高周波高電圧トランスの漏れパラメータを用いた繰り返し学習制御方式トランス共振位相シフト PWM DC-DC コンバータ

概要

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インバータを用いた高出力X線高電圧電源装置は,出力電流が大きい時,即ち,負荷としてのX線管のインピーダンスが小さい重負荷のときにも十分な出力が得られる直列共振回路トポロージを取り入れたトランス共振タンク高周波インバータ型DC-DCコンバータが採用されている。また,高電圧トランスの一次側に換算した二次巻線の寄生浮遊容量は巻数比の二乗倍の値になり,巻数比が非常に大きい高電圧トランス浮遊容量がその漏れインダクタンスとの組み合わせで並列共振回路を形成し,回路動作や特性に強い影響を与える。このため,高出力のトランス共振高周波インバータ式X線高電圧装置は,直列共振形コンバータとしての動作特性と,並列共振形コンバータとしての動作特性を兼ね備え,負荷抵抗によっては過渡応答特性と定常特性が回路特有の非線型性をもっている。そこで,学習制御法をX-線発生用電源としてのトランス共振インバータ方式DC-DCコンバータへ適用し,幅広い負荷に対して管電圧波形の動特性と静特性の改善を自動的に行う新方式を提示している。本論文では,医療X線発生トランス共振インバータ方式DC-DCコンバータシステムとしてその学習制御の適用時の性能評価と検討を加え,提案した学習則が本方式に有効となることを試作実験により検証している。
山口大学の論文

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