共振開始初期電流を必要としないアクティブ補助共振転流スナバを用いたインバータの性能評価

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本論文では、無停電電源、電力系統連系分散型燃料電池発電電源、マイクロガスタービン・風力タービン駆動発電装置、電気鉄道補助電源、アクティブパワーフィルタなど各種の電圧形インバータ応用装置として、補助スイッチを持つアクティブ補助共振スナバを用いた新方式部分共振PWMブリッジインバータを新提案し、そのソフトスイッチングパルス変調(PWM)方式並びに補助共振スナバ回路の最適設計条件について述べている。すなわち本ソフトスイッチングPWMインバータ方式は主スイッチの他に補助スイッチを含む部分共振スナバ回路が必要であるが、主スイッチおよび補助スイッチともにZVSまたはZCSによるソフトスイッチングを実現し、各スイッチのスイッチング損失の低減とインバータのノイズの低減が可能となる方式である。本電圧形インバータ回路の補助スイッチと共振スナバ回路は主スイッチがスイッチング動作する時点のみ働き、その最適回路設計をすることにより補助スイッチおよび共振スナバ回路の電流値を負荷電流値レベルに押さえることが可能である他、かつスイッチング時の電圧または電流の立上り立下り時間を設定することもできる。また本回路方式においてはソフトスイッチング動作を行うために特別の電圧または電流の検出回路を含むシステムの制御に持ち込む必要がない。この回路方式は直流電源の中点電位を必要としない。一般のソフトスイッチングPWM技術と同様であるが、パワー半導体スイッチのスイッチング時間特性と導通時の飽和電圧降下特性にトレードオフの関係があるため、飽和電圧降下特性の改善に特化したパワー半導体スイッチ(IGBT)を適用すれば一層の効率向上が可能となることを言及している。
2003-02-06

共振開始初期電流を必要としないアクティブ補助共振転流スナバを用いたインバータの性能評価

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