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公開番号2025098850
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023215253
出願日2023-12-20
発明の名称リプル電流キャンセル装置
出願人Mywayプラス株式会社
代理人弁理士法人そらおと
主分類H02M 3/155 20060101AFI20250625BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】DC/DCコンバータに後付けできるリプル電流キャンセル装置を提供する。
【解決手段】本発明によるリプル電流キャンセル装置2は、磁気結合部L_Cを構成するコイル22,23と、コンデンサC₁を介してコイル22の一端に接続される端子S1と、コンデンサC₂を介してコイル23の他端に接続される端子S2と、コイル22の他端及びコイル23の一端に共通に接続される端子S3と、コイル23の一端と端子S3の間に挿入される補助インダクタンスL_Sと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
磁気結合部を構成する第１のコイル及び第２のコイルと、
第１のコンデンサを介して前記第１のコイルの一端に接続される第１の端子と、
第２のコンデンサを介して前記第２のコイルの他端に接続される第２の端子と、
前記第１のコイルの他端及び前記第２のコイルの一端に共通に接続される第３の端子と、
前記第２のコイルの一端と前記第３の端子の間に挿入される補助インダクタンスと、
を含むリプル電流キャンセル装置。
続きを表示（約 490 文字）【請求項２】
前記第１の端子は、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力リアクトルの入力端に接続され、
前記第３の端子は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力リアクトルの出力端に接続され、
前記第２の端子は、前記ＤＣ／ＤＣコンバータの低位側出力端に接続される、
請求項１に記載のリプル電流キャンセル装置。
【請求項３】
前記第１のコイル及び前記第２のコイルは、前記出力リアクトルの磁心を構成しないコアに巻回される、
請求項２に記載のリプル電流キャンセル装置。
【請求項４】
前記補助インダクタンスＬ
Ｓ
は、前記磁気結合部の励磁インダクタンスＬ
ｍ
、前記出力リアクトルのインダクタンスＬ
L
、及び、前記第１のコイルの巻回数を前記第２のコイルの巻回数で除してなる前記磁気結合部の巻き数比Ｎを用いて、式（１）で表される、
TIFF
2025098850000008.tif
27
170
請求項２又は３に記載のリプル電流キャンセル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リプル電流キャンセル装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
スイッチング電源の出力電流に重畳するリプル電流は、ノイズの増加、効率の低下、余分な熱の発生、他の機器への電磁的干渉の発生などの原因となる。そこで従来のスイッチング電源においては、リプル電流を最小限に抑えるための工夫がなされていることが多い。
【０００３】
非特許文献１には、そのような工夫の一例が開示されている。同文献のスイッチング電源においては、出力インダクタと並列に、結合リアクトルと補助インダクタを含むリプル電流キャンセル回路が設置される。こうすることで、リプル電流の低減が実現される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
Michael J. Schutten、外２名、「リプル電流キャンセル回路（Ripple Current Cancellation Circuit）」、IEEE（アメリカ電気電子工学会） Xplore、２００３年２月１９日、ｐ．４６４－４７０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、非特許文献１に記載のリプル電流キャンセル回路を実装する場合、これまでは、図４に示すような構成が使われてきた。すなわち、出力インダクタＬ１の巻き芯を構成するトロイダルコア１００に出力インダクタＬ１とは別のコイル１０１を巻き、コイル１０１と出力インダクタＬ１によって結合リアクトルを構成していた。なお、図４中の符号（トロイダルコア１００及びコイル１０１を除く）は、非特許文献１の例による。
【０００６】
しかしながら、図４の構成によれば、スイッチング電源がリプル電流キャンセル回路を内蔵する形になることから、リプル電流キャンセル回路も含めてスイッチング電源を設計しなければならない。そこで、スイッチング電源に後付けできる装置としてのリプル電流キャンセル回路が求められていた。
【０００７】
以上のような事情は、スイッチング電源を含む任意のＤＣ／ＤＣコンバータ（電力変換装置）においても同様である。したがって、本発明の目的のひとつは、ＤＣ／ＤＣコンバータに後付けできるリプル電流キャンセル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるリプル電流キャンセル装置は、磁気結合部を構成する第１のコイル及び第２のコイルと、第１のコンデンサを介して前記第１のコイルの一端に接続される第１の端子と、第２のコンデンサを介して前記第２のコイルの他端に接続される第２の端子と、前記第１のコイルの他端及び前記第２のコイルの一端に共通に接続される第３の端子と、前記第２のコイルの一端と前記第３の端子の間に挿入される補助インダクタンスと、を含むリプル電流キャンセル装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によるリプル電流キャンセル装置によれば、ＤＣ／ＤＣコンバータに後付けできるリプル電流キャンセル装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施の形態によるスイッチング電源１及びリプル電流キャンセル装置２の構成を示す図である。
図１に示したコイルを回路記号で表してなる図である。
図１及び図２に示した電流ｉ
１
～ｉ
３
及び電流ｉ
L
のシミュレーション結果を示す図である。
本発明の背景技術によるスイッチング電源と、その中に内蔵されるリプル電流キャンセル回路との構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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