JP6331793B2 - 電力変換装置、及び非接触給電システム - Google Patents

電力変換装置、及び非接触給電システム Download PDF

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Description

本発明は、電力変換装置、及び非接触給電システムに関する。
従来、下記特許文献１に見られるように、ソフトスイッチングを行うことができる３相インバータ回路が知られている。詳しくは、この回路では、３相インバータ回路を構成する各アームの中点に双方向スイッチを介して各相共通のコイルの第１端が接続されている。また、各アームには、直列接続されたスイッチを備える補助アームが並列接続されている。補助アームの中点には、上記コイルの第２端が接続されている。
特開２０００−３０８３６０号公報
ここで、上記インバータ回路では、ソフトスイッチングを行うために、コイルに流れる電流を検出する電流センサが要求される。この場合、インバータ回路の部品数が増大することで、インバータ回路の体格やコストが増大する懸念がある。
本発明は、体格やコストの増大を回避することができる電力変換装置、及び非接触給電システムを提供することを主たる目的とする。
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
本発明は、直流電源（１２）に並列接続された第１上アームスイッチ（ＳＸｐ）及び第１下アームスイッチ（ＳＸｎ）の直列接続体と、前記直流電源に並列接続された第２上アームスイッチ（ＳＹｐ）及び第２下アームスイッチ（ＳＹｎ）の直列接続体と、前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに逆並列に接続されたダイオード（ＤＸｐ，ＤＸｎ，ＤＹｐ，ＤＹｎ）と、前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに並列接続されたコンデンサ（１８ａ〜１８ｄ）と、前記第１上アームスイッチと前記第１下アームスイッチとを直列接続する第１電気経路に第１端が接続され、前記第２上アームスイッチと前記第２下アームスイッチとを直列接続する第２電気経路に第２端が接続されたメインコイル（１５ａ）と、前記第１電気経路及び前記第２電気経路のそれぞれに接続されたサブリアクトル（１３ｂ；１３ｃ；１３ｄ，１３ｅ）と、前記サブリアクトルに接続され、オン操作されることにより、前記ダイオードに流れる順方向電流を前記サブリアクトルに流して前記順方向電流を減少させて、かつ前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのうち、順方向電流が減少した前記ダイオードに逆並列に接続されたスイッチに流れる電流を増加可能なように設けられたサブスイッチ（Ｓｓ１，Ｓｓ２；Ｓｓα，Ｓｓβ；Ｓｓａ〜Ｓｓｄ）と、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組とを交互にオン操作するメイン操作手段と、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記サブスイッチをオン操作する第１操作処理と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記サブスイッチをオン操作する第２操作処理とを行うサブ操作手段と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチのうち少なくとも一方を第１操作対象スイッチとし、前記メイン操作手段によって前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチがオフ操作に切り替えられてからの前記第１操作対象スイッチの端子間電圧の変化速度と相関を有する時間である第１遷移時間を検出する第１遷移時間検出手段（１６ｃ，１６ｄ，３０，３１；１６ｈ，１６ｌ，３０，３１）と、前記第１遷移時間検出手段によって検出された第１遷移時間を第１目標時間に制御すべく、前記第１操作処理による前記サブスイッチのオン操作時間を設定する第１設定手段（１６ｆ；１６ｊ，１６ｎ）と、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチのうち少なくとも一方を第２操作対象スイッチとし、前記メイン操作手段によって前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチがオフ操作に切り替えられてからの前記第２操作対象スイッチの端子間電圧の変化速度と相関を有する時間である第２遷移時間を検出する第２遷移時間検出手段（１６ｂ，１６ｄ，３０，３１；１６ｈ，１６ｌ，３０，３１）と、前記第２遷移時間検出手段によって検出された第２遷移時間を第２目標時間に制御すべく、前記第２操作処理による前記サブスイッチのオン操作時間を設定する第２設定手段（１６ｆ；１６ｊ，１６ｎ）とを備えることを特徴とする。
上記発明では、極性を交互に反転させながらメインコイルへと矩形波電圧を出力するために、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチの組と、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチの組とが交互にオン操作される。
ここで、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチがオン操作に切り替えられる場合のスイッチング損失（ターンオン損失）を低減するためには、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチがオフ操作に切り替えられた直後における第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチの端子間電圧が低い状態で、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチをオン操作に切り替えることが要求される。このため、上記第１操作スイッチ（第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチのうち少なくとも一方）の端子間電圧を把握し、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチのオン操作切り替え時に第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチの端子間電圧を低い状態とすることが必要となる。