特許
J-GLOBAL ID:201703002709978145

電力変換器、及び電力変換方法

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (2件): 鎌田 健司 ,  前田 浩夫
公報種別:特許公報
出願番号(国際出願番号):特願2013-091008
公開番号(公開出願番号):特開2014-217127
特許番号:特許第6194467号
出願日: 2013年04月24日
公開日(公表日): 2014年11月17日
請求項(抜粋):
【請求項1】 入力電源と、ハイサイドスイッチ回路と、ローサイドスイッチ回路と、電流平滑用インダクターと、電圧平滑用コンデンサと、負荷電流を検出するための負荷電流検出器と、出力端子と、チップ面積制御回路とを有し、 前記ハイサイドスイッチ回路は、並列接続された並列接続数n個のハイサイドスイッチセットにより構成され、 前記ハイサイドスイッチセットは、直列接続されたハイサイドパワースイッチングデバイスとハイサイド制御スイッチとで構成され、 前記ローサイドスイッチ回路は、並列接続された並列接続数n個のローサイドスイッチセットにより構成され、 前記ローサイドスイッチセットは直列接続されたローサイドパワースイッチングデバイスとローサイド制御スイッチと、前記ローサイドパワースイッチングデバイスに並列接続された逆方向のローサイド還流ダイオードにより構成され、 前記入力電源は入力電源プラス端子と入力電源マイナス端子を有し、前記ハイサイドスイッチ回路はハイサイドスイッチドレイン端子とハイサイドスイッチソース端子とハイサイドスイッチゲート端子とハイサイドスイッチ制御端子を有し、前記ローサイドスイッチ回路はローサイドスイッチドレイン端子とローサイドスイッチソース端子とローサイドスイッチゲート端子とローサイドスイッチ制御端子を有し、前記出力端子は出力プラス端子と出力マイナス端子によって構成され、前記インダクターはインダクタープラス端子とインダクターマイナス端子を有し、前記コンデンサはコンデンサプラス端子とコンデンサマイナス端子を有し、前記負荷電流検出器は負荷電流検出端子と検出した情報を出力する負荷電流情報出力端子を有し、 前記ハイサイドスイッチセットはハイサイドスイッチセットドレイン端子とハイサイドスイッチセットソース端子とハイサイドスイッチセットゲート端子とハイサイドスイッチセット制御端子を有し、前記ローサイドスイッチセットはローサイドスイッチセットドレイン端子とローサイドスイッチセットソース端子とローサイドスイッチセットゲート端子とローサイドスイッチセット制御端子を有し、 前記ハイサイドパワースイッチングデバイスはハイサイドパワースイッチングデバイスドレイン端子とハイサイドパワースイッチングデバイスソース端子とハイサイドパワースイッチングデバイスゲート端子を有し、前記ローサイドパワースイッチングデバイスはローサイドパワースイッチングデバイスドレイン端子とローサイドパワースイッチングデバイスソース端子とローサイドパワースイッチングデバイスゲート端子を有し、 前記ハイサイド制御スイッチはハイサイド制御スイッチプラス端子とハイサイド制御スイッチマイナス端子とハイサイド制御スイッチ制御端子を有し、前記ローサイド制御スイッチはローサイド制御スイッチプラス端子とローサイド制御スイッチマイナス端子とローサイド制御スイッチ制御端子を有し、前記ローサイド還流ダイオードはローサイド還流ダイオードアノード端子とローサイド還流ダイオードカソード端子を有し、 前記チップ面積制御回路は、負荷電流情報入力端子とハイサイド制御出力端子とローサイド制御出力端子を有し、 前記入力電源プラス端子と前記ハイサイドスイッチドレイン端子が接続され、前記ハイサイドスイッチソース端子と前記ローサイドスイッチドレイン端子が接続され、前記ローサイドスイッチソース端子と前記入力電源マイナス端子が接続され、前記ハイサイドスイッチソース端子と前記インダクタープラス端子が接続され、前記インダクターマイナス端子と前記出力プラス端子が接続され、前記ローサイドスイッチソース端子と前記出力マイナス端子が接続され、出力プラス端子と出力マイナス端子に負荷が接続され、前記インダクターマイナス端子と前記出力プラス端子を接続する前記接続に流れる負荷電流を検出する前記負荷電流検出端子を配置し、前記ハイサイドスイッチソース端子と前記負荷電流検出端子の間に位置し且つ前記ハイサイドスイッチソース端子と前記インダクタープラス端子を 