JPH0626468B2 - 直列共振コンバ−タ - Google Patents
直列共振コンバ−タInfo
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- JPH0626468B2 JPH0626468B2 JP4572586A JP4572586A JPH0626468B2 JP H0626468 B2 JPH0626468 B2 JP H0626468B2 JP 4572586 A JP4572586 A JP 4572586A JP 4572586 A JP4572586 A JP 4572586A JP H0626468 B2 JPH0626468 B2 JP H0626468B2
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- Japan
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- resonance
- circuit
- capacitor
- current
- reactor
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- Y02B70/1433—
-
- Y02B70/1441—
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は直流電圧を負荷に必要な直流電圧に変換する
直列共振コンバータに関するものである。
直列共振コンバータに関するものである。
「従来の技術」 直流電圧を異なつた極性あるいは異なつた電圧値に変換
する場合に直列共振コンバータが使用されている。直列
共振コンバータはリアクタ及びキヤパシタの直列共振回
路と、バイポーラトランジスタ、ＭＯＳトランジスタ等
の半導体スイツチと、ダイオードとにより構成され、半
導体スイツチをオン、オフすることにより共振電流を流
し、その共振電流を整流、平滑して再び直流電圧を得る
コンバータである。共振電流は一般に正弦波状の波形と
なり自然消弧するため、半導体スイツチを強制的にオフ
にする必要がなく、スイツチング損失は原理的に存在せ
ず高効率化、低雑音化及び小形、軽量化の効果が期待で
きる。
する場合に直列共振コンバータが使用されている。直列
共振コンバータはリアクタ及びキヤパシタの直列共振回
路と、バイポーラトランジスタ、ＭＯＳトランジスタ等
の半導体スイツチと、ダイオードとにより構成され、半
導体スイツチをオン、オフすることにより共振電流を流
し、その共振電流を整流、平滑して再び直流電圧を得る
コンバータである。共振電流は一般に正弦波状の波形と
なり自然消弧するため、半導体スイツチを強制的にオフ
にする必要がなく、スイツチング損失は原理的に存在せ
ず高効率化、低雑音化及び小形、軽量化の効果が期待で
きる。
直列共振コンバータにおける出力電流の大きさは、共振
用リアクタのインダクタンス値、共振用コンデンサのキ
ヤパシタンス値、半導体スイツチをオンさせる周期、入
力電圧あるいは出力電圧の値によつて影響を受ける。従
つてこれらの値と出力電流との関係について研究が盛ん
に行われている。これらの研究により直列共振コンバー
タの出力電圧を出力電流の値によらず定電圧制御するた
めには、半導体スイツチをオンさせる周期を変える、い
わゆる周波数制御により出力電流の大きさ（共振電流の
平均値）を調整することが必要とされている。しかし周
波数制御では出力電流の小さい場合（軽負荷の場合）に
おいて動作周波数が可聴周波数以下になるという問題が
発生する。このため軽負荷の場合でも最低動作周波数を
可聴周波数以上にクランプできるような回路を備えた直
列共振コンバータが提案されている。
用リアクタのインダクタンス値、共振用コンデンサのキ
ヤパシタンス値、半導体スイツチをオンさせる周期、入
力電圧あるいは出力電圧の値によつて影響を受ける。従
つてこれらの値と出力電流との関係について研究が盛ん
に行われている。これらの研究により直列共振コンバー
タの出力電圧を出力電流の値によらず定電圧制御するた
めには、半導体スイツチをオンさせる周期を変える、い
わゆる周波数制御により出力電流の大きさ（共振電流の
平均値）を調整することが必要とされている。しかし周
波数制御では出力電流の小さい場合（軽負荷の場合）に
おいて動作周波数が可聴周波数以下になるという問題が
発生する。このため軽負荷の場合でも最低動作周波数を