ここで、第１操作スイッチの端子間電圧の推移は、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチがオフ操作に切り替えられた直後の第１上アームスイッチに並列接続されたコンデンサ、及び第２下アームスイッチに並列接続されたコンデンサの充電電流に応じて変化する。このため、上記充電電流と上記第１遷移時間とは相関を有することとなる。また、上記充電電流は、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチのオン操作期間中におけるサブスイッチのオン操作時間が長いほど大きくなる。以上のことから、上記オン操作時間と第１遷移時間とを関係付けることができる。したがって、第１遷移時間が最適値に制御されるように上記オン操作時間を調整することにより、端子間電圧が低い状態で第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチをオン操作に切り替えることができる。この点に鑑み、上記発明では、第１遷移時間検出手段及び第１設定手段を備えた。
一方、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチがオン操作に切り替えられる場合のスイッチング損失を低減するためには、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチがオフ操作に切り替えられた直後における第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチの端子間電圧が低い状態で、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチをオン操作に切り替えることが要求される。このため、上記第２操作スイッチ（第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチのうち少なくとも一方）の端子間電圧を把握し、第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチのオン操作切り替え時に第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチの端子間電圧を低い状態とすることが必要となる。ここで、第２操作スイッチの端子間電圧の推移は、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチがオフ操作に切り替えられた直後の第１下アームスイッチに並列接続されたコンデンサ、及び第２上アームスイッチに並列接続されたコンデンサの充電電流に応じて変化する。このため、上記充電電流と上記第２遷移時間とは相関を有することとなる。また、上記充電電流は、第１下アームスイッチ及び第２上アームスイッチのオン操作期間中におけるサブスイッチのオン操作時間が長いほど大きくなる。以上のことから、上記オン操作時間と第２遷移時間とを関係付けることができる。したがって、第２遷移時間が最適値に制御されるように上記オン操作時間を調整することにより、端子間電圧が低い状態で第１上アームスイッチ及び第２下アームスイッチをオン操作に切り替えることができる。この点に鑑み、上記発明では、第２遷移時間検出手段及び第２設定手段を備えた。
このように、上記発明によれば、上記充電電流を検出する電流センサを備えることなく、第１上，下アームスイッチ及び第２上，下アームスイッチのそれぞれのターンオン損失を低減することができる。このため、電力変換装置の体格やコストの増大を回避することができる。
第１実施形態にかかる非接触給電システムの構成図。 送電側コイルに流れる共振電流の推移を示すタイムチャート。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ１）。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ２）。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ３）。 比較技術にかかるリカバリ電流の発生態様を示すタイムチャート。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ４）。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ５）。 比較技術にかかるインバータ内の電流流通態様を示す図（ＭＯＤＥ６）。 サブスイッチ及びサブリアクトルの効果を示すタイムチャート。 インバータ内の電流流通態様を示す図。 インバータ内の電流流通態様を示す図。 サブスイッチのオン操作切替タイミングを示すタイムチャート。 遷移時間検出回路の構成図。 遷移時間検出態様を示すタイムチャート。 遷移時間検出態様を示すタイムチャート。 サブスイッチの操作処理を示すブロック図。 第２実施形態にかかるインバータの構成図。 第３実施形態にかかるインバータの構成図。 第４実施形態にかかるサブスイッチの操作処理を示すブロック図。 その他の実施形態にかかる非接触給電システムの構成図。
（第１実施形態）
以下、本発明にかかる電力変換装置を非接触給電システムに適用した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、非接触給電システムは、移動体である車両の外部（地上側）に設けられた送電システムＰＳと、車両に設けられた受電システムＰＲとを備えている。
送電システムＰＳは、交流電源１０（系統電源）から出力された交流電圧が入力されるＰＦＣ回路１１、ＤＣＤＣコンバータ１２、インバータ１３、送電側フィルタ回路１４、及び送電パッド１５を備えている。ＰＦＣ回路１１は、入力された交流電圧を直流電圧に整流しつつ、入力電圧及び入力電流の力率改善を行う。ＰＦＣ回路１１は、例えば、ダイオードブリッジからなる全波整流回路と、非絶縁型の昇圧チョッパ回路とを備えている。ＤＣＤＣコンバータ１２は、ＰＦＣ回路１１から出力された直流電圧を所定の直流電圧に変換して出力する。ＤＣＤＣコンバータ１２は、例えば、非絶縁型の降圧チョッパ回路である。
