| 講演名 | 2023-12-08 倍電流整流回路の逆結合インダクタを考慮したLLC共振コンバータの共振タンク設計について 森 鴻輝(長崎大), 田畑 彰人(長崎大), 石塚 洋一(長崎大), |
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| 抄録(和) | LLC共振コンバータは，シンプルで単純な構造かつ高電力効率であることから幅広いアプリケーションに用いられている．しかしながら，入出力電圧差が大きくかつ大電流負荷用途の場合に，トランスにおける銅損が課題となる．その対策として，逆結合インダクタを用いた倍電流整流回路を適応させる手法が存在する．しかし，逆結合インダクタの漏れインダクタンスは共振タンクに影響を与えてしまい，他の研究ではこの影響がなくなるように設計をしているが，漏れインダクタンスが完全に０になることはなく，共振タンクへの影響は無視できない．そこで，本研究では，無視できない漏れインダクタンスを積極的に利用する設計を紹介する．FHA解析をもとに新たな共振特性を提示し，60V/10A出力のプロトタイプでの実機測定によって，従来のLLCに対する1.36%の高電力効率化を示す． |
| 抄録(英) | LLC resonant converters are widely used in various applications because of their relatively simple structure and high efficiency. However, the problem is a decrease in efficiency due to an increase in the current on the secondary side of the transformer when the difference between input and output voltage is large. As the solution, there is a technique of adapting a current doubler rectifier with an inverse-coupled inductor. However, the leakage inductance of the inverse-coupled inductor in the current doubler rectifier affects the resonant tank, and although other studies have been designed to eliminate this effect, the leakage inductance is never completely zero, and the impact on the resonant-tank cannot be ignored. Therefore, this paper proposes a design in which leakage inductance, which cannot be ignored, is actively utilized. New resonant characteristics are presented based on FHA analysis, and actual measurement on a 60V/10A output prototype shows a 1.36% improvement in efficiency compared to conventional LLC. |
| キーワード(和) | LLC DC-DCコンバータ / ソフトスイッチング / 倍電流整流回路 / 漏れインダクタンス |
| キーワード(英) | LLC DC-DC Converter / Soft Switching / Current Doubler Rectifier / Leakage Inductance |
| 資料番号 | EE2023-34,CPM2023-90,OME2023-61 |
| 発行日 | 2023-12-01 (EE, CPM, OME) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EE / CPM / OME |
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| 開催期間 | 2023/12/8(から2日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | エネルギー技術、半導体電力変換、電池、電気化学デバイス、材料、一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 中島 善康(NXTEC) / 中澤 日出樹(弘前大) / 伊東 栄次(信州大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshiyasu Nakashima(NXTEC) / Hideki Nakazawa(Hirosaki Univ.) / Eiji Itoh(Shinshu Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 関屋 大雄(千葉大) / 艸分 宏昌(JAXA) / 寺迫 智昭(愛媛大) / 馬場 暁(新潟大) |
| 副委員長氏名（英） | Hiroo Sekiya(Chiba Univ.) / Hiroaki Kusawake(JAXA) / Tomoaki Terasako(Ehime Univ.) / Akira Baba(Niigata Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 雪田 和人(愛知工大) / 松井 信正(長崎総科大) / 番場 教子(信州大) / 武山 真弓(北見工大) / 多田 和也(兵庫県立大) / 嘉治 寿彦(東京農工大) |
| 幹事氏名（英） | Kazuto Yukita(Aichi Inst. of Tech.) / Nobumasa Matsui(Nagasaki Inst. of Applied Science) / Noriko Bamba(Shinshu Univ.) / Mayumi Takeyama(Kitami Inst. of Tech) / Kazuya Tada(Univ. of Hyogo) / Toshihiko Kaji(Tokyo Univ. of Agriculture and Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 米澤 遊(名大) / 古川 雄大(長崎総合科学大) / 湯淺 一史(NTTファシリティーズ) / 木村 康男(東京工科大) / 廣瀬 文彦(山形大) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 清家 善之(愛知工大) / PANDEY Shyam sudhir(九工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuu Yonezawa(Nagoya Univ.) / Yudai Furukawa(Nagasaki Inst. of Applied Science) / Kazufumi Yuasa(NTT Facilities) / Yasuo Kimura(Tokyo Univ. of Tech.) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Yoshiyuki Seike(Aichi Inst. of Tech.) / PANDEY Shyam sudhir(Kyushu Inst. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Energy Engineering in Electronics and Communications / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Organic Molecular Electronics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 倍電流整流回路の逆結合インダクタを考慮したLLC共振コンバータの共振タンク設計について |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | LLC Resonant Converter Considering Leakage Inductance of Current Doubler Rectifier |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | LLC DC-DCコンバータ / LLC DC-DC Converter |
| キーワード(2)（和/英） | ソフトスイッチング / Soft Switching |
| キーワード(3)（和/英） | 倍電流整流回路 / Current Doubler Rectifier |
| キーワード(4)（和/英） | 漏れインダクタンス / Leakage Inductance |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 森 鴻輝 / Koki Mori |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 長崎大学(略称：長崎大) Nagasaki University(略称：Nagasaki Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 田畑 彰人 / Akito Tabata |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 長崎大学(略称：長崎大) Nagasaki University(略称：Nagasaki Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 石塚 洋一 / Yoichi Ishizuka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 長崎大学(略称：長崎大) Nagasaki University(略称：Nagasaki Univ.) |
| 発表年月日 | 2023-12-08 |
| 資料番号 | EE2023-34,CPM2023-90,OME2023-61 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | EE-300,CPM-301,OME-302 |
| ページ範囲 | pp.53-57(EE), pp.53-57(CPM), pp.53-57(OME), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-12-01 (EE, CPM, OME) |