可聴周波数以上にクランプできるような回路を備えた直
列共振コンバータが提案されている。
第３図はこの提案されている直列共振コンバータを示
す。バイポーラトランジスタの半導体スイツチ１１，１
２を順方向に直列に接続した第１の回路１３と、ダイオ
ード１４，１５を順方向に直列に接続した第２の回路１
６と、共振用キヤパシタ１７，１８が直列に接続された
第３の回路１９との各両端間に直流電源２１が接続され
る。半導体スイツチ１１，１２は直流電源２１と順方向
であるが、ダイオード１４，１５は逆方向の極性とされ
る。ダイオード１４，１５の接続点と共振用コンデンサ
１７，１８の接続点とが互に接続され、この接続点２２
と、半導体スイツチ１１，１２の接続点２３との間に第
４の回路２４が接続される。第４の回路２４は整流回路
２５と、共振用リアクタ２６と、タンク回路２７との直
列接続よりなり、タンク回路２７は共振用リアクタ２８
及び共振用キヤパシタ２９の並列回路よりなる。整流回
路25はダイオード３１〜３４のブリツジ回路よりなり、
その出力端子間に出力キヤパシタ３５が接続され、出力
キヤパシタ３５と並列に負荷３６が接続される。
す。バイポーラトランジスタの半導体スイツチ１１，１
２を順方向に直列に接続した第１の回路１３と、ダイオ
ード１４，１５を順方向に直列に接続した第２の回路１
６と、共振用キヤパシタ１７，１８が直列に接続された
第３の回路１９との各両端間に直流電源２１が接続され
る。半導体スイツチ１１，１２は直流電源２１と順方向
であるが、ダイオード１４，１５は逆方向の極性とされ
る。ダイオード１４，１５の接続点と共振用コンデンサ
１７，１８の接続点とが互に接続され、この接続点２２
と、半導体スイツチ１１，１２の接続点２３との間に第
４の回路２４が接続される。第４の回路２４は整流回路
２５と、共振用リアクタ２６と、タンク回路２７との直
列接続よりなり、タンク回路２７は共振用リアクタ２８
及び共振用キヤパシタ２９の並列回路よりなる。整流回
路25はダイオード３１〜３４のブリツジ回路よりなり、
その出力端子間に出力キヤパシタ３５が接続され、出力
キヤパシタ３５と並列に負荷３６が接続される。
初期条件として共振用キヤパシタ１７が直流電源２１の
電圧に充電され、共振用キヤパシタ１８が零電圧に放電
されている場合を仮定し、動作を説明する。この状態で
半導体スイツチ１１をオンにすると、直流電源２１より
半導体スイツチ１１−整流回路２５のダイオード３１−
負荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオー
ド３３−共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して
共振用キヤパシタ１８への充電電流i1が流れ、同時に半
導体スイツチ１１−整流回路２５のダイオード３１−負
荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオード
３３−共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して共
振用キヤパシタ１７の放電電流i2が流れる。この電流は
共振用キヤパシタ１７を放電、共振用キヤパシタ１８を
充電する共振電流であり、タンク回路２７のキヤパシタ
29のキヤパシタンスＣpは共振用キヤパシタ１７（又は
共振用キヤパシタ１８）のキヤパシタンスＣsより大き
く設定されているから、出力キヤパシタ35の電圧（出力
電圧）をＶo、共振用リアクタ２６のインダクタンスを
Ｌs、直流電源２１の電圧をＶiとすれば、約 後に共振用キヤパシタ１７の電圧は零、共振用キヤパシ
タ１８の電圧は電源電圧Ｖiになる。この瞬間にダイオ
ード１４が導通し、共振用リアクタ26に流れていた電流
は共振用リアクタ２６−タンク回路２７−ダイオード１
４−半導体スイツチ１１−整流回路２５−負荷３６（キ
ヤパシタ３５）−整流回路２５を通して電流▲ｉ1 2▼と
して流れる。この電流▲ｉ1 2▼は負荷３６で消費され、
やがて零になる。以上で動作の半周期は終了し次に半導
体スイツチ１２をオンにすると、共振用キヤパシタ１７
が充電、共振用キヤパシタ１８が放電を行い、前述と同
様な動作が生じ、次の半周期は終了する。
電圧に充電され、共振用キヤパシタ１８が零電圧に放電
されている場合を仮定し、動作を説明する。この状態で
半導体スイツチ１１をオンにすると、直流電源２１より
半導体スイツチ１１−整流回路２５のダイオード３１−
負荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオー
ド３３−共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して
共振用キヤパシタ１８への充電電流i1が流れ、同時に半
導体スイツチ１１−整流回路２５のダイオード３１−負
荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオード
３３−共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して共
振用キヤパシタ１７の放電電流i2が流れる。この電流は
共振用キヤパシタ１７を放電、共振用キヤパシタ１８を
充電する共振電流であり、タンク回路２７のキヤパシタ
29のキヤパシタンスＣpは共振用キヤパシタ１７（又は
共振用キヤパシタ１８）のキヤパシタンスＣsより大き
く設定されているから、出力キヤパシタ35の電圧（出力
電圧）をＶo、共振用リアクタ２６のインダクタンスを
Ｌs、直流電源２１の電圧をＶiとすれば、約 後に共振用キヤパシタ１７の電圧は零、共振用キヤパシ
タ１８の電圧は電源電圧Ｖiになる。この瞬間にダイオ
ード１４が導通し、共振用リアクタ26に流れていた電流
は共振用リアクタ２６−タンク回路２７−ダイオード１
４−半導体スイツチ１１−整流回路２５−負荷３６（キ
ヤパシタ３５）−整流回路２５を通して電流▲ｉ1 2▼と
して流れる。この電流▲ｉ1 2▼は負荷３６で消費され、
やがて零になる。以上で動作の半周期は終了し次に半導
体スイツチ１２をオンにすると、共振用キヤパシタ１７
が充電、共振用キヤパシタ１８が放電を行い、前述と同
様な動作が生じ、次の半周期は終了する。
なおタンク回路２７のキヤパシタ２９のキヤパシタンス
Ｃpと、リアクタ２８のインダクタンスＬpとの共振周波
数 を、共振用キヤパシタ１７（又はキヤパシタ１８）のキ
ヤパシタンスＣsと共振用リアクタ２６のインダクタン
スＬsとの共振周波数 より低く設定し、周波数ｆ1付近においてタンク回路２
７のインピーダンスを増大させることにより動作周波数
の最低値をｆ1にクランプしている。つまり周囲に騒音
を与えないように、動作周波数は可聴周波数よりも高い
周波数としており、また出力電流を減少するには動作周
波数を下げるが、軽負荷でも動作できるようにタンク回
路２７で並列共振させ、電流を制限して僅かな出力電流
を供給するようにしていた。このようにタンク回路を用
いることにより動作周波数を可聴周波数にまで下げるこ
となく、軽負荷でも動作させることができる。なお一般
に出力電圧又は出力電流を一定に保持するため、その変
動を検出して動作周波数を自動的に制御している。
Ｃpと、リアクタ２８のインダクタンスＬpとの共振周波
数 を、共振用キヤパシタ１７（又はキヤパシタ１８）のキ
ヤパシタンスＣsと共振用リアクタ２６のインダクタン
スＬsとの共振周波数 より低く設定し、周波数ｆ1付近においてタンク回路２
７のインピーダンスを増大させることにより動作周波数
の最低値をｆ1にクランプしている。つまり周囲に騒音
を与えないように、動作周波数は可聴周波数よりも高い
周波数としており、また出力電流を減少するには動作周
波数を下げるが、軽負荷でも動作できるようにタンク回
路２７で並列共振させ、電流を制限して僅かな出力電流
を供給するようにしていた。このようにタンク回路を用
いることにより動作周波数を可聴周波数にまで下げるこ
となく、軽負荷でも動作させることができる。なお一般
に出力電圧又は出力電流を一定に保持するため、その変
動を検出して動作周波数を自動的に制御している。
この従来の直列共振コンバータにおいて、整流回路２５
に流入する電流の平均値（出力電流）は、共振用キヤパ
シタ１７のキヤパシタンスＣsに比例し、出力電圧Ｖoと
動作周波数とに反比例しており、動作周波数を可聴周波
数以上にクランプしたままで出力短絡等により出力電圧
Ｖoが異常低下すると、半導体スイッチ１１，１２を流
れる電流が自然消弧せず（半導体スイツチの消弧時間は
負荷電圧が低くなると長くなるため）、出力電流が異常
に増大し、これを避けるために、このような状態を検出
して半導体スイツチを強制的にオフにさせると、その時
オンにさせられる他方の半導体スイツチに急激に電流が
流れ、高周波成分が発生し、雑音として出力側に出力さ
れ、またこのような状態での制御はスイツチング損失が