接続する前記接続と前記コンデンサプラス端子が接続され、前記コンデンサマイナス端子と前記入力電源マイナス端子が接続され、 前記ハイサイドスイッチセットドレイン端子と前記ハイサイドスイッチドレイン端子が接続され、前記ハイサイドスイッチセットソース端子と前記ハイサイドスイッチソース端子が接続され、前記ハイサイドスイッチセットゲート端子と前記ハイサイドスイッチゲート端子が接続され、 前記ローサイドスイッチセットドレイン端子と前記ローサイドスイッチドレイン端子が接続され、前記ローサイドスイッチセットソース端子と前記ローサイドスイッチソース端子が接続され、前記ローサイドスイッチセットゲート端子と前記ローサイドスイッチゲート端子が接続され、 前記ハイサイドパワースイッチデバイスドレイン端子と前記ハイサイドスイッチセットドレイン端子が接続され、前記ハイサイドパワースイッチングデバイスソース端子と前記ハイサイド制御スイッチプラス端子が接続され、前記ハイサイド制御スイッチマイナス端子が前記ハイサイドスイッチセットソース端子に接続され、前記ハイサイドパワースイッチングデバイスゲート端子と前記ハイサイドスイッチセットゲート端子が接続され、前記ハイサイド制御スイッチ制御端子が前記ハイサイドスイッチセット制御端子に接続され、 前記ローサイドパワースイッチデバイスドレイン端子と前記ローサイドスイッチセットドレイン端子が接続され、前記ローサイドパワースイッチングデバイスソース端子と前記ローサイド制御スイッチプラス端子が接続され、前記ローサイド制御スイッチマイナス端子が前記ローサイドスイッチセットソース端子に接続され、前記ローサイドパワースイッチングデバイスゲート端子と前記ローサイドスイッチセットゲート端子が接続され、前記ローサイド制御スイッチ制御端子が前記ローサイドスイッチセット制御端子に接続され、前記ローサイド還流ダイオードカソード端子と前記ローサイドスイッチドレイン端子が接続され、前記ローサイド還流ダイオードアノード端子と前記ローサイドスイッチソース端子に接続され、 前記負荷電流情報出力端子と前記負荷電流情報入力端子が接続され、前記ハイサイド制御出力端子と前記ハイサイドスイッチ制御端子が接続され、前記ローサイド制御出力端子と前記ローサイドスイッチ制御端子が接続され、 前記ハイサイドスイッチ回路がオンするときに前記入力電源から前記インダクターに電流が流れ、前記ハイサイドスイッチ回路がオフのときに前記インダクターマイナス端子から前記負荷を通して前記ローサイド還流ダイオードを通して前記インダクタープラス端子に還流電流が流れ、 前記負荷電流の値によって、前記ハイサイド制御スイッチをオンする個数と、前記ローサイド制御スイッチをオンする個数を決定する機能を有する、電力変換器。
IPC (1件):
H02M 3/155 ( 200 6.01)
FI (1件):
H02M 3/155 S
引用特許:
出願人引用 (2件)
  • DC-DCコンバータ
    公報種別:公開公報   出願番号:特願2005-255211   出願人:富士電機デバイステクノロジー株式会社
  • スイッチングコンバータ
    公報種別:公開公報   出願番号:特願2006-051018   出願人:富士通株式会社
審査官引用 (2件)
  • DC-DCコンバータ
    公報種別:公開公報   出願番号:特願2005-255211   出願人:富士電機デバイステクノロジー株式会社
  • スイッチングコンバータ
    公報種別:公開公報   出願番号:特願2006-051018   出願人:富士通株式会社

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