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My Linux Wiki - パワー・エレクトロニクス回路の設計 Diff

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!!第1章 STEP1 小さな信号で効率良くパワー制御
* サイリスタ
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サイリスタはリレーと同じ動作をするスイッチング素子である.
ただし,スイッチング速度は数十μ秒とリレーより高速である.
スイッチング速度が数μ秒のIGBT,数百nsのパワーMOSFETもスイッチング素子.

* トライアック(双方向サイリスタ)
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トライアックはサイリスタを交流でも使えるようにしたもの.
2つのサイリスタを接続したものである.

* コンパレータ
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コンパレータは非反転入力 (V+) の電圧が反転入力 (V-) よりも高ければ,
出力は正の最大電圧に達する.非反転入力 (V+) が反転入力 (V-) よりも
低くなれば,出力は負の最大電圧に達する.

* チョッパ制御

!!第2章 STEP2 希望の出力値情報をパルス幅に乗せる
* フリップフロップの原理
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左のインバータの入力が1であれば右のインバータの入力が1になり状態が保たれる.

!!第3章 STEP3 PWM信号を受けて二つのパワー素子を駆動
*パワーMOSFET駆動回路の必要性
マイコンの出力(3〜5V)ではパワーMOSFETを駆動できないため,
マイコン出力のPWM信号を増幅させる駆動回路が必要である.
ハイ・サイドのMOSFETを駆動する時,駆動電圧+15V程度の高い電圧が必要.
よって,絶縁電源等でゲート電圧を上げる.


!!!駆動回路の種別
*パルス・トランス方式
絶縁電源が不要.
*フォト・カプラ方式
パルス幅を自由に変更でき,100%ONデューティでも使用可能だが,
絶縁電源が必要で応答速度が遅く低周波用途で用いられる.
*ブートストラップ方式
絶縁電源をブートストラップコンデンサで代用.

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!!第4章 STEP4 PWM信号の電圧と電流を増幅

!!第5章 STEP5 パワー回路用コンデンサとコイルの実用知識

!!第6章 STEP6 ディジタルPWM方式パワー・コントローラの試作

!!第7章 オーソドックスな18W蛍光灯インバータ

!!第8章 18W×2本同時駆動!高力率蛍光灯インバータ

!!第9章 150/100/70W放電管に対応!電力切り替え型電子バラスト

!!第10章 入力33V,出力100V/100Wのサイン波ソーラ・インバータ

!!第11章 実用パワー回路集