増加するなどの欠点があつた。
に流入する電流の平均値（出力電流）は、共振用キヤパ
シタ１７のキヤパシタンスＣsに比例し、出力電圧Ｖoと
動作周波数とに反比例しており、動作周波数を可聴周波
数以上にクランプしたままで出力短絡等により出力電圧
Ｖoが異常低下すると、半導体スイッチ１１，１２を流
れる電流が自然消弧せず（半導体スイツチの消弧時間は
負荷電圧が低くなると長くなるため）、出力電流が異常
に増大し、これを避けるために、このような状態を検出
して半導体スイツチを強制的にオフにさせると、その時
オンにさせられる他方の半導体スイツチに急激に電流が
流れ、高周波成分が発生し、雑音として出力側に出力さ
れ、またこのような状態での制御はスイツチング損失が
増加するなどの欠点があつた。
この発明の目的は最低動作周波数を可聴周波数以上にク
ランプする直列共振コンバータにおいて、出力短絡時等
出力電圧の異常低下時に出力電流が増大するという問題
を解決し、出力短絡時においても出力電流を制限できる
直列共振コンバータを提供することにある。
ランプする直列共振コンバータにおいて、出力短絡時等
出力電圧の異常低下時に出力電流が増大するという問題
を解決し、出力短絡時においても出力電流を制限できる
直列共振コンバータを提供することにある。
「問題点を解決するための手段」 この発明は上記の問題を解決するため、第１の半導体ス
イツチ及び第２の半導体スイツチを直列に接続した第１
の回路と、第１のダイオード及び第２のダイオードを直
列に接続した第２の回路と、第１の共振用キヤパシタ及
び第２の共振用キヤパシタを直列に接続した第３の回路
との各両端間に直流電源が接続され、上記第１の半導体
スイッチ及び第２の半導体スイツチの接続点と、上記第
１のダイオード及び第２のダイオードの接続点との間
に、第１の共振用リアクタと、整流回路と、タンク回路
と、第４の共振用キヤパシタとを直列に接続した第４の
回路が接続され、上記第１のダイオード及び第２のダイ
オードの接続点と上記第１の共振用キヤパシタ及び第２
の共振用キヤパシタの接続点とが互に接続され、かつ上
記第４の共振用キヤパシタと上記第１の共振用リアクタ
の共振周波数は、上記第１又は第２の共振用キヤパシタ
と上記第１の共振用リアクタと共振周波数より低く、か
つ上記タンク回路の共振周波数より高く選定されてあ
る。従来は動作周波数をクランプしたままで出力を短絡
すると第１の共振用リアクタに流れていた電流が負荷で
消費されず、零にならなかつたがこの発明では第４の共
振用キヤパシタと第１の共振用リアクタの共振を利用す
るため自然消弧が可能となり出力短絡時においても安定
な動作が可能となる。
イツチ及び第２の半導体スイツチを直列に接続した第１
の回路と、第１のダイオード及び第２のダイオードを直
列に接続した第２の回路と、第１の共振用キヤパシタ及
び第２の共振用キヤパシタを直列に接続した第３の回路
との各両端間に直流電源が接続され、上記第１の半導体
スイッチ及び第２の半導体スイツチの接続点と、上記第
１のダイオード及び第２のダイオードの接続点との間
に、第１の共振用リアクタと、整流回路と、タンク回路
と、第４の共振用キヤパシタとを直列に接続した第４の
回路が接続され、上記第１のダイオード及び第２のダイ
オードの接続点と上記第１の共振用キヤパシタ及び第２
の共振用キヤパシタの接続点とが互に接続され、かつ上
記第４の共振用キヤパシタと上記第１の共振用リアクタ
の共振周波数は、上記第１又は第２の共振用キヤパシタ
と上記第１の共振用リアクタと共振周波数より低く、か
つ上記タンク回路の共振周波数より高く選定されてあ
る。従来は動作周波数をクランプしたままで出力を短絡
すると第１の共振用リアクタに流れていた電流が負荷で
消費されず、零にならなかつたがこの発明では第４の共
振用キヤパシタと第１の共振用リアクタの共振を利用す
るため自然消弧が可能となり出力短絡時においても安定
な動作が可能となる。
「実施例」 以下この発明の実施例を図面によつて説明する。第１図
はこの発明の一実施例の接続図であつて、図において第
３図と対応する部分には同一符号を付けてある。この発
明では第４の回路２４に共振用キヤパシタ３８が整流回
路２５と直列に接続されている。共振用キヤパシタ３８
のキヤパシタンスＣmと、共振用リアクタ２６のインダ
クタンスＬsとの共振周波数 は、タンク回路２７のキヤパシタ２９のキヤパシタンス
Ｃpとリアクタ２８のインダクタンスＬpによる共振周波
