| 研究概要 |
インバータを代表例とする電力変換回路の高密度化に関する研究が国内外で活発に行われている。高電力密度電力変換器では, 高圧・大電流を扱う電力回路部と制御信号生成のための制御回路がより近接配置になると考えられる。これにより, 電力変換回路近傍から生じる放射ノイズが制御回路へ悪影響を与える恐れがある。
そこで本研究では, 降圧チョッパ回路を対象としてパルス状の電流が電力変換回路内を流れた場合に制御回路への与える影響について実験と解析により評価・検証を行った。放射ノイズ評価では, 制御回路を模擬したループアンテナを用いて実験を行い, その端子電圧(誘導起電力)を誘導ノイズとして評価・検証を行った。その結果, パルス電流の立ち上がり(di/dt)に起因する成分と回路の寄生容量が原因により生じる振動成分に分けられることを明らかにした。さらに, 降圧チョッパ回路においてディファレンシャルモードとコモンモードのそれぞれに起因する成分を分離して計測する手法を示し, 実験によりその有用性を明らかにした。その結果, ループアンテナの角度と位置関係により検出される支配的な誘導ノイズ成分は変化し, 最適な位置にループアンテナを設置することによって誘導ノイズ電圧を一切検出しないことを実験により示した。これらの結果は, 制御回路を電力回路近傍に設置したとしても放射ノイズの影響を受けないことを示しおり, 高密度電力変換回路設計に向けた有用な設計法になると考えられる。
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