直列共振型コンバータのPWM制御動作解析

小林 和雄  千田 潤  新井 康浩  斉藤 義勝  畑本 義行  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J80-B1   No.11   pp.801-808
発行日: 1997/11/25
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Print ISSN: 0915-1885
論文種別: 特集論文 (電子通信用電源における最近のソフトスイッチング技術論文小特集)
専門分野: 
キーワード: 
海底光伝送,  給電装置,  電力変換装置,  直列共振型コンバータ,  定電流コンバータ,  

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あらまし: 
国際的な情報伝送の増大に対し海底光伝送システムが多く採用されており,そのなかで海底光中継器に電力を供給する給電装置は重要な役割を果たしている.その給電装置によく使用されている直列共振型コンバータは,パルス周波数制御(PFM:Pulse Frequency Modulation)により電流を制御している.この電流の制御は,定常動作では定格電流であるが給電開始時はソフトスタートで0から徐々に定格電流に立ち上げる必要がある.またケーブルの障害時には,定格電流以下の直流やその直流に交流を重畳することにより障害地点やケーブルの布設地点を探索している.このように電流を0から制御するためには,PFM制御では動作周波数を0から制御しなくてはならず,このことにより平滑フィルタの大型化,変圧器の磁心の飽和,騒音の問題等が発生する.この解決方法がいろいろと研究されているが,一般に電力を取り扱う追加の部品が必要である.本論文は直列共振型コンバータを,定格電流近傍ではPFM制御を使い,それ以下の電流の制御には周波数の低下をおさえ,パルス幅制御(PWM:Pulse Width Modulation)を使う,直列共振型コンバータのPWM制御の併用方式を提案し,この方式を解析している.