インバータ１３は、電圧制御形のインバータである。詳しくは、インバータ１３は、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎの直列接続体と、第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの直列接続体と、入力電圧を平滑化するコンデンサ１３ａとを備えるフルブリッジインバータである。第１上アームスイッチＳＸｐには、第１上アームダイオードＤＸｐが逆並列に接続され、第１下アームスイッチＳＸｎには、第１下アームダイオードＤＸｎが逆並列に接続されている。第２上アームスイッチＳＹｐには、第２上アームダイオードＤＹｐが逆並列に接続され、第２下アームスイッチＳＹｎには、第２下アームダイオードＤＹｎが逆並列に接続されている。本実施形態では、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎとして、電圧制御形の半導体スイッチを用いており、具体的には、ＩＧＢＴを用いている。
第１上アームスイッチＳＸｐのコレクタには、インバータ１３の第１端子Ｔ１を介してＤＣＤＣコンバータ１２の正極側の出力端子が接続されている。第１上アームスイッチＳＸｐのエミッタには、第１下アームスイッチＳＸｎのコレクタが接続されている。第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタには、インバータ１３の第２端子Ｔ２を介してＤＣＤＣコンバータ１２の負極側の出力端子が接続されている。第２上アームスイッチＳＹｐのコレクタには、インバータ１３の第１端子Ｔ１が接続され、第２上アームスイッチＳＹｐのエミッタには、第２下アームスイッチＳＹｎのコレクタが接続されている。第２下アームスイッチＳＹｎのエミッタには、インバータ１３の第２端子Ｔ２が接続されている。
インバータ１３は、さらに、第１サブスイッチＳｓ１、第１サブダイオードＤｓ１、第２サブスイッチＳｓ２、第２サブダイオードＤｓ２、第１保護用ダイオードＤｐ１、第２保護用ダイオードＤｐ２、及びサブリアクトル１３ｂを備えている。本実施形態では、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２として、電圧制御形の半導体スイッチを用いており、具体的には、ＩＧＢＴを用いている。
第１サブスイッチＳｓ１には、第１サブダイオードＤｓ１が逆並列に接続され、第２サブスイッチＳｓ２には、第２サブダイオードＤｓ２が逆並列に接続されている。第１上アームスイッチＳＸｐと第１下アームスイッチＳＸｎとの接続点には、第１サブスイッチＳｓ１のエミッタが接続され、第１サブスイッチＳｓ１のコレクタには、サブリアクトル１３ｂの第１端が接続されている。サブリアクトル１３ｂの第２端には、第２サブスイッチＳｓ２のコレクタが接続され、第２サブスイッチＳｓ２のエミッタには、第２上アームスイッチＳＹｐと第２下アームスイッチＳＹｎとの接続点が接続されている。第１サブスイッチＳｓ１及び第２サブスイッチＳｓ２は、これらがオフ操作されることにより、第１サブスイッチＳｓ１のエミッタ側から第２サブスイッチＳｓ２のエミッタ側へと向かう方向の電流の流通と、第２サブスイッチＳｓ２のエミッタ側から第１サブスイッチＳｓ１のエミッタ側へと向かう方向の電流の流通との双方を阻止する機能を有する。
第１サブスイッチＳｓ１とサブリアクトル１３ｂとの接続点には、第１保護用ダイオードＤｐ１のアノードが接続され、第１保護用ダイオードＤｐ１のカソードには、第１端子Ｔ１が接続されている。第２サブスイッチＳｓ２とサブリアクトル１３ｂとの接続点には、第２保護用ダイオードＤｐ２のアノードが接続され、第２保護用ダイオードＤｐ２のカソードには、第１端子Ｔ１が接続されている。第１端子Ｔ１には、コンデンサ１３ａの第１端が接続され、コンデンサ１３ａの第２端には、第２端子Ｔ２が接続されている。
第１上アームスイッチＳＸｐと第１下アームスイッチＳＸｎとの接続点には、送電側フィルタ回路１４を介して送電パッド１５の第１端が接続され、送電パッド１５の第２端には、送電側フィルタ回路１４を介して第２上アームスイッチＳＹｐと第２下アームスイッチＳＹｎとの接続点が接続されている。なお、本実施形態では、送電側フィルタ回路１４として、バンドパスフィルタを用いている。送電側フィルタ回路１４は、送電側第１，第２リアクトル１４ａ，１４ｂの直列接続体と、送電側第３，第４リアクトル１４ｄ，１４ｅの直列接続体と、各直列接続体の接続点を接続する送電側コンデンサ１４ｃとを備えている。
送電パッド１５は、送電側コイル１５ａ、第１共振コンデンサ１５ｂ、及び第２共振コンデンサ１５ｃを備えている。送電側コイル１５ａの第１端には、第１共振コンデンサ１５ｂを介して送電パッド１５の第１端が接続されている。送電側コイル１５ａの第２端には、第２共振コンデンサ１５ｃを介して送電パッド１５の第２端が接続されている。送電パッド１５は、ＬＣ直列共振回路を構成する。送電パッド１５は、電磁誘導によって受電システムＰＲの備える受電パッド２０に電力を送るための回路である。なお、本実施形態において、送電側コイル１５ａが「メインコイル」に相当し、各共振コンデンサ１５ｂ，１５ｃが「送電側共振コンデンサ」に相当する。
送電システムＰＳは、さらに、Ｘ，Ｙ相遷移時間検出回路３０，３１を備えている。各遷移時間検出回路３０，３１については、後に詳述する。
一方、受電システムＰＲは、受電パッド２０、受電側フィルタ回路２１、及び整流回路２２を備えている。受電パッド２０は、受電側コイル２０ａ、第３共振コンデンサ２０ｂ、及び第４共振コンデンサ２０ｃを備えている。受電側コイル２０ａの第１端には、第３共振コンデンサ２０ｂを介して受電パッド２０の第１端が接続されている。受電側コイル２０ａの第２端には、第４共振コンデンサ２０ｃを介して受電パッド２０の第２端が接続されている。受電パッド２０は、ＬＣ直列共振回路を構成する。なお、本実施形態において、各共振コンデンサ２０ｂ，２０ｃが「受電側共振コンデンサ」に相当する。
