流を示し、Ｉｍは励磁電流を示す。この励磁電流Ｉｍは、Ｉ１－Ｉ２・Ｒで表される。Ｒはトランス２０における変成比である。変成比Ｒは、トランスの一次側巻線（巻線２１Ｂ～２１Ｅ）の巻き数を、トランスの二次側巻線（例えば巻線２２Ａ）の巻き数で除した値である。

　この例では、タイミングｔ０において、ゲート信号Ｇ２が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１３，１４はともにオフ状態になる。

　タイミングｔ１において、ゲート信号Ｇ１が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１３がオン状態になる。タイミングｔ１～ｔ２の期間において、トランジスタ１３はオン状態を維持し、トランジスタ１４はオフ状態を維持する。そして、タイミングｔ２において、ゲート信号Ｇ１が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１３がオフ状態になる。

　タイミングｔ３において、ゲート信号Ｇ２が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１４がオン状態になる。タイミングｔ３～ｔ４の期間において、トランジスタ１３はオフ状態を維持し、トランジスタ１４はオン状態を維持する。そして、タイミングｔ４において、ゲート信号Ｇ２が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１４がオフ状態になる。

　タイミングｔ５において、ゲート信号Ｇ１が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタ１３がオン状態になる。

　このようにトランジスタ１３，１４がスイッチング動作を行うことにより、トランス２０では、図４に示したように、電流Ｉ１，Ｉ２および励磁電流Ｉｍが流れる。具体的には、トランス２０の２次側に流れる電流Ｉ２は、タイミングｔ０～ｔ２の期間において正になり、タイミングｔ２～ｔ４の期間において負になる正弦波電流になる。また、トランス２０の１次側に流れる電流Ｉ１は、この電流Ｉ２よりも位相が遅れた正弦波電流になる。励磁電流Ｉｍは、タイミングｔ０～ｔ２の期間において増加し、タイミングｔ２～ｔ４の期間において減少する三角波電流になる。

　図５Ａ，５Ｂは、電力変換装置１における電流の流れを表すものであり、図５Ａは、タイミングｔ１～ｔ２の期間におけるあるタイミングｔＡでの動作を示し、図５Ｂは、タイミングｔ３～ｔ４の期間におけるあるタイミングｔＢでの動作を示す。これらの図では、トランジスタ１３，１４を、その動作状態（オン状態もしくはオフ状態）を表すシンボルで示している。

　図６Ａ，６Ｂは、磁気コア１００の脚部１１１～１１５における磁束の向きを表すものであり、図６Ａは、タイミングｔＡにおける磁束の向きを示し、図６Ｂは、タイミングｔＢにおける磁束の向きを示す。図７Ａ，７Ｂは、磁気コア１００の基体部１０２における磁束の向きを表すものであり、図７Ａは、タイミングｔＡにおける磁束の向きを示し、図７Ｂは、タイミングｔＢにおける磁束の向きを示す。

　タイミングｔ１～ｔ２の期間では、図４に示したように、トランジスタ１３はオン状態であり、トランジスタ１４はオフ状態である。これにより、タイミングｔ１～ｔ２の期間におけるあるタイミングｔＡでは、図５Ａに示したように、１次側回路に、トランジスタ１３、キャパシタ１５、接続端子Ｔ１、巻線２１、接続端子Ｔ２の順に電流ＩＡ１が流れる。この電流ＩＡ１に応じて、例えば、整流回路１６Ａおよび平滑回路１７Ａに係る２次側回路では、巻線２３Ａ、接続端子Ｔ４Ａ、キャパシタ１８および負荷ＬＤ、ダイオードＤ２、接続端子Ｔ５Ａの順に電流ＩＡ２が流れる。整流回路１６Ｂおよび平滑回路１７Ｂに係る２次側回路、整流回路１６Ｃおよび平滑回路１７Ｃに係る２次側回路、整流回路１６Ｄおよび平滑回路１７Ｄに係る２次側回路についても同様である。

　このように、巻線２１において、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かって電流ＩＡ１が流れることにより、トランス２０では、図６Ａに示したように、脚部１１１～１１５において磁束が生じる。巻線２１は、脚部１１１，１１２，１１３のそれぞれに時計回りに巻き付けられ、脚部１１４，１１５のそれぞれに反時計回りに巻き付けられているので、脚部１１１，１１２，１１３における磁束の方向は、Ｚ方向と反対方向であり、脚部１１４，１１５における磁束の方向は、Ｚ方向である。基体部１０２では、図７Ａに示したように、脚部１１１から脚部１１４，１１５に向かう磁束が生じ、脚部１１２から脚部１１４，１１５に向かう磁束が生じ、脚部１１３から脚部１１４，１１５に向かう磁束が生じる。基体部１０１における磁束の方向は、基体部１０２における磁束の方向（図７Ａ）と反対の方向である。

　タイミングｔ３～ｔ４の期間では、図４に示したように、トランジスタ１３はオフ状態であり、トランジスタ１４はオン状態である。これにより、タイミングｔ３～ｔ４の期間におけるあるタイミングｔＢでは、図５Ｂに示したように、１次側回路に、キャパシタ１５、トランジスタ１４、接続端子Ｔ２、巻線２１、接続端子Ｔ１の順に電流ＩＢ１が流れる。この電流ＩＢ１に応じて、例えば、整流回路１６Ａおよび平滑回路１７Ａに係る２次側回路では、巻線２２Ａ、接続端子Ｔ４Ａ、キャパシタ１８および負荷ＬＤ、ダイオードＤ１、接続端子Ｔ３Ａの順に電流ＩＢ２が流れる。整流回路１６Ｂおよび平滑回路１７Ｂに係る２次側回路、整流回路１６Ｃおよび平滑回路１７Ｃに係る２次側回路、整流回路１６Ｄおよび平滑回路１７Ｄに係る２次側回路についても同様である。

　このように、巻線２１において、接続端子Ｔ２から接続端子Ｔ１に向かって電流ＩＢ１が流れることにより、トランス２０では、図６Ｂに示したように、脚部１１１～１１５において磁束が生じる。脚部１１１，１１２，１１３における磁束の方向は、Ｚ方向であり、脚部１１４，１１５における磁束の方向は、Ｚ方向と反対方向である。基体部１０２では、図７Ｂに示したように、脚部１１４から脚部１１１，１１２，１１３に向かう磁束が生じ、脚部１１５から脚部１１１，１１２，１１３に向かう磁束が生じる。基体部１０１における磁束の方向は、基体部１０２における磁束の方向（図７Ｂ）と反対の方向である。

