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ソフトスイッチング電源技術

省エネルギーのための

ソフトスイッチング電源技術

目次

第1章 スイッチング電源の将来動向

  • 1 はじめに
  • 2 スイッチング電源の市場動向
  • 3 省エネルギー技術とスタンバイ電力
  • 4 最大効率と出力
  • 5 冗長系における損失の評価
  • 6 集積化と同期整流
  • 7 これからのエネルギー問題
  • 8 むすび

第2章 ソフトスイッチング電源の現状と開発動向

  • 1 はじめに
  • 2 スイッチング電源の開発経緯
  • 3 ソフトスイッチング技術の開発経緯
  • 4 圧電トランスの応用
  • 5 むすび

第3章 照明機器におけるソフトスイッチング電源の現状と開発動向

  • 1 はじめに
  • 2 照明機器用電源の基本回路構成
  • 3 従来の照明機器用電源とその問題点
    • 3.1 整流平滑の回路方式
    • 3.2 照明用インバータ
    • 3.3 従来の照明機器用電源と総合効率
    • 3.4 照明機器用電源と入力電流高調波問題
  • 4 照明機器用ソフトスイッチング電源の開発動向
    • 4.1 高調波規制の動向
    • 4.2 複合回路方式照明機器用電源
  • 5 おわりに
  • 付録 IEC1000-3-2における高調波の限度値

第4章 ソフトスイッチング電源回路システム技術

第1節 自励発振方式によるソフトスイッチング電源技術
  • 1 直交トランスによる制御技術
  • 2 電圧共振コンバータの回路例
    • 2.1 並列共振周波数制御方式
    • 2.2 共振電圧パルス幅制御方式
    • 2.3 ブースト電圧制御方式
    • 2.4 複合制御方式
  • 3 電流共振コンバータの回路例
    • 3.1 インダクタンス制御方式
    • 3.2 スイッチング周波数制御方式
    • 3.3 直列共振周波数制御方式
    • 3.4 最新の自励発振方式ソフトスイッチング電源
    • 3.5 まとめ
  • 4 今後の課題
第2節 他励発振方式によるソフトスイッチング電源技術
  • 1 複合共振コンバータの回路動作
    • 1.1 回路構成と回路動作
    • 1.2 主回路の周波数特性と定電圧制御
  • 2 複合共振コンバータを容易に構成できるMCRシリーズ
  • 3 MCRシリーズを用いて複合共振コンバータを構成した実施例
    • 3.1 MCR5102を用いた回路例
    • 3.2 MCR5102の機能の説明
    • 3.3 主スイッチの波形
  • 4 今後の課題
第3節 電圧共振型コンバータによるソフトスイッチング電源技術
  • 1 はじめに
  • 2 特徴と問題点
  • 3 問題点の対策
    • 3.1 再充電抑止法
    • 3.2 可変リアクタンス方法によるPWM
    • 3.3 共振波形遅延方法を用いたPWM
  • 4 応用例
    • 4.1 電圧保持補助スイッチを用いた電圧共振型コンバータ
    • 4.2 電流保持スイッチを用いた電圧共振型コンバータ
第4節 ZVS-PWM方式によるソフトスイッチング電源技術
  • 1 はじめに
  • 2 ZVS-PWM方式ソフトスイッチングコンバータの回路例
    • 2.1 リアクトルの励磁電流を利用したソフトスイッチングコンバータ
    • 2.2 インダクタ転流形ソフトスイッチングコンバータ
    • 2.3 アクティブクランプを用いたソフトスイッチングコンバータ
    • 2.4 補助スイッチも用いた部分共振ソフトスイッチングコンバータ
    • 2.5 補助コンバータを用いたソフトスイッチングコンバータ
    • 2.6 トランスの励磁電流を利用したZVSプッシュプルコンバータ
  • 3 ZVS-PWM方式直列共振形コンバータ
  • 4 圧電トランスを用いたZVS-PWM方式コンバータ
  • 5 まとめ
第5節 疑似共振回路を用いたソフトスイッチング電源技術
  • 1 疑似共振回路とは
  • 2 疑似共振回路の基本動作
  • 3 疑似共振回路の応用例