受電パッド２０には、受電側フィルタ回路２１を介して整流回路２２が接続されている。なお、本実施形態では、受電側フィルタ回路２１として、バンドパスフィルタを用いている。受電側フィルタ回路２１は、受電側第１，第２リアクトル２１ａ，２１ｂの直列接続体と、受電側第３，第４リアクトル２１ｄ，２１ｅの直列接続体と、各直列接続体の接続点を接続する受電側コンデンサ２１ｃとを備えている。整流回路２２は、受電パッド２０から出力された交流電圧を直流電圧に変換して出力する。整流回路２２は、例えば、ダイオードブリッジから構成される全波整流回路や、４つのスイッチング素子（例えばＭＯＳＦＥＴ）から構成される同期整流回路を用いることができる。整流回路２２から出力された直流電圧は、車載バッテリを含む車載電気負荷２３に供給される。なお、本実施形態において、バッテリは、車載主機としての図示しない回転機（モータジェネレータ）の電力供給源となる。
本実施形態において、送電システムＰＳは送電側制御装置１６をさらに備えている。送電側制御装置１６は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成され、送電側コイル１５ａ及び受電側コイル２０ａの間で非接触で電力授受を行う。特に本実施形態では、送電側コイル１５ａから受電側コイル２０ａへと電力を供給することにより、車両を充電対象とした充電処理を行う。送電側制御装置１６は、ＰＦＣ回路１１や、ＤＣＤＣコンバータ１２、インバータ１３を操作する。
送電側制御装置１６は、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの組と、第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐの組とを、デッドタイムを挟みつつ交互にオン操作する。これにより、極性を交互に反転させた矩形波電圧を送電パッド１５に供給する。ここでは、第１操作信号ｇ１がオン操作指令とされる場合に第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎがオン操作され、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令とされる場合に各スイッチＳＸｐ，ＳＹｎがオフ操作される。また、第２操作信号ｇ２がオン操作指令とされる場合に第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐがオン操作され、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令とされる場合に各スイッチＳＸｎ，ＳＹｐがオフ操作される。
また、送電側制御装置１６は、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２をオンオフ操作する。詳しくは、サブ操作信号ｇｓがオン操作指令とされる場合に各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２がオン操作され、サブ操作信号ｇｓがオフ操作指令とされる場合に各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２がオフ操作される。
なお、送電側制御装置１６は、ＤＣＤＣコンバータ１２の出力電圧を目標電圧に制御すべく、ＤＣＤＣコンバータ１２を操作する。目標電圧は、送電側と受電側とのインピーダンスマッチングを行うことで高効率の非接触給電を実現可能な値に可変設定される。具体的には例えば、目標電圧は、受電パッド２０の受電電力に基づいて可変設定される。ちなみに、本実施形態において、送電側制御装置１６が「メイン操作手段」及び「サブ操作手段」に相当する。
ここで、本実施形態では、第１上アームスイッチＳＸｐに第１スナバコンデンサ１８ａが並列接続され、第１下アームスイッチＳＸｎに第２スナバコンデンサ１８ｂが並列接続されている。また、第２上アームスイッチＳＹｐに第３スナバコンデンサ１８ｃが並列接続され、第２下アームスイッチＳＹｎに第４スナバコンデンサ１８ｄが並列接続されている。各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄの設置を可能としたのは、本実施形態にかかる特徴的構成であるサブリアクトル１３ｂ及び各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２をインバータ１３に備えたためである。
また、本実施形態では、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の操作手法にも特徴がある。以下、サブリアクトル１３ｂ及び各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２について説明した後、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の操作手法について説明する。
＜１．サブリアクトル１３ｂ及び各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２について＞
図２（ａ）は、送電側コイル１５ａに流れる共振電流（以下、１次側電流Ｉｐ）と送電側コイル１５ａの印加電圧（以下、１次側電圧Ｖｐ）との推移を示し、図２（ｂ）は、第１操作信号ｇ１の推移を示し、図２（ｃ）は、第２操作信号ｇ２の推移を示す。なお、図２（ａ）において、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎの接続点から第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの接続点へと向かう方向に流れる１次側電流Ｉｐを正と定義している。また、図２（ａ）において、送電側コイル１５ａの両端のうち、第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの接続点側の電位に対して第１上アームスイッチＳＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎの接続点側の電位が高くなる場合の１次側電圧Ｖｐを正と定義している。さらに、図２では、デッドタイムの図示を省略している。
図示されるように、本実施形態では、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎのスイッチング周期Ｔｓｗと１次側電流Ｉｐの基本波電流の周期とが同一に設定されている。こうした設定において、理想的には、１次側電流Ｉｐは、１次側電圧Ｖｐが正の場合に正の値となり、１次側電圧Ｖｐが負の場合に負の値となる。この場合、非接触給電システムの送電側の力率は高い水準とされる。しかしながら、非接触給電システムでは、送電パッド１５の共振回路の共振周波数等が変化する。この要因としては、例えば、送電パッド１５及び受電パッド２０の相対位置関係の変化による各コイル１５ａ，２０ａ間の結合係数やインダクタンス値の変化が挙げられる。また、上記要因としては、例えば、送電パッド１５及び受電パッド２０の間の送受電電力の変化や、共振回路の共振特性を決定するリアクトルやコンデンサ等の部品の初期特性ばらつき、温度変化に伴う共振特性のドリフトや経時変化が挙げられる。
