JPH05268762A - 昇圧型アクティブフィルタ回路 - Google Patents
昇圧型アクティブフィルタ回路Info
- Publication number
- JPH05268762A JPH05268762A JP4060586A JP6058692A JPH05268762A JP H05268762 A JPH05268762 A JP H05268762A JP 4060586 A JP4060586 A JP 4060586A JP 6058692 A JP6058692 A JP 6058692A JP H05268762 A JPH05268762 A JP H05268762A
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- JP
- Japan
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- power
- power mosfet
- active filter
- filter circuit
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- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 昇圧型アクティブフィルタ回路において、整
流素子による電力損失をパワーＭＯＳＦＥＴの逆出力特
性を利用することで低減させ、効率の向上を図る。 【構成】 整流ダイオードの代わりにパワーＭＯＳＦＥ
Ｔを用い、第１のパワーＭＯＳＦＥＴ（３）がオフした
時に１次、２次巻線を備えたチョークコイルの２次巻線
に発生する逆起電圧を第２のパワーＭＯＳＦＥＴ（５）
のゲートに順電圧を印加し、第２のパワーＭＯＳＦＥＴ
の逆出力特性から第２のパワーＭＯＳＦＥＴのソース・
ドレイン間に発生するオン電圧を低下させる。
流素子による電力損失をパワーＭＯＳＦＥＴの逆出力特
性を利用することで低減させ、効率の向上を図る。 【構成】 整流ダイオードの代わりにパワーＭＯＳＦＥ
Ｔを用い、第１のパワーＭＯＳＦＥＴ（３）がオフした
時に１次、２次巻線を備えたチョークコイルの２次巻線
に発生する逆起電圧を第２のパワーＭＯＳＦＥＴ（５）
のゲートに順電圧を印加し、第２のパワーＭＯＳＦＥＴ
の逆出力特性から第２のパワーＭＯＳＦＥＴのソース・
ドレイン間に発生するオン電圧を低下させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は昇圧型アクティブフィル
タ回路に関し、特に交流電源を第１のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔおよび整流用の第２のパワーＭＯＳＦＥＴにより所定
の周波数でオン・オフして昇圧した直流電圧を得るアク
ティブフィルタ回路に関する。
タ回路に関し、特に交流電源を第１のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔおよび整流用の第２のパワーＭＯＳＦＥＴにより所定
の周波数でオン・オフして昇圧した直流電圧を得るアク
ティブフィルタ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の昇圧型アクティブフィル
タ回路として図５に示すものが知られている。まず、パ
ワーＭＯＳＦＥＴ３のゲートに接続された制御回路４の
出力段回路のトランジスタＱ１がオンすると、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ３はオンし、交流電源６〓整流ブリッジダイ
オード２〓チョークコイル１〓パワーＭＯＳＦＥＴ３〓
整流ブリッジダイオード２〓交流電源６の閉ループに電
流が流れる。
タ回路として図５に示すものが知られている。まず、パ
ワーＭＯＳＦＥＴ３のゲートに接続された制御回路４の
出力段回路のトランジスタＱ１がオンすると、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ３はオンし、交流電源６〓整流ブリッジダイ
オード２〓チョークコイル１〓パワーＭＯＳＦＥＴ３〓
整流ブリッジダイオード２〓交流電源６の閉ループに電
流が流れる。
【０００３】次に制御回路４の出力段回路のトランジス
タＱ１がオフし、トランジスタＱ２がオンするとパワー
ＭＯＳＦＥＴ３はオフする。
タＱ１がオフし、トランジスタＱ２がオンするとパワー
ＭＯＳＦＥＴ３はオフする。
【０００４】このパワーＭＯＳＦＥＴ３がオフすると、
オン時にチョークコイル１に蓄積されたエネルギがチョ
ークコイル１〓整流用ダイオード１４〓平滑コンデンサ