　電力変換装置１は、このような動作を繰り返すことにより、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変圧して出力する。電力変換装置１は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）を用いてトランジスタ１３，１４の動作を制御することにより、出力電圧が一定になるように制御する。

　電力変換装置１では、５つの脚部１１１～１１５を設け、脚部１１２，１１３を、Ｘ方向において脚部１１１を挟んで配置するとともに、脚部１１４，１１５を、Ｙ方向において脚部１１１を挟んで配置するようにした。また、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、巻線２１を、脚部１１１，１１２，１１３に第１の巻方向に巻き付けるとともに、脚部１１４，１１５に第２の巻方向に巻き付けるようにした。これにより、トランス２０では、図７Ａ，７Ｂに示したように、脚部１１１，１１２，１１３において第１の方向の磁束が生じるとともに、脚部１１４，１１５において第２の方向の磁束が生じる。そして基体部１０１，１０２において、磁束が分散する。このように、基体部１０１，１０２において磁束を分散させることにより、基体部１０１，１０２における磁束密度を低くすることができるので、基体部１０１，１０２のＺ方向における高さを低くすることができる。また、このように５つの脚部１１１～１１５を設けるようにしたので、脚部１１１～１１５のそれぞれにおける巻線２１の巻き数を抑えることができ、例えば基板２００の層数を減らすことができるので、脚部１１１～１１５のＺ方向における高さを低くすることができる。その結果、電力変換装置１では、トランス２０のサイズを小さくすることができる。

　特に、電力変換装置１では、脚部１１４，１１５の断面積を、脚部１１２，１１３の断面積よりも大きくするとともに、Ｘ方向における脚部１１４，１１５の幅を、Ｙ方向における脚部１１２，１１３の幅よりも広くした。これにより、電力変換装置１では、例えば、１次側の電流Ｉ１が最大となるタイミング（図４におけるタイミングｔ６，ｔ７）において、１次側の巻線のみを巻き付けた脚部１１１から例えば基体部１０１を通って脚部１１４，１１５へ向かう大きな磁束を分散させることができる。したがって、電力変換装置１では、共振コイルの電流が最大になったときに共振コイルにより生じる大きな磁束を分散させ、磁束密度を下げることができる。このとき、脚部１１２，１１３で発生する磁束は、１次側に流れる電流Ｉ１と逆方向に流れる電流Ｉ２により打ち消されるため、３つの脚部１１１，１１４，１１５を有するいわゆるＥＩコアやＥＥコアなどの３脚コアと同様の磁束分布になる。また、例えば、励磁電流Ｉｍが最大となるタイミング（図４におけるタイミングｔ０，ｔ２）において、トランス２０における磁束が最大となる。このとき、２次側には電流Ｉ２は流れず、１次側の電流Ｉ１により、５つの脚部１１１～１１５に磁束が発生し、図７Ａ，７Ｂに示したように磁束を基体部１０１，１０２に分散させることができる。その結果、トランス２０のサイズを効果的に小さくすることができる。

　また、電力変換装置１では、５つの脚部１１１～１１５に巻線２１を巻き付け、脚部１１１以外の４つの脚部１１２～１１５に、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを巻き付けるようにした。これにより、巻線２１のうち、脚部１１１に巻き付けた部分を共振コイルとして機能させることができる。これにより、トランス２０では、共振コイルおよびトランスを複合化することができるので、共振コイルおよびトランスをそれぞれ個別に設ける場合に比べて、電力変換装置１のサイズを小さくすることができる。また、共振コイルにおけるインダクタンスを大きくすることができるので、電力変換装置１（ＬＬＣ共振コンバータ）は、スイッチング周波数を変更することにより、出力電圧と入力電圧の比率を大きく変えることができる。よって、電力変換装置１は、周波数制御により、広い入力電圧範囲で出力電圧を一定に制御することができるので、広い入力電圧範囲で動作することができる。

［効果］
　以上のように本実施の形態では、５つの脚部１１１～１１５を設け、脚部１１２，１１３を、Ｘ方向において脚部１１１を挟んで配置するとともに、脚部１１４，１１５を、Ｙ方向において脚部１１１を挟んで配置するようにした。また、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、巻線２１を、脚部１１１，１１２，１１３に第１の巻方向に巻き付けるとともに、脚部１１４，１１５に第２の巻方向に巻き付けるようにした。これにより、トランスのサイズを小さくすることができる。特に、脚部１１４，１１５の断面積を、脚部１１２，１１３の断面積よりも大きくするとともに、Ｘ方向における脚部１１４，１１５の幅を、Ｙ方向における脚部１１２，１１３の幅よりも広くしたので、トランスのサイズを効果的に小さくすることができる。

　本実施の形態では、５つの脚部１１１～１１５に巻線２１を巻き付け、脚部１１１以外の４つの脚部１１２～１１４に、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを巻き付けるようにしたので、電力変換装置のサイズを小さくすることができるとともに、広い入力電圧範囲で動作することができる。

［変形例１－１］
　上記実施の形態では、トランス２０において、巻線２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅを直列に接続することにより巻線２１を構成したが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例に係る電力変換装置１Ａについて、詳細に説明する。

　図８は、電力変換装置１Ａの一構成例を表すものである。電力変換装置１Ａは、トランス２０Ａを備えている。トランス２０Ａは、巻線２１を有する。巻線２１の一端は接続端子Ｔ１に接続され、他端は接続端子Ｔ２に接続される。巻線２１は、巻線２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅを含んでいる。巻線２１Ａの一端は接続端子Ｔ１に接続され、他端は巻線２１Ｂ，２１Ｄの一端に接続される。巻線２１Ｂの一端は巻線２１Ａの他端に接続され、他端は巻線２１Ｃの一端に接続される。巻線２１Ｃの一端は巻線２１Ｂの他端に接続され、他端は接続端子Ｔ２に接続される。巻線２１Ｄの一端は巻線２１Ａの他端に接続され、他端は巻線２１Ｅの一端に接続される。巻線２１Ｅの一端は巻線２１Ｄの他端に接続され、他端は接続端子Ｔ２に接続される。すなわち、巻線２１Ｂ，２１Ｃと、巻線２１Ｄ，２１Ｅとは、互いに並列に接続される。

