| 講演名 | 2019-03-08 整流動作を用いた6.78MHz 250 W半導体切替整合回路 宜保 遼大(豊橋技科大), 阿部 晋士(豊橋技科大), 西岡 正悟(豊橋技科大), 北林 智(豊橋技科大), 坂井 尚貴(豊橋技科大), 大平 孝(豊橋技科大), |
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| 抄録(和) | WPTの実運用において，電力反射の低減のために，大電力に対応できる切替整合回路が求められる．現在，大電力の切替整合回路には機械式リレーを使用している．しかし，機械式リレーは寿命が短いといった問題がある．そのため，半導体で構成された長寿命な大電力高周波スイッチが望まれる．そこで，大電力に対応できる半導体高周波スイッチとして我々は整流回路スイッチを提案している．今回は，整流回路スイッチを利用した半導体切替整合回路を試作し，特性を評価したため，これを報告する．整流回路スイッチの試作に際し．構成素子に要求される定格がトポロジに依存することが予想されたため，トポロジごとの必要定格を比較した．その結果，フルブリッジ型トポロジを使用した時に必要定格が小さくなることを明らかにした．そこで，フルブリッジ型整流回路スイッチを使用した半導体切替整合回路を試作した．このとき，整流回路スイッチに大きな電圧電流がかからないことが求められる．そこで，並列に接続されたコンデンサを切り替える並列型切替整合トポロジを採用し，試作を行った．最後に，半導体切替整合回路でどの程度反射係数が低減できたか測定し，評価した． |
| 抄録(英) | Some WPT Systems demand a switchable-matching circuit that copes with high power.Conventional switchable-matching circuits often employ mechanical relays for this purpose.However, the mechanical relay has a problem of short lifetime.To overcome this problem, we proposed a rectifier-oriented solid-state relay.We prototyped a switchable-matching circuit exploiting the rectifier-oriented solid-state relay.It is predicted that the stress on the semiconductor device depends on the circuit topology.Therefore we compare the stress for three topologies.As a result, we find that a full bridge rectifying circuit has the minimum stress among them.Therefore we prototype a switchable matching circuit with a full bridge type rectifying circuit switch.We next need to prevent large stress on the rectifier-oriented solid-state relay.Therefore we adopt a topology that sequentially apends capaciters to be connected in parallel.Finally we measure how much reflection coefficient decreases by the solid state switchable matching circuit. |
| キーワード(和) | 高周波 / 大電力 / 整合回路 / スイッチ / 整流 / MHz / ソリッドステートリレー |
| キーワード(英) | High Frequency / High Power / Matching Circuit / Switch / Rectifier / MHz / Solid-State Relay |
| 資料番号 | WPT2018-83 |
| 発行日 | 2019-02-28 (WPT) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | WPT |
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| 開催期間 | 2019/3/7(から2日開催) |
| 開催地（和） | 京都大学宇治キャンパス |
| 開催地（英） | Kyoto Univ. Uji Campus |
| テーマ（和） | 無線電力伝送技術・SPS技術・一般 |
| テーマ（英） | Wireless Power Transfer, SPS Technology, etc. |
| 委員長氏名（和） | 高橋 応明(千葉大) |
| 委員長氏名（英） | Masaharu Takahashi(Chiba Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | 日景 隆(北大) / 山本 綱之(山口大) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Hikage(Hokkaido Univ.) / Tsunayuki Yamamoto(Yamaguchi Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 花澤 理宏(UL Japan) / 羽賀 望(群馬大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masahiro Hanazawa(UL Japan) / Nozomi Haga(Gunma Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Wireless Power Transfer |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 整流動作を用いた6.78MHz 250 W半導体切替整合回路 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Rectifier-Oriented 6.78MHz 250 W Solid-State Switch-Matching Circuit |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 高周波 / High Frequency |
| キーワード(2)（和/英） | 大電力 / High Power |
| キーワード(3)（和/英） | 整合回路 / Matching Circuit |
| キーワード(4)（和/英） | スイッチ / Switch |
| キーワード(5)（和/英） | 整流 / Rectifier |
| キーワード(6)（和/英） | MHz / MHz |
| キーワード(7)（和/英） | ソリッドステートリレー / Solid-State Relay |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宜保 遼大 / Ryota Gibo |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 阿部 晋士 / Shinji Abe |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 西岡 正悟 / Shogo Nishioka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 北林 智 / Satoshi Kitabayashi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 坂井 尚貴 / Naoki Sakai |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 大平 孝 / Takashi Ohira |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 豊橋技術科学大学(略称：豊橋技科大) Toyohashi University of Technology(略称：Toyohashi Univ. of Tech.) |
| 発表年月日 | 2019-03-08 |
| 資料番号 | WPT2018-83 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | WPT-484 |
| ページ範囲 | pp.99-103(WPT), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2019-02-28 (WPT) |