共振回路の共振周波数等の変化により、１次側電圧Ｖｐに対して１次側電流Ｉｐの位相が進む現象が生じ得る。詳しくは、この現象は、１次側電圧Ｖｐが正となる期間を２分した場合の後の期間において１次側電流Ｉｐが負となり、１次側電圧Ｖｐが負となる期間を２分した場合の後の期間において１次側電流Ｉｐが正となる現象である。
なお、上記要因により、１次側電圧Ｖｐに対して１次側電流Ｉｐの位相が遅れる現象が生じ得る。詳しくは、この現象は、１次側電圧Ｖｐが正となる期間を２分した場合の前の期間において１次側電流Ｉｐが負となり、１次側電圧Ｖｐが負となる期間を２分した場合の前の期間において１次側電流Ｉｐが正となる現象である。
ここで、１次側電流Ｉｐの位相が進む現象が生じると、比較技術において各ダイオードＤＸｐ，ＤＸｎ，ＤＹｐ，ＤＹｎにリカバリ電流が流れることにより、リカバリ損失が生じる。ここで、比較技術とは、先の図１に示した構成から、サブリアクトル１３ｂ、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２、各保護用ダイオードＤｐ１，Ｄｐ２、及び各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄを除去した構成のことである。以下、リカバリ損失の発生について、図２〜図９を用いて説明する。なお、図３〜図５及び図７〜図９では、送電側フィルタ回路１４等の図示を省略している。
時刻ｔ１〜ｔ２のＭＯＤＥ１においては、図３に示すように、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオン操作され、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組がオフ操作されている。ＭＯＤＥ１では、第１端子Ｔ１側から、第１上アームスイッチＳＸｐ、送電側コイル１５ａ、及び第２下アームスイッチＳＹｎを介して、第２端子Ｔ２側へと電流が流れる。
その後、時刻ｔ２〜ｔ３１のＭＯＤＥ２においては、図４に示すように、１次側電流Ｉｐの位相進みにより、電流は、第２端子Ｔ２側から、第２下アームダイオードＤＹｎ、送電側コイル１５ａ、及び第１上アームダイオードＤＸｐを介して、第１端子Ｔ１側へと流れる。ここで、ＭＯＤＥ２の途中の時刻ｔ３において、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオフ操作に切り替えられ、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組がオン操作に切り替えられる。なお、その後、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎが全てオフ操作されるデッドタイム期間（時刻ｔ３〜ｔ３１）においても、図４に示す電流流通経路となる。このため、本実施形態では、このデットタイム期間もＭＯＤＥ２に含めている。
その後、時刻ｔ３１直後のＭＯＤＥ３においては、図５に示すように、第１上アームダイオードＤＸｐのアノードの電位が第２端子Ｔ２の電位（０）となり、カソードの電位が第１端子Ｔ１の電位ＶＤＣとなる。このため、第１上アームダイオードＤＸｐに逆電圧が印加され、第１上アームダイオードＤＸｐにリカバリ電流が流れることとなる。すなわち、第１端子Ｔ１側から第１上アームダイオードＤＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎを介して第２端子Ｔ２側へと電流が流れることとなる。また、第２下アームダイオードＤＹｎにも逆電圧が印加され、第２下アームダイオードＤＹｎにリカバリ電流が流れることとなる。すなわち、第１端子Ｔ１側から第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームダイオードＤＹｎを介して第２端子Ｔ２側へと電流が流れることとなる。リカバリ電流が流れることにより、リカバリ損失が生じる。
ここで、図６を用いて、リカバリ電流の流通態様をさらに詳しく説明する。図６（ａ）は、第１上アームダイオードＤＸｐに流れる電流Ｉｄｘｐの推移を示し、図６（ｂ）は、第１下アームスイッチＳＸｎに流れる電流Ｉｓｘｎの推移を示し、図６（ｃ）は、第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタ電位に対する第１上，下アームスイッチＳＸｐ，ＳＸｎの接続点の電位（以下、第１中間電圧Ｖｘ）の推移を示す。図６（ｄ）は、第１操作信号ｇ１の推移を示し、図６（ｅ）は、第２操作信号ｇ２の推移を示す。なお、図６では、第１上アームダイオードＤＸｐに流れる順方向の電流Ｉｄｘｐを負と定義し、第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタ電位に対して第１上，下アームスイッチＳＸｐ，ＳＸｎの接続点の電位が高い場合の第１中間電圧Ｖｘを正と定義する。
図示されるように、１次側電流Ｉｐの位相進みにより、第１上アームダイオードＤＸｐに順方向電流が流れている。こうした状況下、時刻ｔ３において、第１上アームスイッチＳＸｐがオフ操作に切り替えられ、時刻ｔ３からデッドタイムが経過した時刻ｔ３１において、第１下アームスイッチＳＸｎがオン操作に切り替えられる。これにより、第１上アームダイオードＤＸｐの順方向電流Ｉｄｘｐが徐々に減少するとともに、第１下アームスイッチＳＸｎに流れるコレクタ電流Ｉｓｘｎが徐々に増加する。その後、時刻ｔ３２において第１上アームダイオードＤＸｐにリカバリ電流が流れ始める。時刻ｔ３３において、リカバリ電流がピークとなることで、第１下アームスイッチＳＸｎに流れるコレクタ電流Ｉｓｘｎもピークとなる。その結果、リカバリ損失が増大する。なお、その後時刻ｔ３４において、リカバリ電流の流通が停止されることで、第１中間電圧Ｖｘが０とされる。