　図９は、トランス２０Ａの基板２００における巻線の一構成例を表すものである。巻線２１は、配線層ＬＡ２～ＬＡ４に設けられる。基板２００には、配線層ＬＡ３における配線と配線層ＬＡ４における配線とを結ぶスルーホールＴＨ１１と、配線層ＬＡ２における配線と配線層ＬＡ３における配線とを結ぶスルーホールＴＨ１２～ＴＨ１６が設けられている。巻線２１は、これらのスルーホールＴＨ１１～ＴＨ１６を含んで構成され、接続端子Ｔ１，Ｔ２に接続される。巻線２１は、５つの脚部１１１～１１５に巻き付けられている。具体的には、巻線２１は、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、脚部１１１に時計回りに３回巻き付けられ、脚部１１２，１１３のそれぞれに時計回りに２回巻き付けられ、脚部１１４，１１５のそれぞれに反時計回りに２回巻き付けられる。巻線２１のうち、脚部１１１に巻き付けられた部分は、共振コイルである巻線２１Ａに対応し、脚部１１２～１１５に巻き付けられた部分は、トランスの１次側巻線である巻線２１Ｂ～２１Ｄに対応する。

［変形例１－２］
　上記実施の形態では、２つのトランジスタ１３，１４を用いてスイッチング回路１２を構成するとともに、２つのダイオードＤ１，Ｄ２を用いて各整流回路１６を構成したが、これに限定されるものではない。以下に、本変形例に係る電力変換装置１Ｂについて、詳細に説明する。

　図１０は、電力変換装置１Ｂの一構成例を表すものである。電力変換装置１Ｂは、キャパシタ１１と、スイッチング回路３２と、キャパシタ１５と、トランス２０Ｂと、整流回路３６と、平滑回路３７とを備えている。

　スイッチング回路３２は、この例では、いわゆるフルブリッジ型の回路であり、トランジスタＱ１～Ｑ４を有している。トランジスタＱ１のドレインは電圧線Ｌ１１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ１が供給され、ソースはノードＮ１に接続される。トランジスタＱ２のドレインはノードＮ１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ２が供給され、ソースは基準電圧線Ｌ１２に接続される。トランジスタＱ３のドレインは電圧線Ｌ１１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ３が供給され、ソースはノードＮ２に接続される。トランジスタＱ４のドレインはノードＮ２に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ４が供給され、ソースは基準電圧線Ｌ１２に接続される。

　キャパシタ１５の一端はスイッチング回路３２のノードＮ１に接続され、他端はトランス２０Ｂの接続端子Ｔ１に接続される。

　トランス２０Ｂは、接続端子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９と、巻線２１，２６，２７とを有している。

　接続端子Ｔ１はキャパシタ１５の他端に接続され、接続端子Ｔ２はスイッチング回路３２のノードＮ２に接続される。接続端子Ｔ６，Ｔ８は、整流回路３６のノードＮ３（後述）に接続され、接続端子Ｔ７，Ｔ９は、整流回路３６のノードＮ４（後述）に接続される。

　巻線２６の一端は接続端子Ｔ６に接続され、他端は接続端子Ｔ７に接続される。巻線２６は、巻線２６Ａ，２６Ｂを含んでいる。巻線２６Ａ，２６Ｂは直列に接続される。巻線２６Ａは接続端子Ｔ６に接続され、巻線２６Ｂは接続端子Ｔ７に接続される。

　巻線２７の一端は接続端子Ｔ８に接続され、他端は接続端子Ｔ９に接続される。巻線２７は、巻線２７Ａ，２７Ｂを含んでいる。巻線２７Ａ，２７Ｂは直列に接続される。巻線２７Ａは接続端子Ｔ８に接続され、巻線２７Ｂは接続端子Ｔ９に接続される。

　整流回路３６は、トランス２０Ｂから出力された交流電圧を整流するように構成される。整流回路３６は、トランジスタＱ５～Ｑ８を有している。トランジスタＱ５のドレインは電圧線Ｌ２１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ５が供給され、ソースはノードＮ３に接続される。トランジスタＱ６のドレインはノードＮ３に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ６が供給され、ソースは基準電圧線Ｌ２２に接続される。トランジスタＱ７のドレインは電圧線Ｌ２１に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ７が供給され、ソースはノードＮ４に接続される。トランジスタＱ８のドレインはノードＮ４に接続され、ゲートには図示しない制御部によりゲート信号Ｇ８が供給され、ソースは基準電圧線Ｌ２２に接続される。

　平滑回路３７は、整流回路３６により整流された電圧を平滑化するように構成される。平滑回路３７は、キャパシタ３８を有している。キャパシタ３８の一端は、電圧線Ｌ２１に接続され、他端は基準電圧線Ｌ２２に接続される。

　図１１は、トランス２０Ｂの基板２００における巻線の一構成例を表すものである。図１１において、巻線２１を実線で示し、巻線２６，２７を破線で示す。配線層ＬＡ２，ＬＡ３の構成は、上記実施の形態の場合（図３）と同様である。

　配線層ＬＡ１，ＬＡ４には、巻線２６，２７が設けられる。基板２００には、配線層ＬＡ１における配線と配線層ＬＡ４における配線とを結ぶスルーホールＴＨ２１～ＴＨ２４が設けられている。

　巻線２６は、スルーホールＴＨ２１，ＴＨ２２を含んで構成され、接続端子Ｔ６，Ｔ７に接続される。巻線２６は、脚部１１２，１１５に巻き付けられている。具体的には、巻線２６は、接続端子Ｔ６から接続端子Ｔ７に向かう方向において、脚部１１２に時計回りに２回巻き付けられ、脚部１１５に反時計回りに２回巻き付けられる。

　巻線２７は、スルーホールＴＨ２３，ＴＨ２４を含んで構成され、接続端子Ｔ８，Ｔ９に接続される。巻線２７は、脚部１１３，１１４に巻き付けられている。具体的には、巻線２７は、接続端子Ｔ８から接続端子Ｔ９に向かう方向において、脚部１１３に時計回りに２回巻き付けられ、脚部１１４に反時計回りに２回巻き付けられる。

　図１２は、スイッチング回路３２におけるスイッチング動作の一例を表すものである。

　この例では、タイミングｔ１０において、ゲート信号Ｇ２，Ｇ３が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ２，Ｑ３はともにオフ状態になる。

　タイミングｔ１１において、ゲート信号Ｇ１，Ｇ４が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ１，Ｑ４がオン状態になる。タイミングｔ１１～ｔ１２の期間において、トランジスタＱ１，Ｑ４はオン状態を維持し、トランジスタＱ２，Ｑ３はオフ状態を維持する。そして、タイミングｔ１２において、ゲート信号Ｇ１，Ｇ４が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ１，Ｑ４がオフ状態になる。

