JPH0522941A - 高力率コンバータ - Google Patents
高力率コンバータInfo
- Publication number
- JPH0522941A JPH0522941A JP16537891A JP16537891A JPH0522941A JP H0522941 A JPH0522941 A JP H0522941A JP 16537891 A JP16537891 A JP 16537891A JP 16537891 A JP16537891 A JP 16537891A JP H0522941 A JPH0522941 A JP H0522941A
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- Japan
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- converter
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- pulse
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- circuit
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- Pending
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- 238000003079 width control Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 乗算器を使わずに、安価で設計の自由度の高
い高力率コンバータを提供する。 【構成】 コンバータ出力電圧を制御する誤差増幅器の
出力を、高周波の搬送波と比較器で比較してパルス列を
作り、このパルス列の振幅としてコンバータ入力電圧の
比例した電圧を持たせ、ローパスフィルタにより搬送波
周波数成分を除去して電流基準とする。この電流基準と
コンバータを流れる電流をパルス幅制御回路により比較
して、スイッチ素子をオンオフ制御する高力率コンバー
タ。
い高力率コンバータを提供する。 【構成】 コンバータ出力電圧を制御する誤差増幅器の
出力を、高周波の搬送波と比較器で比較してパルス列を
作り、このパルス列の振幅としてコンバータ入力電圧の
比例した電圧を持たせ、ローパスフィルタにより搬送波
周波数成分を除去して電流基準とする。この電流基準と
コンバータを流れる電流をパルス幅制御回路により比較
して、スイッチ素子をオンオフ制御する高力率コンバー
タ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング電源やイ
ンバータなどの入力回路に用いられる高力率コンバータ
に関するものであり、特に高価な乗算器を不要とするも
のである。
ンバータなどの入力回路に用いられる高力率コンバータ
に関するものであり、特に高価な乗算器を不要とするも
のである。
【０００２】
【従来の技術】高力率コンバータは、入力電流を正弦波
化することにより高調波成分を低減し、力率を改善する
コンバータである。高力率コンバータの専用制御ＩＣ
は、米国マイクロ・リニア社、独国シーメンス社から市
販されている。これらのＩＣに関しては、日刊工業新聞
社発行“電子技術”Ｖｏｌ．３２ Ｎｏ．３のｐ７７〜
ｐ８４及びｐ９０〜ｐ９９に詳細に解説されている。
化することにより高調波成分を低減し、力率を改善する
コンバータである。高力率コンバータの専用制御ＩＣ
は、米国マイクロ・リニア社、独国シーメンス社から市
販されている。これらのＩＣに関しては、日刊工業新聞
社発行“電子技術”Ｖｏｌ．３２ Ｎｏ．３のｐ７７〜
ｐ８４及びｐ９０〜ｐ９９に詳細に解説されている。
【０００３】これらのＩＣを使った高力率コンバータの
回路構成を図３に示す。以下、回路動作を説明する。ス
イッチ素子３に流れる電流Iiを検出し、その電流値が電
流基準Irに達すると、パルス幅制御回路10はスイッチ素
子をオフにする信号を発生する。この電流基準は乗算器
９により、入力電圧Viと出力電圧制御の誤差増幅器８の
出力との積として形成され、波形は入力電圧Viと相似の
整流された正弦波であり、振幅は出力電圧を安定化させ
る値である。これらの作用により、交流入力電流は正弦
波となる様に、また出力電圧は安定化される様にスイッ
チ素子はオンオフ制御される。
回路構成を図３に示す。以下、回路動作を説明する。ス
イッチ素子３に流れる電流Iiを検出し、その電流値が電
流基準Irに達すると、パルス幅制御回路10はスイッチ素
子をオフにする信号を発生する。この電流基準は乗算器
９により、入力電圧Viと出力電圧制御の誤差増幅器８の
出力との積として形成され、波形は入力電圧Viと相似の
整流された正弦波であり、振幅は出力電圧を安定化させ
る値である。これらの作用により、交流入力電流は正弦
波となる様に、また出力電圧は安定化される様にスイッ
チ素子はオンオフ制御される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