時刻ｔ３４〜ｔ４のＭＯＤＥ４においては、図７に示すように、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオフ操作され、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組がオン操作されている。ＭＯＤＥ４では、第１端子Ｔ１側から、第２上アームスイッチＳＹｐ、送電側コイル１５ａ、及び第１下アームスイッチＳＸｎを介して、第２端子Ｔ２側へと電流が流れる。
その後、時刻ｔ４〜ｔ５１のＭＯＤＥ５においては、図８に示すように、１次側電流Ｉｐの位相進みにより、電流は、第２端子Ｔ２側から、第１下アームダイオードＤＸｎ、送電側コイル１５ａ、及び第２上アームダイオードＤＹｐを介して、第１端子Ｔ１側へと流れる。ここで、ＭＯＤＥ５の途中の時刻ｔ５において、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオン操作に切り替えられ、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組がオフ操作に切り替えられる。なお、その後、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎが全てオフ操作されるデッドタイム期間（時刻ｔ５〜ｔ５１）においても、図８に示す電流流通経路となる。このため、本実施形態では、このデットタイム期間もＭＯＤＥ５に含めている。
その後、時刻ｔ５１直後のＭＯＤＥ６においては、図９に示すように、第２上アームダイオードＤＹｐ及び第１下アームダイオードＤＸｎに逆電圧が印加され、第２上アームダイオードＤＹｐ及び第１下アームダイオードＤＸｎにリカバリ電流が流れることとなる。このため、リカバリ損失が生じる。
ここで、１次側電流Ｉｐの位相進みが生じる場合に各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎに各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄを並列接続すると、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎに大きな電流が流れ、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎの信頼性が低下し得る。以下、第１上アームスイッチＳＸｐを例にして説明する。各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄが各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎに並列接続されている場合、先の図８のＭＯＤＥ５において、第２端子Ｔ２側から第１下アームダイオードＤＸｎを介して流れてくる電流によって第１スナバコンデンサ１８ａが充電される。その後、ＭＯＤＥ５から図９に示すＭＯＤＥ６に移行すると、第１スナバコンデンサ１８ａに蓄積された電荷が放電される。第１下アームダイオードＤＸｎのリカバリ電流に加えて、第１スナバコンデンサ１８ａの放電電流が第１上アームスイッチＳＸｐに流れることに起因して、第１上アームスイッチＳＸｐの信頼性が低下し得る。このように、１次側電流Ｉｐの位相進みが生じる場合、各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄを設置することにより、設置しない場合と比較して各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎに大きな電流が流れる。このため、各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄを設置できない。しかしながら、各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄは、１次側電流Ｉｐの位相遅れが生じる場合には、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのターンオフ損失の低減に寄与する。このため、１次側電流Ｉｐの位相遅れを考えると、各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄの設置が望まれる。
そこで、本実施形態では、サブリアクトル１３ｂと、送電側制御装置１６によって操作される各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２とをインバータ１３に備えた。以下、これについて、図１０〜図１２を用いて説明する。
図１０（ａ）は、第１上アームダイオードＤＸｐに流れる電流Ｉｄｘｐ，第２下アームダイオードＤＹｎに流れる電流Ｉｄｙｎの推移を示し、図１０（ｂ）は、第１下アームスイッチＳＸｎに流れる電流Ｉｓｘｎ，第２上アームスイッチＳＹｐに流れる電流Ｉｓｙｐの推移を示す。図１０（ｃ）は、サブリアクトル１３ｂに流れる電流ＩＣＬの推移を示す。図１０（ｅ），（ｆ）は、第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２の推移を示し、図１０（ｇ）は、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の操作状態の推移を示す。なお、図１０（ｄ）は、先の図６（ｃ）に対応している。また、図１０において、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎの接続点から第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの接続点へと向かう方向に流れる電流ＩＣＬを正と定義する。
ＭＯＤＥ２の期間のうち第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎのオフ操作切替タイミングよりも前の時刻ｔａにおいて、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２をオン操作する。これにより、第１上アームダイオードＤＸｐ及び第２下アームダイオードＤＹｎに流れていた順方向電流の一部がサブリアクトル１３ｂに流れ始める（図１１参照）。このため、上記順方向電流は徐々に減少し、サブリアクトル１３ｂに流れる電流ＩＣＬは徐々に増加する。これにより、その後、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎをオフ操作に切り替える時刻ｔ３におけるリカバリ電流を低減することができる。その後、時刻ｔｂにおいて第１中間電圧Ｖｘが０になり、時刻ｔ３１において、第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐがオン操作に切り替えられる。なお、その後、時刻ｔｃにおいて第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２がオフ操作に切り替えられ、時刻ｔｄにおいてサブリアクトル１３ｂに流れる電流が０となる。