　タイミングｔ１３において、ゲート信号Ｇ２，Ｇ３が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ２，Ｑ３がオン状態になる。タイミングｔ１３～ｔ１４の期間において、トランジスタＱ１，Ｑ４はオフ状態を維持し、トランジスタＱ２，Ｑ３はオン状態を維持する。そして、タイミングｔ１４において、ゲート信号Ｇ２，Ｇ３が高レベルから低レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ２，Ｑ３がオフ状態になる。

　タイミングｔ１５において、ゲート信号Ｇ１，Ｇ４が低レベルから高レベルに遷移する。これにより、トランジスタＱ１，Ｑ４がオン状態になる。

　図１３Ａ，１３Ｂは、電力変換装置１Ｂの動作を表すものであり、図１３Ａは、タイミングｔ１１～ｔ１２の期間におけるあるタイミングｔＡでの動作を示し、図１３Ｂは、タイミングｔ１３～ｔ１４の期間におけるあるタイミングｔＢでの動作を示す。

　タイミングｔ１１～ｔ１２の期間では、図１２に示したように、トランジスタＱ１，Ｑ４はオン状態であり、トランジスタＱ２，Ｑ３はオフ状態である。このとき、整流回路３６において、トランジスタＱ５，Ｑ８は、ゲート信号Ｇ５，Ｇ８に基づいてオン状態になり、トランジスタＱ６，Ｑ７は、ゲート信号Ｇ６，Ｇ７に基づいてオフ状態になる。これにより、タイミングｔ１１～ｔ１２の期間におけるあるタイミングｔＡでは、図１３Ａに示したように、１次側回路に、トランジスタＱ１、キャパシタ１５、接続端子Ｔ１、巻線２１、接続端子Ｔ２、トランジスタＱ４の順に電流ＩＡ１が流れる。この電流ＩＡ１に応じて、２次側回路では、巻線２６，２７、接続端子Ｔ６，Ｔ８、トランジスタＱ５、キャパシタ３８および負荷ＬＤ、トランジスタＱ８、接続端子Ｔ７，Ｔ９の順に電流ＩＡ２が流れる。

　タイミングｔ１３～ｔ１４の期間では、図１２に示したように、トランジスタＱ１，Ｑ４はオフ状態であり、トランジスタＱ２，Ｑ３はオン状態である。このとき、整流回路３６において、トランジスタＱ５，Ｑ８は、ゲート信号Ｇ５，Ｇ８に基づいてオフ状態になり、トランジスタＱ６，Ｑ７は、ゲート信号Ｇ６，Ｇ７に基づいてオン状態になる。これにより、タイミングｔ１３～ｔ１４の期間におけるあるタイミングｔＢでは、図１３Ｂに示したように、１次側回路に、トランジスタＱ３、接続端子Ｔ２、巻線２１、接続端子Ｔ１、キャパシタ１５、トランジスタＱ２の順に電流ＩＢ１が流れる。この電流ＩＢ１に応じて、２次側回路では、巻線２６，２７、接続端子Ｔ７，Ｔ９、トランジスタＱ７、キャパシタ３８および負荷ＬＤ、トランジスタＱ６、接続端子Ｔ６，Ｔ８の順に電流ＩＢ２が流れる。

　電力変換装置１Ｂは、このような動作を繰り返すことにより、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変圧して出力する。電力変換装置１Ｂは、ＰＷＭを用いてトランジスタＱ１～Ｑ４の動作を制御することにより、出力電圧が一定になるように制御する。

　この例では、端子Ｔ１１，Ｔ１２に直流電源ＰＤＣを接続し、端子Ｔ２１，Ｔ２２に負荷ＬＤを接続したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、端子Ｔ２１，Ｔ２２に直流電源ＰＤＣを接続し、端子Ｔ１１，Ｔ１２に負荷ＬＤを接続してもよい。この場合には、電力変換装置１Ｂは、トランジスタＱ５～Ｑ８をスイッチング回路として動作させるとともに、トランジスタＱ１～Ｑ４を整流回路として動作させることにより、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変圧して出力することができる。

　また、この例では、図１０に示したように、巻線２６Ａ，２６Ｂと、巻線２７Ａ，２７Ｂとを並列に接続したが、これに限定されるものではなく、例えば、接続端子Ｔ７，Ｔ８を省き、これらの４つの巻線２６Ａ，２６Ｂ，２７Ａ，２７Ｂを直列に接続してもよい。この場合、この２次側の巻線は１つの巻線を構成する。

［変形例１－３］
　上記実施の形態では、共振コイルを含む巻線２１が、電力変換装置１における１次側回路に接続されるようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、図１４に示す電力変換装置１Ｃのように、巻線２１が２次側回路に接続されるようにしてもよい。この電力変換装置１Ｃは、キャパシタ１１と、スイッチング回路３２と、トランス２０Ｂと、キャパシタ３５と、整流回路３６と、平滑回路３７とを備えている。トランス２０Ｂの接続端子Ｔ６，Ｔ８は、スイッチング回路３２のノードＮ１に接続され、トランス２０Ｂの接続端子Ｔ７，Ｔ９は、スイッチング回路３２のノードＮ２に接続される。トランス２０Ｂの接続端子Ｔ１は、キャパシタ３５の一端に接続される。トランス２０Ｂの接続端子Ｔ２は、整流回路３６のノードＮ４に接続される。キャパシタ３５の一端はトランス２０Ｂの接続端子Ｔ１に接続され、他端は整流回路３６のノードＮ３に接続される。

［変形例１－４］
　上記実施の形態におけるトランス２０は、さらにヒートシンクを有していてもよい。以下に、本変形例に係るトランス２０Ｄについて詳細に説明する。トランス２０Ｄは、磁気コア１００Ｄと、基板２００と、ヒートシンク１３０とを有する。

　図１５は、トランス２０Ｄの一構成例を表すものであり、（Ａ）は磁気コア１００Ｄを示し、（Ｂ）はヒートシンク１３０を示す。図１５（Ｂ）には、ＩＩＩ－ＩＩＩ矢視方向におけるヒートシンク１３０の断面図をも描いている。

　磁気コア１００Ｄの基体部１０１，１０２のそれぞれは、開口部１２１，１２２を有している。開口部１２１は、脚部１１１と脚部１１２との間に設けられ、略矩形形状を有している。開口部１２２は、脚部１１１と脚部１１３との間に設けられ、略矩形形状を有している。この例では、基体部１０２の開口部１２１，１２２は、ヒートシンク１３０の突起部１４１，１４２（後述）とそれぞれ嵌合されるようになっている。