専用制御ＩＣは乗算器を内蔵しているため高価であり、
パルス幅制御回路も内部にあるため、回路設計の自由度
が低い問題点があった。
専用制御ＩＣは乗算器を内蔵しているため高価であり、
パルス幅制御回路も内部にあるため、回路設計の自由度
が低い問題点があった。
【０００５】本発明の目的は、乗算器を使わずに制御回
路を構成し、パルス幅制御回路として、市販されている
種々のスイッチング電源用制御ＩＣを使用できる安価で
設計の自由度の高い高力率コンバータを提供することで
ある。
路を構成し、パルス幅制御回路として、市販されている
種々のスイッチング電源用制御ＩＣを使用できる安価で
設計の自由度の高い高力率コンバータを提供することで
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、交流電圧を整
流してコンバータ入力電圧とし、前記交流電圧よりも高
周波の搬送波を発生する搬送波発生器と、コンバータ出
力電圧と基準電圧の差を増幅する誤差増幅器と、前記誤
差増幅器の出力電圧と前記搬送波の電圧を比較してパル
ス列を出力する比較器と、前記コンバータ入力電圧に比
例した電圧を振幅とする前記パルス列から搬送波周波数
成分を除去するローパスフィルタと、前記ローパスフィ
ルタの出力とコンバータを流れる電流とを比較して、ス
イッチ素子をオンオフ制御する制御回路とを備えたこと
を特徴とする高力率コンバータである。
流してコンバータ入力電圧とし、前記交流電圧よりも高
周波の搬送波を発生する搬送波発生器と、コンバータ出
力電圧と基準電圧の差を増幅する誤差増幅器と、前記誤
差増幅器の出力電圧と前記搬送波の電圧を比較してパル
ス列を出力する比較器と、前記コンバータ入力電圧に比
例した電圧を振幅とする前記パルス列から搬送波周波数
成分を除去するローパスフィルタと、前記ローパスフィ
ルタの出力とコンバータを流れる電流とを比較して、ス
イッチ素子をオンオフ制御する制御回路とを備えたこと
を特徴とする高力率コンバータである。
【０００７】
【作用】本発明の高力率コンバータは、コンバータを流
れる電流と比較する電流基準Irを作り出す方法として、
乗算器の代わりに、コンバータ出力電圧制御の誤差増幅
器の出力を三角波の搬送波によりパルス幅変調し、この
パルス列にコンバータ入力電圧に比例した電圧を振幅と
して持たせ、ローパスフィルタにより搬送波周波数成分
を除去する。これにより乗算器と同様の結果が得られ
る。この回路は、コンパレータ、オペアンプなどの汎用
部品より構成されるので安価である。また、スイッチ素
子をオンオフ制御するパルス幅制御回路には、市販され
ている種々のスイッチング電源用制御ＩＣを使用でき、
回路設計の自由度が高い。
れる電流と比較する電流基準Irを作り出す方法として、
乗算器の代わりに、コンバータ出力電圧制御の誤差増幅
器の出力を三角波の搬送波によりパルス幅変調し、この
パルス列にコンバータ入力電圧に比例した電圧を振幅と
して持たせ、ローパスフィルタにより搬送波周波数成分
を除去する。これにより乗算器と同様の結果が得られ
る。この回路は、コンパレータ、オペアンプなどの汎用
部品より構成されるので安価である。また、スイッチ素
子をオンオフ制御するパルス幅制御回路には、市販され
ている種々のスイッチング電源用制御ＩＣを使用でき、
回路設計の自由度が高い。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示し、図２は図１
の各部の波形を示す。以下、本発明の実施例について説
明する。出力電圧制御の誤差増幅器８の出力Vsを三角波
の搬送波Vcと比較器11で比較して、パルス幅変調する
（図２の（ａ））。コンバータ入力電圧Viを分圧した電
圧をパルス幅変調されたパルス列の振幅として持たせる
（図２の（ｂ））。パルス列Vmの搬送波周波数成分をロ
ーパスフィルタ12で除去して、電流基準Irを形成する
（図２の（ｃ））。この電流基準Irとコンバータ入力電
流Iiを検出する検出抵抗４の電圧降下をパルス幅制御回
路10に入力してコンバータのスイッチ素子３をオンオフ
制御する。なおパルス幅制御回路10は、例えば米国テキ
サスインスツルメンツ社のＴＬ４９４である。これによ
り、コンバータの入力電流波形は電流基準と相似にな
り、交流入力電流波形は正弦波に制御される。
の各部の波形を示す。以下、本発明の実施例について説
明する。出力電圧制御の誤差増幅器８の出力Vsを三角波
の搬送波Vcと比較器11で比較して、パルス幅変調する
（図２の（ａ））。コンバータ入力電圧Viを分圧した電
圧をパルス幅変調されたパルス列の振幅として持たせる
（図２の（ｂ））。パルス列Vmの搬送波周波数成分をロ
ーパスフィルタ12で除去して、電流基準Irを形成する
（図２の（ｃ））。この電流基準Irとコンバータ入力電
流Iiを検出する検出抵抗４の電圧降下をパルス幅制御回
路10に入力してコンバータのスイッチ素子３をオンオフ
制御する。なおパルス幅制御回路10は、例えば米国テキ
サスインスツルメンツ社のＴＬ４９４である。これによ
り、コンバータの入力電流波形は電流基準と相似にな
