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平成21年度 電気・情報関連学会中国支部第60回連合大会

部門: セッション 1902  5. パワーエレクトロニクス-(1)
日時: 2009年10月17日(土) 10:30 - 11:35
部屋: 講義棟 702室 (→地図)
座長: 西村 和則 (広島工業大学)

5-1 (時間: 10:30 - 10:43)
題名アクティブ部分共振スナバZCS-PWM昇圧型DC-DCコンバータの効率評価と損失分析
著者*工藤 容也, 三島 智和 (呉工業高等専門学校), 三宅 修治 ((株)ダイヘン), 中岡 睦雄 (Kyungnam University)
Pagepp. 621 - 622
Keyword昇圧型DC-DCコンバータ, ソフトスイッチング, 変換効率評価・比較, 損失分析
Abstract再生可能エネルギー発電や電気自動車用電源,通信機器を中心として直流電源電圧を昇圧する昇圧型DC-DCコンバータの研究開発が活発となっている(1)。その一環として本研究では,IGBTをはじめとするMOSゲート制御半導体パワーデバイスのスイッチング損失を減らし,高効率かつノイズエミッションの少ない電力変換を目指したゼロ電流スイッチング(ZCS)PWM昇圧型DC-DCコンバータを取り上げる。本稿では,このZCS-PWM昇圧型DC-DCコンバータについて電力変換効率の観点から評価を行い,各半導体パワーデバイスで発生する電力損失を分析して,ソフトスイッチング技術導入のメリットを明らかにする。

5-2 (時間: 10:43 - 10:56)
題名定周波ZCS-PWMセル方式昇圧型DC-DCコンバータ - 次世代SiC-SBD導入効果の検証 -
著者*三島 智和 (呉工業高等専門学校/電気情報工学科), 三宅 修治 ((株)ダイヘン/分散電源システム事業部), 中岡 睦雄 (Kyungnam University)
Pagep. 623
Keyword昇圧型DC-DCコンバータ, ソフトスイッチング, SiC-SBD
Abstract高効率低電磁ノイズを実現する電力変換手法として,ソフトスイッチング技術が有効であることは知れている。その一方で,低損失パワーデバイスとして今注目の集まるシリコンカーバイド(SiC)の実機応用は各方面で期待されおり[1],本研究においても太陽電池インターフェース用ソフトスイッチング昇圧コンバータへの活用を検討している。本稿では,ゼロ電流スイッチング(ZCS)PWM昇圧型DC-DCコンバータへの新世代SiC-SBD(ショットキーバリアダイオード)の導入について,変換効率の観点から検証した結果を報告する。

5-3 (時間: 10:56 - 11:09)
題名Single Stage ZVS-PWM Load Resonant High Frequency Inverter with One Bridge-Arm Diode Conduction ZCS-PFC Rectifier
著者*杉村 央生, Sang-Pil Mun, Soon-Kurl Kwon (Kyungnam University), 藤田 篤志, 住吉 眞一郎, 大森 英樹 (パナソニック), 中岡 睦雄 (Kyungnam University/山口大学)
Pagepp. 624 - 625
Keywordseries load resonant high frequency inverter, UFAC-HFAC direct power conversion, one diode conducting mode ZCS-PFC rectifier, domestic IH appliances, ZVS
AbstractThis paper presents a single stage ZVS-PWM high frequency (HF) load resonant inverter with new PFC rectifier mentioned in the title. This single stage inverter is composed of only one diode conducting ZCS PFC rectifier stage and HF inverter stage with common switching device leg. Its operating principle is described by using the switching mode equivalent circuits in addition to the simulated operating voltage and current waveforms. Its operating performances are included high frequency AC (HFAC) power regulation, soft switching operating range, utility frequency AC (UFAC) side power factor and line current harmonics characteristics. The effectiveness of this power frequency converter for consumer high-frequency IH appliances is evaluated on the basis of simulation results.

5-4 (時間: 11:09 - 11:22)
題名適応信号処理を利用した三相PWMコンバータ電源電流の高調波低減
著者*西田 克美 (宇部工業高等専門学校/電気工学科)
Pagepp. 626 - 627
Keyword適応信号処理, DSP, 三相PWMコンバータ, 高調波電流

5-5 (時間: 11:22 - 11:35)
題名IHクッキングヒータ用チャージブースト型2出力フルブリッジインバータ
著者*銭谷 紳, 平木 英治, 田中 俊彦 (山口大学工学部)
Pagepp. 628 - 629
Keyword高周波誘導加熱, ソフトスイッチングインバータ, 家庭用cooking hearter
Abstract近年,安全性や環境性の観点から家庭調理器用IHクッキングヒータが注目されている。しかし従来のIHクッキングヒータは多出力や低電力領域でのソフトスイッチング動作を苦手としており,大型化,高コスト,低効率の原因となっている。更に高調波ガイドラインIEC61000-3-2によって商用電源電流に流出する高調波成分が規制されており,これを考慮してPFC回路を接続する必要がある。 今回提案するIHクッキングヒータ用チャージブースト型2出力フルブリッジインバータでは,電流不連続モードで昇圧回路を動作させることによるPFC回路機能の付加,2出力フルブリッジインバータ[1]による多出力化,低電力領域でのソフトスイッチング動作による高効率化が実現可能なことを、PSIMを使用したシミュレーションにより検討したので報告する。