７及び負荷８〓整流ブリッジダイオード２〓交流電源６
〓チョークコイル１の閉ループに回生され、負荷８に昇
圧した直流の電力が供給されると伴に平滑コンデンサ７
に正弦波電流が供給される。
オン時にチョークコイル１に蓄積されたエネルギがチョ
ークコイル１〓整流用ダイオード１４〓平滑コンデンサ
７及び負荷８〓整流ブリッジダイオード２〓交流電源６
〓チョークコイル１の閉ループに回生され、負荷８に昇
圧した直流の電力が供給されると伴に平滑コンデンサ７
に正弦波電流が供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の昇圧型アクティブフィルタ回路は負荷８の出力
電力が３００ｗ以上と大きく整流用ダイオード１６の順
電圧降下による電力損失が大きく、効率が低減するとい
う欠点があった。
た従来の昇圧型アクティブフィルタ回路は負荷８の出力
電力が３００ｗ以上と大きく整流用ダイオード１６の順
電圧降下による電力損失が大きく、効率が低減するとい
う欠点があった。
【０００６】そこで、本発明の技術的課題は、上記欠点
に鑑み、電力損失を低減させた昇圧型アクティブフィル
タ回路を提供することである。
に鑑み、電力損失を低減させた昇圧型アクティブフィル
タ回路を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、電源電
力を高周波に変換する第１のパワーＭＯＳＦＥＴと、該
第１のパワーＭＯＳＦＥＴに所定の周波数でオン・オフ
信号を出力する制御回路と、前記第１のパワーＭＯＳＦ
ＥＴによって高周波に変換された電力を直流に変換する
整流平滑部とを有する昇圧型アクティブフィルタ回路に
おいて、前記整流平滑部は、整流用のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔを有し、前記第１のパワーＭＯＳＦＥＴがオフしたと
きに、一次及び二次巻線を備えたチョークコイルの二次
巻線に発生する逆起電圧を前記第２のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔのゲート・ソース間に印加し、前記第２のパワーＭＯ
ＳＦＥＴの逆出力特性に基づいて、前記第２のパワーＭ
ＯＳＦＥＴのソース・ドレイン間に発生するオン電圧を
低下させることを特徴とする昇圧型アクティブフィルタ
回路が得られる。
力を高周波に変換する第１のパワーＭＯＳＦＥＴと、該
第１のパワーＭＯＳＦＥＴに所定の周波数でオン・オフ
信号を出力する制御回路と、前記第１のパワーＭＯＳＦ
ＥＴによって高周波に変換された電力を直流に変換する
整流平滑部とを有する昇圧型アクティブフィルタ回路に
おいて、前記整流平滑部は、整流用のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔを有し、前記第１のパワーＭＯＳＦＥＴがオフしたと
きに、一次及び二次巻線を備えたチョークコイルの二次
巻線に発生する逆起電圧を前記第２のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔのゲート・ソース間に印加し、前記第２のパワーＭＯ
ＳＦＥＴの逆出力特性に基づいて、前記第２のパワーＭ
ＯＳＦＥＴのソース・ドレイン間に発生するオン電圧を
低下させることを特徴とする昇圧型アクティブフィルタ
回路が得られる。
【０００８】また、本発明によれば、請求項１記載の昇
圧型アクティブフィルタ回路において、前記チョークコ
イルの二次巻線を２列設け、一方の二次巻線に発生する
逆起電圧を前記第２のパワーＭＯＳＦＥＴのゲート・ソ
ース間に印加し、他方の二次巻線に発生する電圧を、前
記第１のパワーＭＯＳＦＥＴのゲートに印加することを
特徴とする昇圧型アクティブフィルタ回路が得られる。
圧型アクティブフィルタ回路において、前記チョークコ
イルの二次巻線を２列設け、一方の二次巻線に発生する
逆起電圧を前記第２のパワーＭＯＳＦＥＴのゲート・ソ
ース間に印加し、他方の二次巻線に発生する電圧を、前
記第１のパワーＭＯＳＦＥＴのゲートに印加することを
特徴とする昇圧型アクティブフィルタ回路が得られる。
【０００９】即ち、本発明の昇圧型アクティブフィルタ
回路は、第１のパワーＭＯＳＦＥＴがオフすると、１
次、２次巻線を備えたチョークコイルの二次巻線に発生
する逆起電圧を第２の整流用パワーＭＯＳＦＥＴのゲー
ト・ソース間に印加し、オンさせることで順電圧を低減
できる整流用パワーＭＯＳＦＥＴと、それを駆動するチ
ョークコイルとから構成されるゲート駆動回路を有す
る。
回路は、第１のパワーＭＯＳＦＥＴがオフすると、１
次、２次巻線を備えたチョークコイルの二次巻線に発生
する逆起電圧を第２の整流用パワーＭＯＳＦＥＴのゲー
