共振回路について

質問

電源回路をZVS化する場合、スイッチング回路に共振回路を付けますが、共振回路を付けることによって何故ターンオン、ターンオフのときicとVceがクロスしなくなるのかわかりません。どなたかご存知の方がいらっしゃったら教えて下さい。

回答No.2

Teleskope · ベストアンサー

>>　何故ZVSのチャンスなのかわかりません <<

　ZVSとは文字どおり「ゼロ電圧（のとき）スイッチ（を切り替え）する」だけなのです。　LC回路の自由振動には（振動だから）電圧や電流がゼロになるところがある、そこでスイッチする、ZVS の意味は単純にそれだけです。
　電源回路「全体の動き」と「ZVS」の関係は、将棋の「対戦」と「駒を動かすルール」の関係です。対戦しながら駒の「はたらき」を覚えるのが将棋を覚える正道ですよね。
ZVSは電源の「設計思想」の手駒の一つで、トランジスタを巧妙にオンオフさせるシーケンス回路と不可分です。

>>　並列共振回路をスイッチに直列に接続した場合、共振していると共振回路のインピーダンスは最大となるようですが、それとZVSはどう結びつくのでしょうか？ <<
http://www.powerdesigners.com/InfoWeb/design_center/articles/SSI/ssi.shtm
上記サイトの Fig7,8 で考察を進めてください。Vcrの波形から、トランジスタがオンしてる場所が分かりますよね、オンしてる間はLの両端電圧は一定なのでLの電流は直線状です（ランプ状の波形）。

　上記Fig7は下記Fig1のBoostタイプです。
http://www.igorg.orc.ru/SMPS/zero_vol.htm
それに負荷を負わせた回路が Fig3 です。共振といえばエネルギがＬとCの間の往復を延々と繰り返してるイメージを描いてしまいますが、エネルギは L から（トランス結合で）負荷へとグイグイ行ってしまうんですね。　この説明に「インピ最大」が出てくるのかは？です。とくに出番が無いような気がします。
　このへんから上手くレポートにまとめるのはご自分で。この分野は研究開発が現在進行形で競われて様々な新構成が生まれてる戦国時代状態のようです。

お礼

ご丁寧にありがとうございました。
おかげで大まかですが理解できました。
もう少し勉強して理解を深めていきたいと思います。

回答No.1

Teleskope

インダクタンスもキャパシタンスも、電流と電圧の関係は微積分の関係（正弦波に限れば90度の位相関係、電圧のピークでは電流はゼロ、電流がピークのときは電圧がゼロ。ここがセロボルテージスイッチングのチャンス）にあるからです。基本に立って思考して下さい。

補足

早速のご解答ありがとうございました。
微積分の関係はわかりましたが、
それが何故ZVSのチャンスなのかわかりません。何故こんなことが理解できないのかとお思いでしょうが、もう少し詳しく教えて頂ければ幸いです。
また実際の回路で考えてみると、例えば並列共振回路をスイッチに直列に接続した場合、共振していると共振回路のインピーダンスは最大となるようですが、それとZVSはどう結びつくのでしょうか？