数 より高く、共振用キヤパシタ１７（又はキヤパシタ１
８）のキヤパシタンスＣsと共振用リアクタ２６のイン
ダクタンスＬsとの共振周波数 より低く設定する。すなわち各共振周波数はf0＞f2＞f1
の関係とする。
はこの発明の一実施例の接続図であつて、図において第
３図と対応する部分には同一符号を付けてある。この発
明では第４の回路２４に共振用キヤパシタ３８が整流回
路２５と直列に接続されている。共振用キヤパシタ３８
のキヤパシタンスＣmと、共振用リアクタ２６のインダ
クタンスＬsとの共振周波数 は、タンク回路２７のキヤパシタ２９のキヤパシタンス
Ｃpとリアクタ２８のインダクタンスＬpによる共振周波
数 より高く、共振用キヤパシタ１７（又はキヤパシタ１
８）のキヤパシタンスＣsと共振用リアクタ２６のイン
ダクタンスＬsとの共振周波数 より低く設定する。すなわち各共振周波数はf0＞f2＞f1
の関係とする。
いま第１図において半導体スイツチ１１をオンにする
と、直流電源２１より半導体スイツチ１１−整流回路２
５のダイオード３１−負荷３６（キヤパシタ３５）−整
流回路２５のダイオード３３−共振用キヤパシタ３８−
共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して共振用キ
ヤパシタ１８への充電電流ｉ1が流れ、同時にスイツチ
素子１１−整流回路２５のダイオード３１−負荷３６
（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオード３３−
共振用キヤパシタ３８−共振用リアクタ３６−タンク回
路２７を通して共振用キヤパシタ１７の放電電流ｉ2が
流れる。この電流は共振用キヤパシタ１８を電源電圧に
充電、共振用キヤパシタ１７を零電圧に放電後、流れる
ルートが変わる。すなわち共振用キヤパシタ１７に並列
接続されたダイオード１４が導通するため共振用リアク
タ２６に流れていた電流は共振用リアクタ２６−タンク
回路２７−ダイオード１４−スイツチ素子１１−整流回
路２５−負荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５−
キヤパシタ３８を通して電流▲ｉ1 2▼として流れる。こ
の電流▲ｉ1 2▼は共振用リアクタ２６とタンク回路２７
のキヤパシタ２９、共振用キヤパシタ26の共振電流であ
り、共振用キヤパシタ２９の値は最低周波数クランプ条
件で決まつてしまうため共振用キヤパシタ３８の値を調
整することにより、自由に設定できる。以上で動作の半
周期は終了し、次に半導体スイツチ１２をオンにすると
共振用キヤパシタ１７が充電し、共振用キヤパシタ１８
が放電を行う同様の動作が生じ、次の半周期は終了す
る。
と、直流電源２１より半導体スイツチ１１−整流回路２
５のダイオード３１−負荷３６（キヤパシタ３５）−整
流回路２５のダイオード３３−共振用キヤパシタ３８−
共振用リアクタ２６−タンク回路２７を通して共振用キ
ヤパシタ１８への充電電流ｉ1が流れ、同時にスイツチ
素子１１−整流回路２５のダイオード３１−負荷３６
（キヤパシタ３５）−整流回路２５のダイオード３３−
共振用キヤパシタ３８−共振用リアクタ３６−タンク回
路２７を通して共振用キヤパシタ１７の放電電流ｉ2が
流れる。この電流は共振用キヤパシタ１８を電源電圧に
充電、共振用キヤパシタ１７を零電圧に放電後、流れる
ルートが変わる。すなわち共振用キヤパシタ１７に並列
接続されたダイオード１４が導通するため共振用リアク
タ２６に流れていた電流は共振用リアクタ２６−タンク
回路２７−ダイオード１４−スイツチ素子１１−整流回
路２５−負荷３６（キヤパシタ３５）−整流回路２５−
キヤパシタ３８を通して電流▲ｉ1 2▼として流れる。こ
の電流▲ｉ1 2▼は共振用リアクタ２６とタンク回路２７
のキヤパシタ２９、共振用キヤパシタ26の共振電流であ
り、共振用キヤパシタ２９の値は最低周波数クランプ条
件で決まつてしまうため共振用キヤパシタ３８の値を調
整することにより、自由に設定できる。以上で動作の半
周期は終了し、次に半導体スイツチ１２をオンにすると
共振用キヤパシタ１７が充電し、共振用キヤパシタ１８
が放電を行う同様の動作が生じ、次の半周期は終了す
る。
なおf0＞f2＞f1と選んでいるためダイオード14（ダイオ
ード１５）が導通までの共振電流は共振用キヤパシタ３
８の影響をほとんど受けず、この共振用キヤパシタ３８
は主としてダイオード１４（ダイオード15）が導通後の
