二次側スイッチによる位相制御方式ハーフブリッジ共振形コンバータ

摘要

本論文では，二次側位相制御により，固定周波数での出力電圧制御が可能なハーフブリッジ共振形コンバータを提案するとともに，その動作特性および実験結果について報告する．提案回路は，従来のハーフブリッジ共振形コンバータの二次側整流ダイオードと直列に二つのスイッチを付加した構成となっており，一次側スイッチに対し，二次側スイッチの位相を遅らせることで出力電圧を制御する．一次側スイッチではZVS動作，二次側スイッチではZCS動作により高効率化を実現している．高周波トランスには，厚さ11.8mmのプレーナコアを用い，入力電圧DC140V，スイッチング周波数500kHz，出力24V/30Wの仕様において効率91.1%を達成した．%This paper proposed a half bridge resonant converter that can be the output voltage control at a fixed frequency by the secondary phase control and reported on its operation characteristic and experiment result. The proposed circuit has a series connection two switches and secondary side rectifier diode of a past half bridge resonant converter. It controlled the output voltage by delaying the secondary phase against the primary phase and achieved the ZVS operation in the primary switch and the ZCS operation in the secondary switch. In the experiment, a planar core whose thickness is 11.8mm was used for the transformer, we obtained 91.1% efficiency at the switching frequency 500kHz, input voltage DC140V and 24V/30W output power condition.