ト・ソース間に印加し、オンさせることで順電圧を低減
できる整流用パワーＭＯＳＦＥＴと、それを駆動するチ
ョークコイルとから構成されるゲート駆動回路を有す
る。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は本発明の第１の実施例を示す回路図
である。
である。
【００１２】この実施例は、一次巻線及び二次巻線を備
え、この一次巻線の一端を整流ブリッジダイオード２の
端子（ａ）に接続するチョークコイル１と、ドレイン端
子をチョークコイル１の他端と接続し、ソース端子を整
流ブリッジダイオード２の端子（ｂ）と接続して、制御
信号ＶG によりオン・オフする第１のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔ３と、トランジスタＱ１，Ｑ２からなるトーテンポー
ル型の出力段回路を備え、所定の周波数の制御信号ＶG
を発生する制御回路４と、ソース端子をチョークコイル
の一次巻線の他端と接続し、第１のパワーＭＯＳＦＥＴ
３がオフとなったとき、チョークコイル１の二次巻線に
発生する電圧によりオンとなる第２のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔ５と、この第２のパワーＭＯＳＦＥＴ５のドレイン端
子を、平滑コンデンサ７と負荷８の（＋）端子とに接続
し、整流ブリッジダイオード２の入力側（ｃ），（ｄ）
端子は交流電源６に接続される構成となっている。
え、この一次巻線の一端を整流ブリッジダイオード２の
端子（ａ）に接続するチョークコイル１と、ドレイン端
子をチョークコイル１の他端と接続し、ソース端子を整
流ブリッジダイオード２の端子（ｂ）と接続して、制御
信号ＶG によりオン・オフする第１のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔ３と、トランジスタＱ１，Ｑ２からなるトーテンポー
ル型の出力段回路を備え、所定の周波数の制御信号ＶG
を発生する制御回路４と、ソース端子をチョークコイル
の一次巻線の他端と接続し、第１のパワーＭＯＳＦＥＴ
３がオフとなったとき、チョークコイル１の二次巻線に
発生する電圧によりオンとなる第２のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔ５と、この第２のパワーＭＯＳＦＥＴ５のドレイン端
子を、平滑コンデンサ７と負荷８の（＋）端子とに接続
し、整流ブリッジダイオード２の入力側（ｃ），（ｄ）
端子は交流電源６に接続される構成となっている。
【００１３】次に、この実施例の動作について説明す
る。
る。
【００１４】まず、パワーＭＯＳＦＥＴ３のゲート抵抗
１２を介して接続された制御回路２の出力段回路のトラ
ンジスタＱ１がオンすると、パワーＭＯＳＦＥＴ３のゲ
ート・ソース間に順電圧が印加されパワーＭＯＳＦＥＴ
３がオンし、交流電源６〓整流ブリッジダイオード２〓
チョークコイル１〓パワーＭＯＳＦＥＴ３〓整流ブリッ
ジダイオード２〓交流電源６の閉ループに電流が流れる
（図２の期間Ａ）。次に、制御回路４のトランジスタＱ
１がオフし、トランジスタＱ２がオンするとパワーＭＯ
ＳＦＥＴ３はオフとなる。
１２を介して接続された制御回路２の出力段回路のトラ
ンジスタＱ１がオンすると、パワーＭＯＳＦＥＴ３のゲ
ート・ソース間に順電圧が印加されパワーＭＯＳＦＥＴ
３がオンし、交流電源６〓整流ブリッジダイオード２〓
チョークコイル１〓パワーＭＯＳＦＥＴ３〓整流ブリッ
ジダイオード２〓交流電源６の閉ループに電流が流れる
（図２の期間Ａ）。次に、制御回路４のトランジスタＱ
１がオフし、トランジスタＱ２がオンするとパワーＭＯ
ＳＦＥＴ３はオフとなる。
【００１５】パワーＭＯＳＦＥＴ３がオフとなると、チ
ョークコイルの二次巻線に発生する電圧によりパワーＭ
ＯＳＦＥＴ５がオンし、チョークコイル１の一次巻線に
蓄積されたエネルギがチョークコイル１〓パワーＭＯＳ
ＦＥＴ５〓平滑コンデンサ７及び負荷８〓整流ブリッジ
ダイオード２〓交流電源６〓チョークコイル１の閉ルー
プに回生され、負荷に昇圧された直流の電力を供給する
（図２の期間Ｂ）。
ョークコイルの二次巻線に発生する電圧によりパワーＭ
ＯＳＦＥＴ５がオンし、チョークコイル１の一次巻線に
蓄積されたエネルギがチョークコイル１〓パワーＭＯＳ
ＦＥＴ５〓平滑コンデンサ７及び負荷８〓整流ブリッジ
ダイオード２〓交流電源６〓チョークコイル１の閉ルー
プに回生され、負荷に昇圧された直流の電力を供給する
（図２の期間Ｂ）。
【００１６】このとき、チョークコイル１の二次巻線の
（ａ）点がプラスに、（ｂ）点がマイナスになり、パワ
ーＭＯＳＦＥＴ５のゲートに順電圧が印加され、パワー