電流においてこの電流が共振用キャパシタ38および共振
用リアクタ26の共振電流となり、その共振電流の零点で
その電流が遮断されるように作用する。この直列共振コ
ンバータにおける出力電圧低下時の問題は、ダイオード
１４（ダイオード１５）が導通後、共振用リアクタ２６
に流れていた電流が負荷でしか消費されないが、その負
荷が小さいため電流がゼロにならず、前述したように半
導体スイツチが自然消弧をせず出力電流が異常に増大し
たり、半導体スイツチを強制的にオフにするための種々
の問題が生じたりしたが、この発明では前述したように
このダイオードが導通した後の電流を、共振用キャパシ
タ38と共振用リアクタ26との共振により自動的に零にす
るためそのキヤパシタ３８のキヤパシタンスの選定によ
り出力電流の制限が充分可能となり、前述した種々の問
題を解決することができる。
ード１５）が導通までの共振電流は共振用キヤパシタ３
８の影響をほとんど受けず、この共振用キヤパシタ３８
は主としてダイオード１４（ダイオード15）が導通後の
電流においてこの電流が共振用キャパシタ38および共振
用リアクタ26の共振電流となり、その共振電流の零点で
その電流が遮断されるように作用する。この直列共振コ
ンバータにおける出力電圧低下時の問題は、ダイオード
１４（ダイオード１５）が導通後、共振用リアクタ２６
に流れていた電流が負荷でしか消費されないが、その負
荷が小さいため電流がゼロにならず、前述したように半
導体スイツチが自然消弧をせず出力電流が異常に増大し
たり、半導体スイツチを強制的にオフにするための種々
の問題が生じたりしたが、この発明では前述したように
このダイオードが導通した後の電流を、共振用キャパシ
タ38と共振用リアクタ26との共振により自動的に零にす
るためそのキヤパシタ３８のキヤパシタンスの選定によ
り出力電流の制限が充分可能となり、前述した種々の問
題を解決することができる。
第２図はこの発明の第２の実施例を示し、直流入力と直
流出力とを絶縁するためにトランスを使つた直列共振コ
ンバータにこの発明を適用したものである。すなわちト
ランス３９の１次側が共振用キヤパシタ３８と直列に接
続され、トランス39の２次側は整流回路２５の交流側入
力端子と接続される。この第２の実施例による動作は第
１図に示した第１の実施例による動作と同一であるため
説明は省略する。この第２の実施例によれば入力側と出
力側とを絶縁できるトランス３９の巻数比n1／n2により
出力電圧を自由に設定できる。
流出力とを絶縁するためにトランスを使つた直列共振コ
ンバータにこの発明を適用したものである。すなわちト
ランス３９の１次側が共振用キヤパシタ３８と直列に接
続され、トランス39の２次側は整流回路２５の交流側入
力端子と接続される。この第２の実施例による動作は第
１図に示した第１の実施例による動作と同一であるため
説明は省略する。この第２の実施例によれば入力側と出
力側とを絶縁できるトランス３９の巻数比n1／n2により
出力電圧を自由に設定できる。
なお共振用キヤパシタ２８を用いたことにより、第３図
に示した従来の直列共振コンバータよりも出力電流が減
少するが、この減少が１０％以内にするにはキヤパシタ
ンスＣmをキヤパシタンスＣsの１８倍程度にする必要が
あり、この点からＣm＞１０Ｃsが望ましい。
に示した従来の直列共振コンバータよりも出力電流が減
少するが、この減少が１０％以内にするにはキヤパシタ
ンスＣmをキヤパシタンスＣsの１８倍程度にする必要が
あり、この点からＣm＞１０Ｃsが望ましい。
「発明の効果」 以上説明したようにこの発明による直列共振コンバータ
は、動作の全領域にわたり直列共振動作を行い負荷電圧
の低下時においても出力電流を増大させないため、負荷
短絡まで安定に動作できる利点がある。
は、動作の全領域にわたり直列共振動作を行い負荷電圧
の低下時においても出力電流を増大させないため、負荷
短絡まで安定に動作できる利点がある。
第１図はこの発明の第１の実施例を示す回路図、第２図
はこの発明の第２の実施例を示す回路図、第３図は従来
の直列共振コンバータを示す回路図である。 １１，１２：第１、第２の半導体スイツチ、13：第１の
回路、１４，１５：第１、第２のダイオード、１６：第
２の回路、１７，１８：第１、第２の共振用キヤパシ
タ、１９：第３の回路、２１：直流電源、２４：第４の
回路、２５：整流回路、２６：第１の共振用リアクタ、
２７：タンク回路、２８：第２の共振用リアクタ、29：
