1996 Fiscal Year Annual Research Report
高力率で電源電流波形を正弦波化する単相および三相昇降圧整流器
Project/Area Number |
08650359
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Research Institution | Oita National College of Technology |
Principal Investigator |
大石 隼人 大分工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (90044502)
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Keywords | 単相整流器 / 電源電流波形 / 昇降圧特性 / IGBT |
Research Abstract |
ダイオードブリツジとDC-DCコンバータを縦続接続した単相単向スイッチモード整流器では,負荷あるいは昇圧比が大きくなると,電源電流波形が電源電圧の零クロス点近傍で歪む。これを改善するために,固定周波数スイッチング法を電圧反転機能を付加した整流器に適用したときの特性を検討する。 具体的には、電圧反転機能をSEPICタイプ単相整流器,単相バツクブ-スト整流器,Cukタイプ単相整流器に付加した回路構成を提案し,それらの特性を状態空間法によるシミュレーションと実験によって検討した。 まず,DC-DC等価回路に基づく状態平均化法による近似解析結果から物理的な考察をする。次に状態空間法を用いたシミュレーションを行い、この結果を検証するために定常および過渡実験を行った。すたわち,前述の電圧反転機能を付加したSEPICタイプ単相整流器,単相バックブ-スト整流器,Cukタイプ単相整流器の状態空間法によるシミュレーションと実験から,負荷あるいは昇圧比が大きいときを含めて高力率の正弦波電源電流が達成できることを明らかにした。 以上,スイッモード整流器の制御回路を含めた新しい回路構成を提案し,いずれの構成においても電源電流が高力率で正弦波状に制御可能であること,高速過渡応答が可能であること,また素子の高速スイッチングによって電磁ノイズが抑制されることがわかった。これらの整流器は,一般に小容量変換器システムに十分適用可能であると考えられる。なお,これらの研究成果の一部は裏面に示している。今後は,整流器容量の増大化の検討および実用化に向けて研究を推進する予定である。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 伊藤良三 大石隼人: "A Single-Phase Voltage-Doubler Step-Up / Down Rectifies With Sinasoidal Supply Current" 福岡大学工学集報. 57. 39-46 (1996)
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[Publications] 大石隼人 伊藤良三: "改良形 Cukタイプ単相整流器" 平成8年度電気関係学会九州支部連大講演論文集. 469-469 (1996)
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[Publications] 大石隼人 伊藤良三: "改良形単相バックブ-スト整流器のシミュレーション" 平成8年度電気関係学会九州支部連大講演論文集. 473-473 (1996)
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[Publications] 大石隼人 伊藤良三: "単相スイッチモード整流器の多重スイッチング法" 電気学会論文誌 D. 116・12. 1332-1333 (1996)
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[Publications] 大石隼人 伊藤良三: "Cukタイプ単相整流器の電源電流波形改善" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 4. 104-104 (1997)
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[Publications] 大石隼人 伊藤良三: "Single-Phase step-up/down rectifier with improved supply current waveform" IEE Proc.-Electr.Power Appl.144・1. 6-12 (1997)