同期整流を用いた複合トランスZVSハーフブリッジコンバータ

摘要

A novel ZVS half-bridge converter with an integrated magnetic transformer using synchronous rectifier technique and a new control method are presented. In the control method on-times ratio of two FETs are modulated for the stability of output voltage. The voltage across the secondary windings drives synchronous rectifiers. We analyze operation modes and output characteristics of this converter. The integrated magnetic transformer is investigated by finite element method. In the experimental results we have achieved high efficiency of 94.1% at 25A output and reduced loss of 12.9W at 50A output using synchronous rectifier technique.%同期整流を用いた新しい複合トランスZVSハーフブリッジコンバータと新制御方式を提案する．新制御方式では，交互にオンオフする2石のFETのオン時間比率を制御する．同期整流回路は，二次側巻線に発生する方形波電圧で駆動するシンプルな構成とし，軽負荷では電流回生モード（RCM）で動作させる．これにより電流不連続モード（DCM）での制御間額をなくして全負荷範囲でのZVS動作を実現する．本コンバータについて，出力電圧特性などの動作解析を行う．複合トランスは，磁界解析により解析する．動作実験では，出力25Aにおいて効率94.1%を達成し，出力50Aでは，同期整流により損失12．9Wの低減を達成している．