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1. WO2020003717 - DC-DC CONVERTER

Publication Number WO/2020/003717
Publication Date 02.01.2020
International Application No. PCT/JP2019/017378
International Filing Date 24.04.2019
IPC
H ELECTRICITY
02
GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
M
APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
3
Conversion of dc power input into dc power output
22
with intermediate conversion into ac
24
by static converters
28
using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
325
using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
335
using semiconductor devices only
H ELECTRICITY
02
GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
M
APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
3
Conversion of dc power input into dc power output
22
with intermediate conversion into ac
24
by static converters
28
using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
H02M 3/335 (2006.01)
H02M 3/28 (2006.01)
CPC
H02M 3/28
H02M 3/335
Applicants
  • ダイヤモンド電機株式会社 DIAMOND ELECTRIC MFG.CO.,LTD. [JP/JP]; 大阪府大阪市淀川区塚本1丁目15番27号 15-27, Tsukamoto 1-chome, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka 5320026, JP
Inventors
  • 中原 将吾 NAKAHARA Shogo; JP
  • 中山 大禎 NAKAYAMA Hiroyoshi; JP
Agents
  • 西田 隆美 NISHIDA Takami; JP
Priority Data
2018-11955025.06.2018JP
Publication Language Japanese (JA)
Filing Language Japanese (JA)
Designated States
Title
(EN) DC-DC CONVERTER
(FR) CONVERTISSEUR CC-CC
(JA) DC-DCコンバータ
Abstract
(EN)
This DC-DC converter (1) has a configuration in which a first full-bridge circuit (10) and a second full-bridge circuit (20) are connected to each other through a transformer (T) and an inductor (L1). A control circuit (30) allows each switching element of the first and second full-bridge circuits (10, 20) to perform soft switching. The inductor current (IL) flowing through the equivalent inductor of the transformer (T) and the inductor (L1) at the switching timing of the switching elements is greater than or equal to a threshold current (Iref). The control circuit (30) fixes a switching frequency (f) to keep a polarity inversion period (τc) during which the output (V1) of the first full-bridge circuit (10) and the output (V2) of the second full-bridge circuit (20) are inverted in polarity constant and changes the voltage output periods (τ1, τ2) of the first and second full-bridge circuits (10, 20) to output a predetermined power. This allows a ZVS operation to be performed with a simple control and reduces switching loss.
(FR)
La présente invention concerne un convertisseur CC-CC (1) ayant une configuration dans laquelle un premier circuit en pont complet (10) et un second circuit en pont complet (20) sont connectés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un transformateur (T) et d'une bobine d'inductance (L1). Un circuit de commande (30) permet à chaque élément de commutation des premier et second circuits en pont complet (10, 20) d'effectuer une commutation douce. Le courant (IL) de bobine d'inductance circulant à travers la bobine d'inductance équivalente du transformateur (T) et la bobine d'inductance (L1) à l'instant de commutation des éléments de commutation est supérieur ou égal à un courant seuil (Iref). Le circuit de commande (30) fixe une fréquence de commutation (f) pour maintenir une période d'inversion de polarité (τc) pendant laquelle la sortie (V1) du premier circuit en pont complet (10) et la sortie (V2) du second circuit en pont complet (20) sont inversées selon une constante de polarité et modifie les périodes de sortie de tension (τ1, τ2) des premier et second circuits en pont complet (10, 20) pour délivrer une puissance prédéterminée. L'invention permet d'exécuter une opération de ZVS avec une commande simple et de réduire une perte de commutation.
(JA)
DC-DCコンバータ(1)は、第1フルブリッジ回路(10)と、第2フルブリッジ回路(20)とが、トランス(T)及びインダクタ(L1)を介して接続された構成である。制御回路(30)は、第1及び第2のフルブリッジ回路(10、20)の各スイッチング素子をソフトスイッチングする。 スイッチング素子の切り替えタイミングで、トランス(T)及びインダクタ(L1)の等価インダクタに流れるインダクタ電流(I)は、閾値電流(Iref)以上である。制御回路(30)は、スイッチング周波数(f)を固定にして、第1フルブリッジ回路(10)の出力(V1)と、第2フルブリッジ回路(20)の出力(V2)とが極性反転する極性反転期間(τ)を一定に保ち、第1及び第2のフルブリッジ回路(10、20)の電圧出力期間(τ、τ)を変更し、所定の電力を出力する。これにより、簡易な制御でZVS動作を行い、スイッチング損失を低減する。
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