　ヒートシンク１３０は、例えばアルミニウム 等の熱伝導性の高い金属材料により構成された放熱用部材である。ヒートシンク１３０は、この例では６つの突起部１３２～１３５，１４１，１４２を有している。突起部１３２～１３５，１４１，１４２は、略矩形形状を有しており、Ｚ方向における高さは、例えば基体部１０２の厚みと同程度である。磁気コア１００Ｄの基体部１０２は、ヒートシンク１３０の突起部１３２～１３５により囲まれた領域に嵌合される。突起部１４１は、基体部１０２の開口部１２１と嵌合し、突起部１４２は、基体部１０２の開口部１２２と嵌合する。これにより、ヒートシンク１３０の突起部１３２～１３５，１４１，１４２は、磁気コア１００Ｄの基板２００と熱的に接続される。なお、ヒートシンク１３０の突起部１３２～１３５，１４１，１４２の上面に絶縁放熱シートを設け、この絶縁放熱シートを介して、磁気コア１００Ｄの基板２００と熱的に接続してもよい。

　ここで、磁気コア１００Ｄは、本開示における「磁気コア」の一具体例に対応する。開口部１２１は、本開示における「第１の開口部」の一具体例に対応する。開口部１２２は、本開示における「第２の開口部」の一具体例に対応する。突起部１４１は、本開示における「第１の突起部」の一具体例に対応する。突起部１４２は、本開示における「第２の突起部」の一具体例に対応する。

　このように、トランス２０Ｄでは、磁気コア１００Ｄの基体部１０１，１０２に開口部１２１，１２２を設けるようにしたので、磁気コア１００Ｄの周辺部に加え、磁気コア１００Ｄの中央部付近からも放熱を行うことができるので、放熱性を高めることができる。　特に、トランス２０Ｄでは、図７Ａ，７Ｂに示したように、磁束密度が十分に低い領域に開口部１２１，１２２を設けるようにしたので、磁気的特性を維持しつつ、効果的に放熱性を高めることができる。

　また、トランス２０Ｄでは、ヒートシンク１３０を設けるようにしたので、放熱性をさらに高めることができる。

　なお、トランス２０Ｄでは、基体部１０２にヒートシンク１３０を取り付けたが、これに限定されるものではなく、基体部１０１にヒートシンク１３０を取り付けてもよいし、基体部１０１，１０２の両方にヒートシンク１３０を取り付けてもよい。また、基体部１０１，１０２の両方に開口部１２１，１２２を設けたが、これに限定されるものではなく、基体部１０１，１０２のうちの一方にのみ開口部１２１，１２２を設けてもよい。

［変形例１－５］
　例えば、脚部１１１～１１５のうちの一部またはすべてにおける磁気結合部に、エアギャップ、スペーサギャップ、ギャップシートなどを設けてもよい。

［その他の変形例］
　また、これらの変形例のうちの２以上を組み合わせてもよい

＜２．第２の実施の形態＞
　次に、第２の実施の形態に係る電力変換装置２について説明する。本実施の形態は、トランスの構成が、上記第１の実施の形態と異なるものである。なお、上記第１の実施の形態に係る電力変換装置２と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

　図１６は、電力変換装置２の一構成例を表すものである。電力変換装置２は、トランス４０を備えている。トランス４０は、巻線４１を有している。

　巻線４１の一端は接続端子Ｔ１に接続され、他端は接続端子Ｔ２に接続される。巻線４１は、巻線４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆを含んでいる。巻線４１Ａ，４１Ｂは、共振コイルであり、巻線４１Ｃ～４１Ｆは、トランスの一次側巻線である。巻線４１Ａ～４１Ｆは、この順に直列に接続される。巻線４１Ａは接続端子Ｔ１に接続され、巻線４１Ｆは接続端子Ｔ２に接続される。

　図１７は、トランス４０の一構成例を表すものである。図１７には、ＩＶ－ＩＶ矢視方向のトランス４０の断面図、およびＶ－Ｖ矢視方向のトランス４０の断面図をも描いている。トランス４０は、磁気コア３００と、基板４００とを有している。

　磁気コア３００は、基体部３０１，３０２と、６つの脚部３１１～３１６とを有している。基体部３０１，３０２は、Ｚ方向において互いに対向するように配置される。基体部３０１，３０２は、ＸＹ平面において、Ｘ方向に長い略矩形形状を有する。脚部３１１～３１６は、２つの基体部３０１，３０２の対向面内に配置され、これらの２つの基体部３０１，３０２を磁気結合させるように設けられる。脚部３１１，３１２，３１３は、Ｘ方向においてこの順に並設され、脚部３１４，３１５，３１６は、Ｘ方向においてこの順に並設される。脚部３１１，３１４はＹ方向に並設され、脚部３１２，３１５はＹ方向に並設され、脚部３１３，３１６はＹ方向に並設される。ＸＹ平面において、脚部３１２，３１５の断面積は、脚部３１１，３１３，３１４，３１６の断面積よりも大きくなっている。

　基板４００は、多層基板（この例では４層基板）である。基板４００には、磁気コア３００における脚部３１１～３１６に対応する位置に貫通穴が設けられており、基板４００は、磁気コア３００における基体部３０１，３０２の間に挟まれるようになっている。この基板４００には、巻線４１、および巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄが設けられている。

　図１８は、基板４００における巻線の一構成例を表すものである。図１８において、巻線４１を実線で示し、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを破線で示す。

　配線層ＬＡ２，ＬＡ３には、巻線４１（巻線４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆ）が設けられる。基板４００には、配線層ＬＡ２における配線と配線層ＬＡ３における配線とを結ぶスルーホールＴＨ３１～ＴＨ３７が設けられている。巻線４１は、これらのスルーホールＴＨ３１～ＴＨ３７を含んで構成され、接続端子Ｔ１，Ｔ２に接続される。巻線４１は、６つの脚部３１１～３１６に巻き付けられている。具体的には、巻線４１は、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、脚部３１１，３１３，３１５のそれぞれに時計回りに巻き付けられ、脚部３１２，３１４，３１６のそれぞれに反時計回りに巻き付けられる。巻線４１のうち、脚部３１１，３１６に巻き付けられた部分は、共振コイルである巻線４１Ａ，４１Ｂに対応し、脚部３１２～３１５に巻き付けられた部分は、トランスの１次側巻線である巻線４１Ｃ～４１Ｆに対応する。

　配線層ＬＡ１には、巻線２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄが設けられる。巻線２２Ａは、接続端子Ｔ３Ａから接続端子Ｔ４Ａに向かう方向において、脚部３１４に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｂは、接続端子Ｔ３Ｂから接続端子Ｔ４Ｂに向かう方向において、脚部３１２に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｃは、接続端子Ｔ３Ｃから接続端子Ｔ４Ｃに向かう方向において、脚部３１３に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２２Ｄは、接続端子Ｔ３Ｄから接続端子Ｔ４Ｄに向かう方向において、脚部３１５に時計回りに１回巻き付けられる。