ＭＯＳＦＥＴ５は、図３に示すような逆出力特性をもつ
ので、整流用としてのパワーＭＯＳＦＥＴ５のソース・
ドレイン間の電圧降下はダイオード１４（図３参照）の
電圧降下よりも低く、従ってチョークコイル１に蓄積さ
れたエネルギの回生時の電力損失が低減され、変換効率
を上げることができる。
（ａ）点がプラスに、（ｂ）点がマイナスになり、パワ
ーＭＯＳＦＥＴ５のゲートに順電圧が印加され、パワー
ＭＯＳＦＥＴ５は、図３に示すような逆出力特性をもつ
ので、整流用としてのパワーＭＯＳＦＥＴ５のソース・
ドレイン間の電圧降下はダイオード１４（図３参照）の
電圧降下よりも低く、従ってチョークコイル１に蓄積さ
れたエネルギの回生時の電力損失が低減され、変換効率
を上げることができる。
【００１７】図４は、本発明の第２の実施例を示す回路
図である。
図である。
【００１８】この実施例が第１の実施例と相違する点
は、チョークコイルの２次巻線を２つ設け、一方の二次
巻線は第一の実施例と同様にパワーＭＯＳＦＥＴ５のオ
ン・オフ制御用とし、もう一方の二次巻線はその発生電
圧をダイオード１５、抵抗１２，１６を介してパワーＭ
ＯＳＦＥＴ３のゲートに印加するようにした点であり、
パワーＭＯＳＦＥＴ３のターンオフ時間を短縮すること
ができる利点がある。
は、チョークコイルの２次巻線を２つ設け、一方の二次
巻線は第一の実施例と同様にパワーＭＯＳＦＥＴ５のオ
ン・オフ制御用とし、もう一方の二次巻線はその発生電
圧をダイオード１５、抵抗１２，１６を介してパワーＭ
ＯＳＦＥＴ３のゲートに印加するようにした点であり、
パワーＭＯＳＦＥＴ３のターンオフ時間を短縮すること
ができる利点がある。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、チョーク
コイルに蓄積されたエネルギを回生するループを形成す
る整流素子を、このエネルギ回生時にチョークコイルの
二次巻線に発生する電圧でオンするパワーＭＯＳＦＥＴ
とすることにより、このパワーＭＯＳＦＥＴのオン時の
電圧降下を従来の整流素子のダイオードより低くするこ
とができるので、整流素子による電力損失を低減するこ
とができ、従って変換効率の向上をはかることができる
効果がある。
コイルに蓄積されたエネルギを回生するループを形成す
る整流素子を、このエネルギ回生時にチョークコイルの
二次巻線に発生する電圧でオンするパワーＭＯＳＦＥＴ
とすることにより、このパワーＭＯＳＦＥＴのオン時の
電圧降下を従来の整流素子のダイオードより低くするこ
とができるので、整流素子による電力損失を低減するこ
とができ、従って変換効率の向上をはかることができる
効果がある。
【図１】本発明の第１の実施例を示す回路図
【図２】第１の実施例の動作波形
【図３】パワーＭＯＳＦＥＴの逆出力特性
【図４】本発明の第２の実施例を示す回路図
【図５】従来の実施例
１ チョークコイル ２ 整流ブリッジダイオード ３，５ パワーＭＯＳＦＥＴ ５−１ 内蔵ダイオード ４ 制御回路 ６ 交流電源 ７ 平滑コンデンサ ８ 負荷 ９ 定電圧ダイオード １０，１１，１２，１３，１６ 抵抗 １４，１５ ダイオード Ｑ１，Ｑ２ トランジスタ
Claims (2)
- 【請求項１】 電源電力を高周波に変換する第１のパワ
ーＭＯＳＦＥＴと、該第１のパワーＭＯＳＦＥＴに所定
の周波数でオン・オフ信号を出力する制御回路と、前記
第１のパワーＭＯＳＦＥＴによって高周波に変換された
電力を直流に変換する整流平滑部とを有する昇圧型アク
ティブフィルタ回路において、 前記整流平滑部は、整流用のパワーＭＯＳＦＥＴを有
し、前記第１のパワーＭＯＳＦＥＴがオフしたときに、
一次及び二次巻線を備えたチョークコイルの二次巻線に
発生する逆起電圧を前記第２のパワーＭＯＳＦＥＴのゲ
ート・ソース間に印加し、前記第２のパワーＭＯＳＦＥ
Ｔの逆出力特性に基づいて、前記第２のパワーＭＯＳＦ
ＥＴのソース・ドレイン間に発生するオン電圧を低下さ
せることを特徴とする昇圧型アクティブフィルタ回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の昇圧型アクティブフィル
タ回路において、前記チョークコイルの二次巻線を２列
設け、一方の二次巻線に発生する逆起電圧を前記第２の
パワーＭＯＳＦＥＴのゲート・ソース間に印加し、他方
の二次巻線に発生する電圧を、前記第１のパワーＭＯＳ
ＦＥＴのゲートに印加することを特徴とする昇圧型アク