その後、ＭＯＤＥ５の期間のうち第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐのオフ操作切替タイミングよりも前のタイミングにおいて、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２をオン操作する。これにより、第１下アームダイオードＤＸｎ及び第２上アームダイオードＤＹｐに流れていた順方向電流の一部がサブリアクトル１３ｂに流れ始める（図１２参照）。このため、上記順方向電流は徐々に減少し、サブリアクトル１３ｂに流れる電流ＩＣＬは徐々に増加する。これにより、その後、第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐをオフ操作に切り替えるタイミングにおけるリカバリ電流を低減することができる。その後、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎがオン操作に切り替えられた後、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２がオフ操作に切り替えられる。
なお、第１保護用ダイオードＤｐ１及び第２保護用ダイオードＤｐ２は、以下に説明する理由のために設けられている。サブリアクトル１３ｂに電流が流れている状態で、第１サブスイッチＳｓ１が誤作動によってオフ操作されると、第１サブスイッチＳｓ１の両端にサージ電圧が印加され、第１サブスイッチＳｓ１の信頼性が低下する懸念がある。ここで、第１保護用ダイオードＤｐ１を設けることにより、第１サブスイッチＳｓ１とサブリアクトル１３ｂとの接続点の電位を第１端子Ｔ１の電位で制限できる。このため、第１サブスイッチの両端の電位差をインバータ１３の入力電圧ＶＤＣ以下におさめることができ、第１サブスイッチＳｓ１の信頼性の低下を回避することができる。なお、第２保護用ダイオードＤｐ２は、第２サブスイッチＳｓ２の信頼性の低下を回避するためのものである。第２保護用ダイオードＤｐ２の動作原理は、第１保護用ダイオードＤｐ１の動作原理と同じである。
＜２．各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の操作手法について＞
本実施形態では、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の操作により、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎのオン操作への切替を、電流センサを用いることなくゼロ電圧スイッチング（ＺＶＳ）とする。以下、これについて、図１３〜図１７を用いて説明する。
図１３に、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎをオフ操作に切り替える場合の各種波形の推移を示す。詳しくは、図１３（ａ），（ｂ）は各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎ，や各ダイオードＤＸｐ，ＤＹｎに流れる電流の推移を示し、図１３（ｄ）は第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎ（第１中間電圧Ｖｘ）の推移を示す。なお、図１３（ｃ），（ｅ）〜（ｇ）は、先の図１０（ｃ），（ｅ）〜（ｇ）に対応している。
ちなみに、以降、第２下アームスイッチＳＹｎのエミッタ電位に対する第２上，下アームスイッチＳＹｐ，Ｓｙｎの接続点の電位を第２中間電圧Ｖｙと定義する。本実施形態では、第２下アームスイッチＳＹｎのエミッタ電位に対して第２上，下アームスイッチＳＹｐ，ＳＹｎの接続点の電位が高い場合の第２中間電圧Ｖｙを正と定義する。
図１３の実線で示された波形に着目して説明する。第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオン操作されてかつ第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組がオフ操作されている状況下、時刻ｔ１ｂ以前において、電流の位相進みによって第１上アームダイオードＤＸｐ，第２下アームダイオードＤＹｎに順方向電流Ｉｄｘｐ，Ｉｄｙｎが流れている。その後、時刻ｔ１ｂにおいて、第１，第２サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２がオン操作に切り替えられる。これにより、サブリアクトル１３ｂに流れる電流ＩＣＬが徐々に増加するとともに、第１上アームダイオードＤＸｐ，第２下アームダイオードＤＹｎに流れる順方向電流Ｉｄｘｐ，Ｉｄｙｎが徐々に減少する。順方向電流Ｉｄｘｐ，Ｉｄｙｎが減少して０になった後、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎに流れる電流Ｉｓｘｐ，Ｉｓｙｎが徐々に増加する。
その後、時刻ｔ２において、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組がオフ操作に切り替えられる。このため、第１端子Ｔ１側から流れてくる電流によって第１，第４スナバコンデンサ１８ａ，１８ｄが充電される。これにより、第１，第４スナバコンデンサ１８ａ，１８ｄの端子間電圧は徐々に上昇する。この際、第１スナバコンデンサ１８ａの端子間電圧が上昇するに連れて、図１３（ｄ）に示すように、第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎは低下して０に近づく。また、第４スナバコンデンサ１８ｄの端子間電圧が上昇するに連れて、第２上アームスイッチＳＹｐの端子間電圧Ｖｓｙｐが低下して０に近づく。このため、第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎが０となるタイミング以降のタイミングを第１下アームスイッチＳＸｎのオン操作切替タイミングになるように設定する。また、第２上アームスイッチＳＹｐの端子間電圧Ｖｓｙｐが０となるタイミング以降のタイミングを第２上アームスイッチＳＹｐのオン操作切替タイミングになるように設定する。これにより、これらスイッチＳＸｎ，ＳＹｐのオン操作への切替をＺＶＳとすることができる。ここで、図１３では、ＺＶＳのための理想的なオン操作切替タイミングを時刻ｔ３ｂにて示した。ちなみに、本実施形態において、各スイッチＳＸｎ，ＳＹｐの上記オン操作切替タイミングは、固定されたタイミングであり、設計時にあらかじめ定められたタイミングである。