第5章 ソフトスイッチング電源応用事例解説

第1節 ワールドワイド対応ソフトスイッチング電源
  • 1 概説
  • 2 広範囲入力電圧対応の必要性
    • 2.1 ワールドワイド入力電源電圧
    • 2.2 大型電子機器用フルワイド電源
    • 2.3 倍圧・全波切り換え回路
    • 2.4 電源電圧変動
  • 3 複合電流共振コンバータ
  • 4 ブリッジ切り換え回路
    • 4.1 フルブリッジコンバータ
    • 4.2 ブリッジ切り換え方式概念
    • 4.3 電流経路及び実施ブロック図
  • 5 実施例
    • 5.1 特性
    • 5.2 部品・基板外観
第2節 調理器への応用
  • 1 1石共振形インバータ応用
    • 1.1 電磁調理器
    • 1.2 IHジャー炊飯器
    • 1.3 電子レンジ
  • 2 2石部分共振形インバータ応用
    • 2.1 業務用IHジャー炊飯器
    • 2.2 IHクッキングヒータ
  • 3 むすび
第3節 LCDバックライト用圧電セラミックインバータへの応用
  • 1 はじめに
  • 2 圧電トランス
    • 2.1 圧電トランスの原理
    • 2.2 圧電トランスの特性
    • 2.3 各種圧電トランス
    • 2.4 積層構造トランス
    • 2.5 圧電トランスの材料
  • 3 圧電トランスの駆動回路
  • 4 インバータへの応用
  • 5 むすび
第4節 照明機器への応用
  • 1 はじめに
  • 2 蛍光灯電子安定器の特長
  • 3 蛍光灯電子安定器の機能
  • 4 蛍光灯電子安定器の省エネルギーと力率改善
    • 4.1 蛍光ランプ点灯システムの省エネルギー化
    • 4.2 電子安定器の高力率化と高効率化
    • 4.3 高力率部分平滑回路
  • 5 電子安定器のソフトスイッチング技術
  • 6 電子安定器の入力電流高調波抑制技術とソフトスイッチング
    • 6.1 アクティブフィルタ方式
    • 6.2 アクティブフィルタ機能兼用型のインバータ
    • 6.3 複合型自励1石電圧共振型インバータ
    • 6.4 複合型ハーフブリッジインバータ
  • 7 むすび

第6章 ソフトスイッチング電源デバイス技術「SIT」

  • 1 概要
    • 1.1 SITとは
    • 1.2 SITの構造
    • 1.3 SITの種類と主な用途
  • 2 動作原理と電気的特性
    • 2.1 動作原理
    • 2.2 電気的特性
  • 3 SITの特徴
    • 3.1 ノーマリオン型SITの特徴
    • 3.2 スイッチング電源適用時の特徴
  • 4 使用回路
    • 4.1 SIT使用方法,ゲート駆動回路
    • 4.2 SIT回路構成例
    • 4.3 SIT使用上の注意
  • 5 特殊大型電源例
    • 5.1 100kHz大型スイッチング電源
    • 5.2 高電圧スイッチング電源
  • 6 まとめ

第7章 スイッチング電源におけるシミュレーション技術

  • 1 はじめに
  • 2 スイッチング電源シミュレーションの現状
  • 3 従来のデバイスモデル
  • 4 SCATのデバイスモデル
  • 5 基本アルゴリズム
  • 6 オープンループ時解析アルゴリズムの概要
  • 7 制御時アルゴリズムの概要
  • 8 シミュレーション事例
  • 9 オブジェクト指向開発
  • 10 SCATシミュレータの将来
  • 11 おわりに

執筆者

  • 原田 耕介 :
    九州大学 名誉教授
    熊本工業大学 エネルギーエレクトロニクス研究所長
    九州電力株式会社 研究所 顧問
  • 二宮 保 : 九州大学大学院 システム情報科学研究科 教授
  • 松尾 博文 : 長崎大学 工学部 電気電子工学科 教授
  • 安村 昌之 : ソニー株式会社 ディスプレイカンパニー 主幹技師
  • 渡辺 晴夫 : 新電元工業株式会社 研究開発センター 副参事
  • 小野寺 利浩 : 株式会社東芝 宇宙事業部 宇宙設計部 主幹
  • 庄山 正仁 : 九州大学大学院 システム情報科学研究科 助教授
  • 森田 浩一 : サンケン電気株式会社 機器本部 技術統括部 技師長
  • 岡田 洋一 : ソニー株式会社 ディスプレイカンパニー テレビ技術部 課長
  • 大森 英樹 : 松下電器産業株式会社 電化・住設社 電化住設研究所 主幹技師
  • 小野寺 桂三 : 株式会社トーキン 電源デバイス部 部長
  • 仲矢 文則 : 東芝ライテック株式会社 施設・HID事業部 エレクトロニクス技術部 第一技術担当 グループ長
  • 龍田 正隆 : 株式会社トーキン 半導体事業推進本部 参事
  • 中原 正俊 : 熊本工業大学 エネルギーエレクトロニクス研究所 助教授

監修

九州大学 名誉教授
熊本工業大学 エネルギーエレクトロニクス研究所長
九州電力株式会社 研究所 顧問
原田 耕介

出版社

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お問い合わせ

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体裁・ページ数

B5判 177ページ

発行年月

1999年2月

販売元

tech-seminar.jp

価格

49,800円 (税別) / 54,780円 (税込)

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