| 研究課題/領域番号 |
20K14708
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
折川 幸司 北海道大学, 情報科学研究院, 助教 (50781324)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 低背トランス / プレーナトランス / 高電力密度 / 漏れインダクタンス / 負荷試験 / 損失測定 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は低背化が要求されるMHz級スイッチング電力変換器に使用される低背トランスの高電力密度化の限界設計理論を体系化することである。本研究の成果は(1)巻線の発熱を分散可能な巻線構造および適用する回路構成に応じた漏れインダクタンスの非対称化の実現，(2)二台の電源だけで実負荷試験が可能な負荷試験法を基にしたコンデンサキャンセル方式のトランス負荷試験法の提案，(3)外付けインダクタを必要とする単相デュアルアクティブブリッジコンバータ用トランスに対して外付けインダクタを使用せずに，二台の低容量の電源のみで単相デュアルアクティブコンバータの実負荷状態下で損失測定を可能とした，である。
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| 自由記述の分野 |
パワーエレクトロニクス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
半導体スイッチがMHzでも高効率でスイッチングできるようになってきたことで，受動部品であるトランスの損失密度の増加が課題となっており，発熱を考慮した高電力密度化が必要とされている。それに対して，本研究の成果がMHzで動作するトランス開発の一助になることが期待される。また，MHzで動作するトランスの損失を実負荷状態下で正確にしかも分離して把握することは困難である。それに対して，本研究で検討した漏れインダクタンスのリアクタンスを直列コンデンサでキャンセルして負荷試験に必要な電源容量を低減しつつ，かつ損失を分離して測定できるアイディアは学術的に大きな価値がある。
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