　配線層ＬＡ４には、巻線２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄが設けられる。巻線２３Ａは、接続端子Ｔ５Ａから接続端子Ｔ４Ａに向かう方向において、脚部３１４に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｂは、接続端子Ｔ５Ｂから接続端子Ｔ４Ｂに向かう方向において、脚部３１２に時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｃは、接続端子Ｔ５Ｃから接続端子Ｔ４Ｃに向かう方向において、脚部３１３に反時計回りに１回巻き付けられる。巻線２３Ｄは、接続端子Ｔ５Ｄから接続端子Ｔ４Ｄに向かう方向において、脚部３１５に反時計回りに１回巻き付けられる。

　ここで、トランス４０は、本開示における「磁性部品」の一具体例に対応する。磁気コア３００は、本開示における「磁気コア」の一具体例に対応する。脚部３１１は、本開示における「第１の脚部」の一具体例に対応する。脚部３１２は、本開示における「第２の脚部」の一具体例に対応する。脚部３１３は、本開示における「第３の脚部」の一具体例に対応する。脚部３１４は、本開示における「第４の脚部」の一具体例に対応する。脚部３１５は、本開示における「第５の脚部」の一具体例に対応する。脚部３１６は、本開示における「第６の脚部」の一具体例に対応する。巻線４１は、本開示における「第１の巻線」の一具体例に対応する。トランス４０は、本開示における「トランス」の一具体例に対応する。

　電力変換装置２のスイッチング回路１２は、上記第１の実施の形態の場合（図４，５Ａ，５Ｂ）と同様に動作する。

　図１９Ａ，１９Ｂは、磁気コア３００の脚部３１１～３１６における磁束の向きを表すものであり、図１９Ａは、タイミングｔＡにおける磁束の向きを示し、図１９Ｂは、タイミングｔＢにおける磁束の向きを示す。図２０Ａ，２０Ｂは、磁気コア３００の基体部３０１における磁束の向きを表すものであり、図２０Ａは、タイミングｔＡにおける磁束の向きを示し、図２０Ｂは、タイミングｔＢにおける磁束の向きを示す。

　上記第１の実施の形態の場合（図４，５Ａ）と同様に、タイミングｔ１～ｔ２の期間では、トランジスタ１３はオン状態であり、トランジスタ１４はオフ状態である。これにより、タイミングｔ１～ｔ２の期間におけるあるタイミングｔＡでは、図５Ａに示したように、１次側回路に、トランジスタ１３、キャパシタ１５、接続端子Ｔ１、巻線４１、接続端子Ｔ２の順に電流ＩＡ１が流れる。この電流ＩＡ１に応じて、例えば、整流回路１６Ａおよび平滑回路１７Ａに係る２次側回路では、巻線２３Ａ、接続端子Ｔ４Ａ、キャパシタ１８および負荷ＬＤ、ダイオードＤ２、接続端子Ｔ５Ａの順に電流ＩＡ２が流れる。

　このように、巻線４１において、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かって電流ＩＡ１が流れることにより、トランス４０では、図１９Ａに示したように、脚部３１１～３１６において磁束が生じる。巻線４１は、脚部３１１，３１３，３１５のそれぞれに時計回りに巻き付けられ、脚部３１２，３１４，３１６のそれぞれに反時計回りに巻き付けられているので、脚部３１１，３１３，３１５における磁束の方向は、Ｚ方向と反対方向であり、脚部３１２，３１４，３１６における磁束の方向は、Ｚ方向である。基体部３０２では、図２０Ａに示したように、脚部３１１から脚部３１２，３１４に向かう磁束が生じ、脚部３１５から脚部３１２，３１４，３１６に向かう磁束が生じ、脚部３１３から脚部３１２，３１６に向かう磁束が生じる。基体部３０１における磁束の方向は、基体部３０２における磁束の方向（図２０Ａ）と反対の方向である。

　タイミングｔ３～ｔ４の期間では、図４，５Ｂに示したように、トランジスタ１３はオフ状態であり、トランジスタ１４はオン状態である。これにより、タイミングｔ３～ｔ４の期間におけるあるタイミングｔＢでは、図５Ｂに示したように、１次側回路に、キャパシタ１５、トランジスタ１４、接続端子Ｔ２、巻線４１、接続端子Ｔ１の順に電流ＩＢ１が流れる。この電流ＩＢ１に応じて、例えば、整流回路１６Ａおよび平滑回路１７Ａに係る２次側回路では、巻線２２Ａ、接続端子Ｔ４Ａ、キャパシタ１８および負荷ＬＤ、ダイオードＤ２、接続端子Ｔ３Ａの順に電流ＩＡ２が流れる。

　このように、巻線４１において、接続端子Ｔ２から接続端子Ｔ１に向かって電流ＩＢ１が流れることにより、トランス４０では、図１９Ｂに示したように、脚部３１１～３１６において磁束が生じる。脚部３１１，３１３，３１５における磁束の方向は、Ｚ方向であり、脚部３１２，３１４，３１６における磁束の方向は、Ｚ方向と反対方向である。基体部３０２では、図２０Ｂに示したように、脚部３１２から脚部３１１，３１３，３１５に向かう磁束が生じ、脚部３１４から脚部３１１，３１５に向かう磁束が生じ、脚部３１６から脚部３１３，３１５に向かう磁束が生じる。基体部３０１における磁束の方向は、基体部３０２における磁束の方向（図２０Ｂ）と反対の方向である。

　電力変換装置２は、このような動作を繰り返すことにより、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変圧して出力する。電力変換装置２は、ＰＷＭを用いてトランジスタ１３，１４の動作を制御することにより、出力電圧が一定になるように制御する。

　電力変換装置２では、６つの脚部３１１～３１６を設け、脚部３１１，３１２，３１３を、Ｘ方向においてこの順に並設し、脚部３１４，３１５，３１６を、Ｘ方向においてこの順に並設し、脚部３１１，３１４をＹ方向に並設し、脚部３１２，３１５をＹ方向に並設し、脚部３１３，３１６をＹ方向に並設した。また、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、巻線４１を、脚部３１１，３１３，３１５に第１の巻方向に巻き付けるとともに、脚部３１２，３１４，３１６に第２の巻方向に巻き付けるようにした。これにより、トランス４０では、図２０Ａ，２０Ｂに示したように、脚部３１１，３１３，３１５において第１の方向の磁束が生じるとともに、脚部３１２，３１４，３１６において第２の方向の磁束が生じる。そして、基体部３０１，３０２において磁束が分散する。このように、基体部３０１，３０２において磁束を分散させることにより、基体部３０１，３０２における磁束密度を低くすることができるので、基体部３０１，３０２のＺ方向における高さを低くすることができる。また、このように６つの脚部３１１～３１６を設けるようにしたので、脚部３１１～３１６のそれぞれにおける巻線４１の巻き数を抑えることができ、例えば基板４００の層数を減らすことができるので、脚部３１１～３１６のＺ方向における高さを低くすることができる。その結果、電力変換装置２では、トランス２０のサイズを小さくすることができる。

