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 DC/DCコンバータの徹底理解講座(フォワード型)

2026年3月24日(火) 13:00~17:30


※30分延長となりました

 

特長
フォワード型DC-DCコンバータの動作を分かり易く説明します。
特にリアクトルと変圧器のふるまいがフォワード型DC/DCコンバータに与える影響を詳しく説明します。
対象
・DC-DCコンバータの設計や開発に従事している方
・DC-DCコンバータの設計や開発にこれから取り組む方
・フォワード型DC-DCコンバータの動作を基礎からしっかり理解したい方
・フォワード型DC-DCコンバータの最近の技術動向を知りたい方
学べること
フォワード型DC-DCコンバータの基礎から最近の技術動向までを深く理解することができる。
概要
 フォワード型DC-DCコンバータは、数10Wクラスから数kWクラスまで、いろんな用途に広く用いられています。通常の1石式は小容量に限定されますが、アクティブクランプ方式とすると数kWクラスまで使用可能となり、ハイブリッド車にも用いられています。2石式も数kWクラスに対応できます。一方、フォワード型は変圧器の励磁電流の振る舞いを初め、この回路方式特有の難しさがあり、よく理解して設計する必要があります。このセミナーでは、フォワード型DC-DCコンバータの各回路方式の動作原理と特性比較、および使い分け方法を詳しく説明します。

■徹底理解シリーズについて
 DC-DCコンバータは数Wから数100kWの容量まで広く実用化されています。使われる分野も家庭用から産業用まで広範囲に及んでいます。幅広い容量と様々な用途に対応して、たくさんの回路方式が研究され、実用化されてきました。それぞれの回路方式には固有の動作原理があり、独特の特性を持っています。DC-DCコンバータを使用する場合、特性をよく把握した上で回路方式を選択し、動作原理を完全に理解した上で設計する必要があります。
 「DC-DCコンバータの徹底理解講座」では、DC-DCコンバータの重要な回路方式を次の6つのセミナーに分けて詳しく説明します:①フォワード型DC-DCコンバータ、②ブリッジ型DC-DCコンバータ、③電流型DC-DCコンバータと双方向DC-DCコンバータ、④PFCコンバータ、⑤LLCコンバータ、⑥DABコンバータ。それぞれのセミナーでは、各回路方式の基本となる動作原理をまず説明し、各種動作モードでの特有の振る舞いを解説します。その上で各回路方式の特徴を詳しく解説し、特性改善のための手法を紹介します。初心者の方は、各回路方式の動作原理と特徴の学習にご使用ください。ベテランの方は動作原理と特性の確認、および設計スキル向上のためにご参加ください。

■徹底理解シリーズと対象アプリケーション一覧
セミナー
アプリケーション
フォワード型
通常の1石フォワード型は、200W以下程度の電源一般に広く使用
アクティブクランプ方式1石フォワード型は、数kWも可能でプリウスに使用されていることで有名
LLCコンバータやDABコンバータなどの絶縁型DC-DCコンバータの基礎となる回路方式
太陽電池の昇圧、燃料電池の昇圧、双方向型の一部
電池の充放電、2つの電力系統の相互電力融通、モータの力行/回生制御
交流を受電する電気製品すべてに使用。家電、OA機器、充電器、産業設備、その他
DC-DCコンバータ高性能化のための重要技術。LLC、DAB、フォワード型、ブリッジ型などに適用
小型軽量・高効率・低ノイズ電源、MHz以上の高周波電源、非接触給電などに使用
小型軽量、高効率、低ノイズ電源、家電、OA機器、充電器などに広く使用
電池の充放電、直流バスラインシステム、直流配電システム、2つの電力系統の相互電力融通
プログラム
1.フォワード型DC-DCコンバータの概要
 1-1 DC-DCコンバータの種類
 1-2 リセット回路

2.1石/2石フォワード型
 2-1 1石/2石フォワード型の概要
 2-2 動作モードと電流経路
  ・リアクトルの重要な性質 ・変圧器の原理と等価回路
  ・4つの動作モード ・電圧電流計算演習
 2-3 BH曲線とリセット動作
 2-4 2石フォワード型
  ・動作モードと電流経路 ・過渡時の動作
  ・サージ電圧発生原理と対策 ・ブリッジ型との比較
3.アクティブクランプ方式
 3-1 アクティブクランプ方式の概要
  ・アクティブクランプ方式の特徴 ・最近の動向
  ・通常方式との比較
 3-2 アクティブクランプ方式の基本動作
  ・部分共振定番方式 ・動作モードと波形
 3-3 専用制御IC
 3-4 ソフトスイッチングの可否
  ・ソフトスイッチング失敗の原因
  ・ソフトスイッチングの成立条件
 3-5 2次側短絡法の紹介
 3-6 負方向の直流励磁

4.その他のフォワード型
 4-1 ロスレススナバ回路
 4-2 電圧共振型1石フォワード方式
講師
メーカで電源設計豊富な講師が受動素子が回路に与える影響を徹底解説!
技術コンサルタント事務所 平地研究室 平地 克也 先生 技術コンサルタント事務所 平地研究室

1954年生まれ。
1979年京都大学工学部電気工学科卒業、同年株式会社GSユアサ入社、各種パワーエレクトロニクス応用製品の研究開発に従事。
2004年国立舞鶴工業高等専門学校赴任、電気情報工学科学科長、電子制御工学科学科長、副校長、などを経て現在名誉教授。
電気学会上級会員、工学博士。
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インタビュー動画
日程・受講料
開催日
【web】2026年3月24日(火)
期間
半日
時間
13:00 ~ 17:30
受講料
30,000円 (税別) / 33,000円 (税込)
当日までのご準備
1.Webセミナーアプリ(Zoom)のインストール
  ・インストールはこちらから。
  ・Zoomの仕様や推奨環境についてはこちらから。
  ・Zoomの利用方法はこちらから。
  アプリのインストールが難しい場合、ブラウザでの参加も可能です。詳しくはこちらをご覧ください。

2.できれば、次の平地研究室技術メモを読んでください。
  No.20061124、「フォワード型1石式DC-DCコンバータの動作」
当日の持ち物
1.マイク機能付きパソコン
2.講義資料(事前に協会より郵送します。)
3.筆記用具
4.電卓
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主催
日本パワーエレクトロニクス協会
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