特許
J-GLOBAL ID:201703002214064465

共振型双方向DC/DCコンバータ

発明者:
出願人/特許権者:
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2015-192402
公開番号(公開出願番号):特開2017-070083
出願日: 2015年09月30日
公開日(公表日): 2017年04月06日
要約:
【課題】 幅広い入出力条件において電力変換し、確実にスイッチのゼロ電圧スイッチング(ZVS)を実現できる双方向DC/DCコンバータ。【解決手段】 第1電圧と第2電圧の電圧差が大きい場合は、第1トランスの一次巻線と第2トランスの一次巻線とが直列に接続される直列モードで動作させ、第1電圧と第2電圧の電圧差が小さい場合は、第1トランスの一次巻線と第2トランスの一次巻線とが並列に接続される並列モードで動作させることで、広い入力電圧範囲に対して、双方向に電圧変換を行うことができる。さらに、第1電圧または第2電圧に基づいてリアクトルに流れる電流の向きを反転させ大きさを調整することで、それぞれのスイッチに並列に接続したコンデンサを充電または放電させることで、複数のスイッチを使用するにもかかわらず、それぞれのスイッチのZVSを実現できる。【選択図】図1
請求項(抜粋):
第1電圧を第2電圧に変換及び第2電圧を第1電圧に変換する共振型双方向DC/DCコンバータであって、 還流素子と容量素子が並列に接続された第1スイッチ及び第2スイッチを直列に接続した第1アームと、還流素子と容量素子が並列に接続された第3スイッチ及び第4スイッチを直列に接続した第2アームと、還流素子と容量素子が並列に接続された第5スイッチ及び第6スイッチを直列に接続した第3アームとが並列に第1電圧に接続された第1変換回路と、 前記第1スイッチ及び前記第2スイッチの接続点と、前記第3スイッチ及び前記第4スイッチの接続点との間に第1リアクトルを介して接続される一次巻線と二次巻線を備えた第1トランスと、 前記第3スイッチ及び前記第4スイッチの接続点と、前記第5スイッチ及び前記第6スイッチの接続点との間に第2リアクトルを介して接続される一次巻線と二次巻線を備えた第2トランスと、 還流素子と容量素子が並列に接続された4つのスイッチから成り前記第1トランスの二次巻線と前記第2電圧とに接続される第1ブリッジ回路と、還流素子と容量素子が並列に接続された4つのスイッチから成り前記第2トランスの二次巻線と前記第2電圧に接続される第2ブリッジ回路とから成る第2変換回路と、 前記第1変換部及び前記第2変換部が備えるそれぞれのスイッチをオンオフする制御回路とを備え、 前記制御回路は、前記第1電圧又は前記第2電圧に応じて、前記第1トランスの一次巻線と前記第2トランスの一次巻線とが直列に接続される直列モード又は並列に接続される並列モードになるように前記第1変換回路及び前記第2変換回路が備えるそれぞれのスイッチをオンオフさせ、 前記第1変換回路及び第2変換回路が備えるそれぞれのスイッチがオンオフする際に、前記第1電圧または前記第2電圧で前記第1リアクトル及び前記第2リアクトルに流れる電流の方向及び大きさを制御し、それぞれのスイッチのオンオフ状態が遷移するときに使用される共振エネルギーを調整することを特徴とする共振型双方向DC/DCコンバータ。
IPC (1件):
H02M 3/28
FI (1件):
H02M3/28 Q
Fターム (20件):
5H730AA14 ,  5H730AS01 ,  5H730AS04 ,  5H730AS05 ,  5H730AS08 ,  5H730BB27 ,  5H730BB66 ,  5H730BB98 ,  5H730DD02 ,  5H730DD16 ,  5H730EE04 ,  5H730EE30 ,  5H730EE57 ,  5H730EE58 ,  5H730EE59 ,  5H730EE60 ,  5H730EE77 ,  5H730FD01 ,  5H730FD11 ,  5H730FG09

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