特許紹介

PFC改善回路特許

この種の交流-直流変換装置において力率改善および高調波歪の抑制を図る方法として、従来、交流入力部または整流器の後段にチョークを挿入する方法と、昇圧コンバータを設ける方法の2つがあります。上記高調波歪が大きい場合、高い周波数の高調波成分が大きくなるために、交流電力供給側に過剰電流が流れて、実効電力供給能力を低下させるとともに、高周波成分が他の機器に悪影響を及ぼすので、高調波の次数に応じてその高調波の電流値に上限を設ける形で法的な規制がなされつつあります。

【発明が解決しようとする課題】

PFC改善回路特許

ところが、前者の方法では、力率を充分改善し、高調波規制基準をクリヤーするには、大きなインダクタンス値が必要となるため、比較的大型のチョークを用いなければならず、実装配置に相当のスペースを要し、軽量、小型化を図る機器には不適切な場合が多いです。その上、電力損失も大きくなります。

一方、後者の昇圧コンバータを使用する方法では、コンバータ自体の電力損失が加わるので、変換効率を低下させることになり、また、大きな電流をスイッチング素子でオン・オフするために、大容量のスイッチング素子が必要となるうえに、高周波ノイズ対策も大掛かりとなり、コスト高となる問題があります。

そこで、本発明は、小型、軽量化を達成しながらも、変換効率が高く、しかも、力率改善および高調波規制に充分対応できる安価な交流-直流変換装置を提供することを目的とするものです。

【課題を解決するための手段】

本発明の第1の構成に係る交流-直流変換装置は、交流入力電圧を整流する主整流器と、この主整流器の出力を平滑化する平滑回路と、上記主整流器から出力される主電流の波形を調整する力率改善用リアクターと、前記主整流器の両入力端子間に接続された副整流器と、この副整流器の脈流出力を所定波形からなる補助電流に変換してこの補助電流を前記主整流器から出力される主電流の波形の両側に重畳して導通角を拡大した出力電流を生成する電流調整回路とを備えています。

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