波形成形スイッチングと線形動作を併用したノイズフリー電力変換器とその応用

• Project/Area Number: 25K07690
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 船渡 寛人 宇都宮大学, 工学部, 教授 (60272217)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2028: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2025: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: マルチレベル線形増幅回路 / 不均等電源 / マルチレベル変換器 / インバータ / 電力変換

Outline of Research at the Start

スイッチングによる電力変換は高効率である反面、スイッチングに伴う高調波成分による電磁雑音(EMI)が問題となる。一方、線形増幅回路はEMI問題を発生させないが効率が悪くかつ逆方向の電力変換が実現できない。両者の特長を併せ持つノイズフリー電力変換回路としてマルチレベル線形増幅回路（Multi-Level Linear Amplifier: MLLA）やマルチレベルスイッチング波形と線形動作の組み合わせ回路が提案されている。本研究ではMLLAの電源不均等化技術と波形成形を組み合わせた変調法によるMLLAの特性向上と既存MLLAの問題点を解決可能な新回路の提案を行う。