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[118]DC/DCコンバータの徹底理解講座(フォワード型とブリッジ型)

開催日時
2021年1月8日(金) 10時から17時まで
講師
平地 克也 先生
プログラム・内容 
 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、それぞれの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説明し、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。

  1章 DDコンとソフトスイッチングの基礎
 1.リアクトルの性質
 2.DC/DCコンバータの基本原理
 3.チョッパ回路と絶縁型DC/DCコンバータ
 4.励磁電流の重要な性質
 5.ソフトスイッチングの基本
 6.部分共振の基本

2章 フォワード型DC/DCコンバータ
 1.フォワード型の概要
  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
  2-3 BH曲線とリセット動作
  2-4 2石フォワード型
 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
  3-2 アクティブクランプ方式の基本動作
  3-3 専用制御IC
  3-4 ソフトスイッチングの可否
  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

3章 ブリッジ型DC/DCコンバータ
 1.ブリッジ型の種類
 2.従来型フルブリッジ方式の基本特性
  2-1 基本動作
  2-2 漏れインダクタンスの影響
  2-3 サージ電圧の発生
 3.位相シフトフルブリッジ方式の基本特性と課題
  3-1 基本動作
  3-2 ソフトスイッチングの原理
  3-3 整流ダイオードのサージ電圧
  3-4 デューティーサイクルロスの発生
  3-5 偏磁の発生
 4.位相シフトフルブリッジの応用回路方式
  4-1 遅れレグのソフトスイッチングの改善
  4-2 環流電流による損失の抑制
  4-3 整流ダイオードのサージ電圧対策
  4-4 デューティーサイクルロスの改善
  4-5 偏磁防止対策
 5.電流型フルブリッジ方式
  5-1 電圧型と電流型
  5-2 双方向DC/DCコンバータへの応用
  5-3 漏れインダクタンスによるサージ電圧

 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。  ブリッジ型は数100W以上の容量の大きなDDコンに広く用いられています。今回はフルブリッジ型に的を絞り、①従来型フルブリッジ、②位相シフトフルブリッジ、③電流型フルブリッジの3種類のフルブリッジ方式を取り上げます。
 この講座では、フォワード型とフルブリッジ型の各種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。

【類似セミナー】
・第6回舞鶴高専パワエレ公開講座「フルブリッジ方式DC/DCコンバータ◆◆基礎・応用・最新技術動向◆◆」
・第10回舞鶴高専パワエレ公開講座「フォワード型DC/DCコンバータの基礎から応用まで」
受講対象者
・DC/DCコンバータの各種回路方式の基本的動作原理を理解したい方。
・各種回路方式の特徴を理解したい方。
・採用するべき回路方式の選択を検討している方。
・DC/DCコンバータの設計に従事している方。
当日までに準備いただくこと
1.Webセミナーアプリのインストール(協会が開催前日に送付する招待メールからでもインストールできます)
2.できれば、次の平地研究室技術メモを読んでください。
  ①No.20061124、「フォワード型1石式DC/DCコンバータの動作」
  ②No.20110728、「位相シフト方式フルブリッジ型DC/DCコンバータの基本」
当日の持ち物
1.ノートPC
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
受講料
45,000円(消費税別)
会場
Zoomを利用したWebセミナーとなります。
マイク機能付きパソコン(カメラは必要ありません)で受講ください。

Zoomの利用方法は、下記をご確認ください。
 https://pwel.jp/articles/96
主催
日本パワーエレクトロニクス協会