　電力変換装置２では、脚部３１２，３１５の断面積を、脚部３１１，３１３，３１４，３１６の断面積より大きくしたので、脚部３１２，３１５における磁束密度を下げることができる。すなわち、図２０Ａ，２０Ｂに示したように、例えば、脚部３１１には、２つの脚部３１２，３１４に係る磁路が形成されるが、脚部３１２には、３つの脚部３１１，３１３，３１５に係る磁路が形成されるので、脚部３１２では磁束が強い。脚部３１５についても同様である。電力変換装置２では、脚部３１２，３１５の断面積を、脚部３１１，３１３，３１４，３１６の断面積より大きくしたので、脚部３１２，３１５における磁束密度を下げることができる。

　また、電力変換装置２では、６つの脚部３１１～３１６に巻線４１を巻き付け、脚部３１１，３１６以外の４つの脚部３１２～３１５に、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを巻き付けるようにした。これにより、巻線４１のうち、脚部３１１，３１６に巻き付けた部分を共振コイルとして機能させることができる。これにより、トランス４０では、共振コイルと、トランスとを複合化することができるので、共振コイルおよびトランスをそれぞれ個別に設ける場合に比べて、電力変換装置２のサイズを小さくすることができる。

　また、電力変換装置２では、巻線４１を２つの脚部３１１，３１６に巻き付けることにより共振コイルを構成することができるので、共振コイルにおけるインダクタンスを大きくすることができるため、広い入力電圧範囲で動作することができる。また、共振コイルを対角位置にある脚部３１１，３１６に巻き付けるようにしたので、電力変換装置２では、例えば、１次側の電流Ｉ１が最大となるタイミング（図４におけるタイミングｔ６，ｔ７）において、１次側の巻線のみを巻き付けた脚部３１１から例えば基体部３０１を通って１次側の巻線のみを巻き付けた脚部３１６へ向かい、この脚部３１６から基体部３０２を通って脚部３１１へ戻る大きな磁束を分散させることができる。したがって、電力変換装置２では、共振コイルの電流が最大になったときに共振コイルにより生じる大きな磁束を分散させ、磁束密度を下げることができる。また、例えば、励磁電流Ｉｍが最大となるタイミング（図４におけるタイミングｔ０，ｔ２）において、トランス４０における磁束が最大となる。このとき、２次側には電流Ｉ２は流れず、１次側の電流Ｉ１により、６つの脚部３１１～３１６に磁束が発生し、図２０Ａ，２０Ｂに示したように磁束を基体部３０１，３０２に分散させることができる。その結果、トランス４０のサイズを効果的に小さくすることができる。

　以上のように本実施の形態では、６つの脚部３１１～３１６を設け、脚部３１１，３１２，３１３を、Ｘ方向においてこの順に並設し、脚部３１４，３１５，３１６を、Ｘ方向においてこの順に並設し、脚部３１１，３１４をＹ方向に並設し、脚部３１２，３１５をＹ方向に並設し、脚部３１３，３１６をＹ方向に並設した。また、接続端子Ｔ１から接続端子Ｔ２に向かう方向において、巻線４１を、脚部３１１，３１３，３１５に第１の巻方向に巻き付けるとともに、脚部３１２，３１４，３１６に第２の巻方向に巻き付けるようにした。これにより、トランスのサイズを小さくすることができる。

　本実施の形態では、６つの脚部３１１～３１６に巻線４１を巻き付け、脚部３１１，３１６以外の４つの脚部３１２～３１５に、巻線２２Ａ，２３Ａ，２２Ｂ，２３Ｂ，２２Ｃ，２３Ｃ，２２Ｄ，２３Ｄを巻き付けるようにしたので、電力変換装置のサイズを小さくすることができるとともに、広い入力電圧範囲で動作することができる。

［変形例２－１］
　上記実施の形態に係る電力変換装置２に、上記第１の実施の形態の変形例１－１～１－３を適用してもよい。

［変形例２－２］
　上記実施の形態におけるトランス４０は、上記第１の実施の形態の変形例１－４と同様に、さらにヒートシンクを有していてもよい。以下に、本変形例に係るトランス４０Ｄについて詳細に説明する。トランス４０Ｄは、磁気コア３００Ｄと、基板４００と、ヒートシンク３３０とを有する。

　図２１は、トランス４０Ｄの一構成例を表すものであり、（Ａ）は磁気コア３００Ｄを示し、（Ｂ）はヒートシンク３３０を示す。図２１（Ｂ）には、ＶＩ－ＶＩ矢視方向におけるヒートシンク３３０の断面図をも描いている。

　磁気コア３００Ｄの基体部３０１，３０２のそれぞれは、開口部３２１，３２２を有している。開口部３２１は、４つの脚部３１１，３１２，３１４，３１５の間に設けられ、略矩形形状を有している。開口部３２２は、脚部３１２，３１３，３１５，３１６の間に設けられ、略矩形形状を有している。この例では、基体部３０２の開口部３２１，３２２は、ヒートシンク３３０の突起部３４１，３４２（後述）とそれぞれ嵌合されるようになっている。

　ヒートシンク３３０は、この例では６つの突起部３３２～３３５，３４１，３４２を有している。突起部３３２～３３５，３４１，３４２は、略矩形形状を有しており、Ｚ方向における高さは、例えば基体部３０２の厚みと同程度である。磁気コア３００Ｄの基体部３０２は、ヒートシンク３３０の突起部３３２～３３５により囲まれた領域に嵌合される。突起部３４１は、基体部３０２の開口部３２１と嵌合し、突起部３４２は、基体部３０２の開口部３２２と嵌合する。これにより、ヒートシンク３３０の突起部３３２～３３５，３４１，３４２は、磁気コア３００Ｄの基板４００と熱的に接続される。