り、交流入力電流波形は正弦波に制御される。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば、高価な乗算器を使わず
に汎用部品で高力率コンバータを構成できるため、低コ
ストで製造できる。また、パルス幅制御回路として、市
販されているスイッチング電源制御用ＩＣが使用できる
ので、回路設計の自由度が高くなる。
に汎用部品で高力率コンバータを構成できるため、低コ
ストで製造できる。また、パルス幅制御回路として、市
販されているスイッチング電源制御用ＩＣが使用できる
ので、回路設計の自由度が高くなる。
【図１】本発明の一実施例を示す高力率コンバータの回
路構成図である。
路構成図である。
【図２】図１の各部の動作波形図である。
【図３】従来の高力率コンバータの回路構成図である。
【符号の説明】 １ 整流器 ２ チョークコイル ３ スイッチ素子 ４ 電流検出抵抗 ５ ダイオード ６ コンデンサ ７ 負荷 ８ 誤差増幅器 ９ 乗算器 10 パルス幅制御回路 11 比較器 12 ローパスフィルタ 13 分圧抵抗 14 分圧抵抗
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 交流電圧を整流してコンバータ入力電圧
とし前記交流電圧よりも高周波の搬送波を発生する搬送
波発生器と、コンバータ出力電圧と基準電圧の差を増幅
する誤差増幅器と、前記誤差増幅器の出力電圧と前記搬
送波の電圧を比較してパルス列を出力する比較器と、前
記コンバータ入力電圧に比例した電圧を振幅とする前記
パルス列から搬送波周波数成分を除去するローパスフィ
ルタと、前記ローパスフィルタの出力とコンバータを流
れる電流とを比較して、スイッチ素子をオンオフ制御す
る制御回路とを備えたことを特徴とする高力率コンバー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16537891A JPH0522941A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高力率コンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16537891A JPH0522941A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高力率コンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0522941A true JPH0522941A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15811241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16537891A Pending JPH0522941A (ja) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | 高力率コンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0522941A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0769844A1 (en) * | 1995-10-18 | 1997-04-23 | Switched Reluctance Drives Limited | Current control circuit for a reluctance machine |
| US7902482B2 (en) * | 2002-06-14 | 2011-03-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser machining apparatus and control method for the apparatus |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP16537891A patent/JPH0522941A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0769844A1 (en) * | 1995-10-18 | 1997-04-23 | Switched Reluctance Drives Limited | Current control circuit for a reluctance machine |
| US7902482B2 (en) * | 2002-06-14 | 2011-03-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser machining apparatus and control method for the apparatus |
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