Miniaturization of Noise Filters beyond the Limits of Magnetic Materials by Active Feedback

Research Project

Project/Area Number	23K13315
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 21010:Power engineering-related
Research Institution	Akita University
Principal Investigator	高橋翔太郎秋田大学, 理工学研究科, 講師 (00896566)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2023: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Keywords	EMI / コモンモードインダクタ / アクティブフィードバック / キャパシタ
Outline of Research at the Start	本研究では，小型のキャパシタを用いたアクティブフィードバック(AFB)回路の適用により，磁性材料の特性に起因するフィルタインダクタの小型化に対する制限を打破し，ノイズフィルタの大幅な体積削減を実現する。研究代表者がこれまでに確立したフィルタインダクタの浮遊容量推定法を用いることで，寄生インピーダンスを含む，AFB回路適用時のノイズフィルタの広帯域にわたる安定性と減衰特性の評価を可能とする。これにより，AFB回路適用時の減衰量，安定性，体積，損失を考慮したノイズフィルタの最適設計法を確立する。本研究で得られた知見は，電力変換器のスイッチングリプル抑制素子の小型化にも寄与することが期待できる。