逆バイアスを利用したリアクトル電流の慣流について
- リアクトル電流が慣流しているダイオードへの逆バイアスについて説明します。
- 逆バイアスを印加するとダイオードの順方向電流はOFFします。
- 逆バイアスを利用した例が図5に示されています。
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リアクトル電流が慣流しているダイオードへの逆バイ…
リアクトル電流が慣流しているダイオードへの逆バイアス D/Dコンバータ回路などでみられるように、トランジスタがOFFしている 期間に (トランジスタがONの期間に貯えられたエネルギーが放出されるために) リアクトル電流がダイオードの順方向電流として慣流している 場合があります。 このような場合に、ダイオードに逆バイアス電圧を印加すると 順方向電流はOFFするといわれています。 (D/Dコンバータ回路において、そうしたいということでは ありませんが) 下記、記事はD/Dコンバータ回路ではありませんが 逆バイアスを利用した例が図5にあります。 http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2007/08/62_08pdf/f06.pdf#search='リカバリーアシスト' 質問は ダイオードへの逆バイアス電圧というだけなら2Vでも5Vでも いいわけですが、ダイオードに順方向に100Aのような 大電流が流れていた場合 感覚的に逆バイアス電圧の電流容量が問題になると思うのですが 理論的に説明できません。 ご教授ください。
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毎度JOです。 参照文献では 3.3kW 200Vと言う事で,出力回路に挿入されたACリアクトルの電流値が効いて来ると思われます ピーク電流は25A程度ですので、CMOS-FETはこの辺りの物でしょうか http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/Transistor/TK40J60T_ja_datasheet_100129.pdf このFETですと「逆回復電荷量」はFETと寄生ダイオードを含めて14μFとなっています 参照文献の言う「リカバリーアシスト回路」はこの電荷を「抜く」と同時に、(寄生ダイオードの逆方向電圧を)0V以下まで電圧変化出来れば良い事になります リカバリーアシスト用補助電源を「5Vにチャージされたコンデンサ」と見れば、10μFのコンデンサで良い事になります 現実的に見て、10μFのコンデンサにピーク電流25Aを流す事が出来るか?とか、リカバリーアシスト用スイッチ回路のダイオードは主回路電圧である300Vに耐える事は出来るか等の問題は有りますが、参照文献ではこの事には触れていません 投稿者の質問とは別に、参照文献で気になった事が有ります 単相用H型のインバーター回路ではPWM制御されていると思いましたが、図3の説明では違う様です 図3で言えば、上側主素子をOFFすると、ACリアクトルの電流が流れる先は下側主素子の「寄生ダイオード」です、 又、下側主素子をOFFすると、ACリアクトルの電流が流れる先は上側主素子の「寄生ダイオード」で、図3は正にこの状態なのです、 と言う事は、図3では下側主素子がOFFになり→上側主素子の寄生ダイオードがONした状態から→再度下側主素子をONすると言う事を物語っています つまり上側主素子をOFFにして置いて、下側主素子が続けてON→OFF→ONを繰り返す事になります これはPWM制御では無く、1ビットΔΣ DAコンバータの様な動作です 本回路自体がPWM発振器では無く、商用電源に対する「回生コンバータ」の様な動作をする訳ですから、この様な動作も有りかなとも思いますが・・・ 文献自体が電気学会の論文なので、回路動作の全てを記載していないのか、或いは、他の特許に抵触しない回路を求められた結果、この様な回路になったのかは不明ですが!
逆バイアスをかける電源部は、ダイオードに流れている電流が100Aであれば、 100Aの電流供給能力がなければ所望の動作をしません。発生できる電圧は、 2Vでも5Vでもいいのですが、一旦100Aの電流を逆バイアス回路が負担する ことがことで、FETの逆方向回復を速める動作をさせていると思います。
お礼
回答ありがとうございます。
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