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J-GLOBAL ID：201502294474154753   整理番号：15A0329279

大幅な入力電圧変動と負荷変動を許容する入力直列・出力並列単方向絶縁形DC/DCコンバータ

An Input-Series Output-Parallel Unidirectional Isolated DC/DC Converter Acceptable for a Broad Range of DC-Input Voltage and Load Current Variations

著者 (2件)： 田村耕太郎 (東京工大) ,  赤木泰文 (東京工大)
資料名： 電気学会半導体電力変換研究会資料  (電気学会研究会資料)
巻： SPC-15  号： 30-49.51-61  ページ： 173-178  発行年： 2015年01月23日 
JST資料番号： Z0921A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 鉄道用補助電源装置のように,入力電圧が大きく変動し,軽負荷から定格負荷まで使用される電源に絶縁形DC/DCコンバータを適用するためには,入力電圧と負荷電流の急峻な変動に対する検討が必要である。本論では,入力直列・出力並列単方向絶縁形DC/DCコンバータにおける出力インダクタの電流連続/不連続の動作モードに着目し,入力電圧と負荷電流の関係を明らかにした。また,600V,50A定格のSi-IGBTとSiC-SBDを逆並列に接続したハイブリッドモジュールを用いて,6kW,16kHz入力直列・出力直列単方向絶縁形DC/DCコンバータのミニモデルを製作し,実験検証を行った。解析により求めた動作モードの境界条件は実験結果と一致し,その解析結果を用いた出力電圧制御法を提案した。入力電圧や負荷電流の急峻な変化が発生し,動作モードが変化した場合でも,本制御法により出力電圧を安定化できることを実験的に検証した。

シソーラス用語： 電圧 ,  電圧変動 ,  負荷変動 ,  *DC-DCコンバータ ,  直列接続 ,  並列接続 ,  電源装置 ,  電流 ,  インダクタ ,  運転モード ,  電圧制御 ,  *電圧安定化
準シソーラス用語： 入力電圧 ,  負荷電流 ,  電流モード ,  出力電圧

分類 (1件)： 電力変換器  (NB08030B)

引用文献 (7件)：

• J. W. Kim, J. S. You, and B. H. Cho: “Modeling, control, and design of input-series-output-paralle-connected converter for high-speed-train power system”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 48, no. 3, pp. 536-544, 2001
• 河村 恒毅・真木 康次・小泉 聡志 : 「All-SiC素子を適用した鉄道車両用 高効率補助回路システム」 東芝レビュー, Vol.69, No.9, 2014
• R. Giri, R. Ayyanar, and E. Ledezma: “Active input-voltage and load-current sharing in input-series and output-parallel connected modular DC-DC converters using dynamic input-voltage reference scheme”, IEEE Trans. Power Electron., vol. 19, no. 6, pp. 14621473, 2004
• X. Ruan, W. Chen, L. Chen, C. K. Tse, H. Yan, and T. Zhang: “Control strategy for input- series- output-parallel converters”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 4, pp. 1174-1185, 2009
• X. Ruan, W. Chen, L. Chen, C. K. Tse, H. Yan, and T. Zhang: “Common-duty-ratio control of input-series output-parallel connected phase-shift full-bridge DC-DC converter modules”, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 26, no. 11, pp. 3318-3329, 2011

タイトルに関連する用語 (7件)： 入力電圧 ,  負荷変動 ,  許容 ,  直列 ,  絶縁 ,  DC ,  コンバータ