第３の共振用キヤパシタ、３５：出力キヤパシタ、３
６：負荷、３８：第４の共振用キヤパシタ、３９：トラ
ンス。
はこの発明の第２の実施例を示す回路図、第３図は従来
の直列共振コンバータを示す回路図である。 １１，１２：第１、第２の半導体スイツチ、13：第１の
回路、１４，１５：第１、第２のダイオード、１６：第
２の回路、１７，１８：第１、第２の共振用キヤパシ
タ、１９：第３の回路、２１：直流電源、２４：第４の
回路、２５：整流回路、２６：第１の共振用リアクタ、
２７：タンク回路、２８：第２の共振用リアクタ、29：
第３の共振用キヤパシタ、３５：出力キヤパシタ、３
６：負荷、３８：第４の共振用キヤパシタ、３９：トラ
ンス。
Claims (1)
- 【請求項１】第１の半導体スイツチ及び第２の半導体ス
イツチを互に順方向に直列に接続した第１の回路と、 第１のダイオード及び第２のダイオードを互に順方向に
直列に接続した第２の回路と、 第１の共振用キヤパシタ及び第２の共振用キヤパシタを
直列に接続した第３の回路と、 上記第１の回路、第２の回路及び第３の回路の各両端間
に接続された直流電源と、 上記第１の半導体スイツチ及び第２の半導体スイツチの
接続点と、上記第１のダイオード及び第２のダイオード
の接続点、及び上記第１の共振用キヤパシタ及び第２の
共振用キヤパシタの接続点との間に接続され、 第１の共振用リアクタと、整流回路と、第２の共振用リ
アクタ及び第３の共振用キヤパシタの並列接続のタンク
回路と、第４の共振用キヤパシタとの直列接続よりなる
第４の回路とよりなり、 上記第４の共振用キヤパシタ及び上記第１の共振用リア
クタの共振周波数が上記第１の共振用キヤパシタ又は上
記第２の共振用キヤパシタ及び上記第１の共振用リアク
タの共振周波数より低く、かつ上記タンク回路の共振周
波数より高く選定されている直列共振コンバータ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4572586A JPH0626468B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 直列共振コンバ−タ |
| US06/859,680 US4679129A (en) | 1985-05-10 | 1986-05-05 | Series resonant converter |
| DE8686106338T DE3687999T2 (de) | 1985-05-10 | 1986-05-07 | Reihenschwingkreis-umrichter. |
| EP86106338A EP0201876B1 (en) | 1985-05-10 | 1986-05-07 | Series resonant converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4572586A JPH0626468B2 (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 直列共振コンバ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62203558A JPS62203558A (ja) | 1987-09-08 |
| JPH0626468B2 true JPH0626468B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=12727299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4572586A Expired - Lifetime JPH0626468B2 (ja) | 1985-05-10 | 1986-03-03 | 直列共振コンバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626468B2 (ja) |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP4572586A patent/JPH0626468B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62203558A (ja) | 1987-09-08 |
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