　ここで、磁気コア３００Ｄは、本開示における「磁気コア」の一具体例に対応する。開口部３２１は、本開示における「第１の開口部」の一具体例に対応する。開口部３２２は、本開示における「第２の開口部」の一具体例に対応する。突起部３４１は、本開示における「第１の突起部」の一具体例に対応する。突起部３４２は、本開示における「第２の突起部」の一具体例に対応する。

［変形例２－３］
　例えば、脚部３１１～３１６のうちの一部またはすべてにおける磁気結合部に、エアギャップ、スペーサギャップ、ギャップシートなどを設けてもよい。

［その他の変形例］
　また、これらの変形例のうちの２以上を組み合わせてもよい

　以上、実施の形態および変形例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。

　例えば、上記実施の形態等では、直流電源ＰＤＣから供給された直流電力を変換し、変換された直流電力を負荷ＬＤに供給するようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば図２２に示す電力変換システム９０のように、バッテリ９１，９２を設け、電力変換装置１が、バッテリ９１から供給された直流電力を変換し、変換された直流電力をバッテリ９２に供給してもよい。

　本出願は、日本国特許庁において２０２０年３月２４日に出願された日本特許出願番号２０２０－０５２５０２号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。

Claims (11)

1. 　互いに対向する２つの基体部と、前記２つの基体部の対向面内に配置され、前記２つの基体部を磁気結合させる第１の脚部、第２の脚部、第３の脚部、第４の脚部、および第５の脚部を含む５つの脚部とを有し、前記第２の脚部および前記第３の脚部は第１の方向において前記第１の脚部を挟んで配置され、前記第４の脚部および前記第５の脚部は第２の方向において前記第１の脚部を挟んで配置された磁気コアと、
   　第１の接続端子と、第２の接続端子と、
   　前記第１の接続端子から前記第２の接続端子に向かう方向において、前記第１の脚部、前記第２の脚部、および前記第３の脚部に第１の巻方向に巻き付けられ、前記第４の脚部および前記第５の脚部に第２の巻方向に巻き付けられた第１の巻線と、
   　前記５つの脚部のうちの、前記第１の脚部以外の４つの脚部に巻き付けられた１または複数の第２の巻線と
   　を備えた磁性部品。
2. 　前記第４の脚部の断面積および前記第５の脚部の断面積は、前記第２の脚部の断面積および前記第３の脚部の断面積よりも大きい
   　請求項１に記載の磁性部品。
3. 　前記第１の方向における前記第４の脚部の幅および前記第５の脚部の幅は、前記第２の方向における前記第２の脚部の幅および前記第３の脚部の幅よりも広い
   　請求項１または請求項２に記載の磁性部品。
4. 　前記第１の方向における前記第１の脚部の幅は、前記第２の方向における前記第２の脚部の幅および前記第３の脚部の幅よりも広い
   　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の磁性部品。
5. 　ヒートシンクをさらに備え、
   　前記２つの基体部は、第１の基体部と、第２の基体部とを有し、
   　前記第１の基体部は、前記第１の脚部と前記第２の脚部との間に設けられた第１の開口部と、前記第１の脚部と前記第３の脚部との間に設けられた第２の開口部とを有し、
   　前記ヒートシンクは、前記第１の基体部に取り付けられ、前記第１の基体部の前記第１の開口部に対応する位置に設けられた第１の突起部と、前記第１の基体部の前記第２の開口部に対応する位置に設けられた第２の突起部とを有する
   　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の磁性部品。
6. 　互いに対向する２つの基体部と、前記２つの基体部の対向面内に配置され、前記２つの基体部を磁気結合させる第１の脚部、第２の脚部、第３の脚部、第４の脚部、第５の脚部、および第６の脚部を含む６つの脚部とを有し、前記第１の脚部、前記第２の脚部、および前記第３の脚部は第１の方向にこの順に並設され、前記第４の脚部、前記第５の脚部、および前記第６の脚部は前記第１の方向にこの順で並設され、前記第１の脚部および前記第４の脚部は第２の方向に並設され、前記第２の脚部および前記第５の脚部は前記第２の方向に並設され、前記第３の脚部および前記第６の脚部は前記第２の方向に並設された磁気コアと、
   　第１の接続端子と、第２の接続端子と、
   　前記第１の接続端子から前記第２の接続端子に向かう方向において、前記第１の脚部、前記第３の脚部、および前記第５の脚部に第１の巻方向に巻き付けられ、前記第２の脚部、前記第４の脚部、および前記第６の脚部に第２の巻方向に巻き付けられた第１の巻線と、
   　前記６つの脚部のうちの、前記第１の脚部および前記第６の脚部以外の４つの脚部に巻き付けられた１または複数の第２の巻線と
   　を備えた磁性部品。
7. 　前記第２の脚部の断面積および前記第５の脚部の断面積は、前記第１の脚部の断面積、前記第３の脚部の断面積、前記第４の脚部の断面積、および前記第６の脚部の断面積よりも大きい
   　請求項６に記載の磁性部品。
8. 　ヒートシンクをさらに備え、
   　前記２つの基体部は、第１の基体部と、第２の基体部とを有し、
   　前記第１の基体部は、前記第１の脚部、前記第２の脚部、前記第４の脚部、および前記第５の脚部の間に設けられた第１の開口部と、前記第２の脚部、前記第３の脚部、前記第５の脚部、および前記第６の脚部の間に設けられた第２の開口部とを有し、
   　前記ヒートシンクは、前記第１の基体部に取り付けられ、前記第１の基体部の前記第１の開口部に対応する位置に設けられた第１の突起部と、前記第１の基体部の前記第２の開口部に対応する位置に設けられた第２の突起部とを有する
   　請求項６または請求項７に記載の磁性部品。
9. 　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の磁性部品と、
   　前記磁性部品の前記第１の接続端子および前記第２の接続端子のうちの少なくとも一方に接続され、１または複数のスイッチング素子を有するスイッチング回路と、
   　前記磁性部品の前記１または複数の第２の巻線に接続された整流回路と、
   　前記整流回路に接続された平滑回路と
   　を備えた電力変換装置。
10. 　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の磁性部品と、
    　前記磁性部品の前記１または複数の第２の巻線に接続され、１または複数のスイッチング素子を有するスイッチング回路と、
    　前記磁性部品の前記第１の接続端子および前記第２の接続端子に接続された整流回路と、
    　前記整流回路に接続された平滑回路と
    　を備えた電力変換装置。
11. 　請求項９または請求項１０に記載の電力変換装置と、
    　前記電力変換装置の前記スイッチング回路に接続された第１のバッテリと、
    　前記電力変換装置の前記平滑回路に接続された第２のバッテリと
    　を備えた電力変換システム。
     
     
     
     

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