ティブフィルタ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4060586A JP2918006B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 昇圧型アクティブフィルタ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4060586A JP2918006B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 昇圧型アクティブフィルタ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05268762A true JPH05268762A (ja) | 1993-10-15 |
| JP2918006B2 JP2918006B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=13146497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4060586A Expired - Fee Related JP2918006B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | 昇圧型アクティブフィルタ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2918006B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09322532A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Origin Electric Co Ltd | 電源回路 |
| WO2008096709A1 (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | 半導体スイッチおよびその半導体スイッチを適用した電力変換装置 |
| WO2012171227A1 (zh) * | 2011-06-11 | 2012-12-20 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 自激式同步整流升压变换器 |
| US8610416B2 (en) | 2011-06-11 | 2013-12-17 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Self-driven synchronous rectification boost converter |
-
1992
- 1992-03-17 JP JP4060586A patent/JP2918006B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09322532A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Origin Electric Co Ltd | 電源回路 |
| WO2008096709A1 (ja) * | 2007-02-06 | 2008-08-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | 半導体スイッチおよびその半導体スイッチを適用した電力変換装置 |
| US8089780B2 (en) | 2007-02-06 | 2012-01-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor switch and power conversion system provided with semiconductor switch |
| WO2012171227A1 (zh) * | 2011-06-11 | 2012-12-20 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 自激式同步整流升压变换器 |
| US8610416B2 (en) | 2011-06-11 | 2013-12-17 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Self-driven synchronous rectification boost converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2918006B2 (ja) | 1999-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990324 |
|
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