なお、ＺＶＳを実現するための第１上アームスイッチＳＸｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎのオン操作への切替も同様に行うことができる。詳しくは、第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐの組がオフ操作に切り替えられると、第１上アームスイッチＳＸｐの端子間電圧Ｖｓｘｐと第２下アームスイッチＳＹｎの端子間電圧Ｖｓｙｎとは低下して０に近づく。第１上アームスイッチＳＸｐの端子間電圧Ｖｓｘｐが０となるタイミング以降のタイミングを第１上アームスイッチＳＸｐのオン操作切替タイミングになるように設定する。また、第２下アームスイッチＳＹｎの端子間電圧Ｖｓｙｎが０となるタイミング以降のタイミングを第２下アームスイッチＳＹｎのオン操作切替タイミングになるように設定する。ちなみに、本実施形態において、各スイッチＳＸｐ，ＳＹｎの上記オン操作切替タイミングは、固定されたタイミングであり、設計時にあらかじめ定められたタイミングである。
先の図１３の説明に戻り、時刻ｔ２の後、第１下アームスイッチＳＸｎ及び第２上アームスイッチＳＹｐのそれぞれの端子間電圧の低下速度は、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎがオフ操作に切り替えられた後の第１，第４スナバコンデンサ１８ａ，１８ｄの充電電流Ｉｏｆｆが大きいほど高くなる。図１３（ａ），（ｃ），（ｄ），（ｆ）には、充電電流Ｉｏｆｆが理想的な値よりも大きい場合の各波形の推移を一点鎖線にて示し、充電電流Ｉｏｆｆが理想的な値よりも小さい場合の各波形の推移を破線にて示した。図１３（ｆ）には、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２の理想的なオン操作切替タイミングと第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎのオフ操作切替タイミング（時刻ｔ２）との理想的な時間差を「Ｔｏｎｂ」にて示した。そして、理想的なオフ操作切替タイミングに設定した場合において、時刻ｔ２から第１下アームスイッチＳＹｎの端子間電圧Ｖｓｘｎが０となるまでの理想時間を「Ｔｓｗｂ」にて示した。なお、理想時間Ｔｓｗｂは、例えば、サブリアクトル１３ｂのインダクタンス及び各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄの静電容量によって定まる共振回路の共振周期の「１／４」である。
第１下アームスイッチＳＸｎを例にして説明すると、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作切替タイミング（時刻ｔ１ａ）と時刻ｔ２との時間差Ｔｏｎａが理想的な時間差Ｔｏｎｂよりも長い場合、第１スナバコンデンサ１８ａの充電電流が理想的な充電電流よりも大きくなる。このため、図１３（ｄ）に一点鎖線にて示すように、第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎの低下速度が高くなる。その結果、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられてから、上記端子間電圧Ｖｓｘｎが０になるまでの時間Ｔｓｗａが理想的な時間Ｔｓｗｂよりも短くなる。一方、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作切替タイミング（時刻ｔ１ｃ）と時刻ｔ２との時間差Ｔｏｎｃが理想的な時間差Ｔｏｎｂよりも短い場合、第１スナバコンデンサ１８ａの充電電流が理想的な充電電流よりも小さくなる。その結果、時刻ｔ２から上記端子間電圧Ｖｓｘｎが０になるタイミング（時刻ｔ３ｃ）までの時間Ｔｓｗｃが、理想的な時間Ｔｓｗｂよりも長くなる。これは、以下に説明する理由による。
サブリアクトル１３ｂのインダクタンス及び第１，第２スナバコンデンサ１８ａ，１８ｂの静電容量によって定まる共振回路において、ソフトスイッチングに必要な最小限の電流Ｉｍｉｎは、下式（ｅｑ１）で表される。
Figure 0006331793
 上式（ｅｑ１）では、サブリアクトル１３ｂのインダクタンスを「Ｌｓ」とし、第１，第２スナバコンデンサ１８ａ，１８ｂのそれぞれの静電容量を「Ｃｓｎｂ／２」とした。上式（ｅｑ１）は、最小限の電流Ｉｍｉｎが流れるサブリアクトル１３ｂに蓄積されているエネルギ「１／２×Ｌｓ×Ｉｍｉｎ×Ｉｍｉｎ」が、第１，第２スナバコンデンサ１８ａ，１８ｂの静電容量「Ｃｓｎｂ」を充電するために必要なエネルギ「１／２×Ｃｓｎｂ×ＶＤＣ×ＶＤＣ」になるとの関係から導かれる。第１スナバコンデンサ１８ａの充電電流Ｉｓｎｂが最小限電流Ｉｍｉｎよりも十分大きい場合、先の図１３の時刻ｔ２から第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎが０となるまでの時間Ｔ０は、下式（ｅｑ２）で表される。
Figure 0006331793
 上式（ｅｑ２）は、コンデンサの静電容量Ｃ、端子間電圧Ｖ及び蓄積電荷Ｑの関係「Ｑ＝ＣＶ」から導かれるものである。上式（ｅｑ２）は、スナバコンデンサの充電電流Ｉｓｎｂが大きいほど、上記時間Ｔ０が短くなる（すなわち、例えば、第１下アームスイッチＳＸｎの端子間電圧Ｖｓｘｎの低下速度が高くなる）ことを示している。このため、充電電流Ｉｓｎｂを最適値に調整することにより、第２操作信号ｇ２をオン操作指令に切り替えるタイミングで、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの端子間電圧Ｖｓｘｎ，Ｖｓｙｐを０にでき、ＺＶＳを実現できる。また、第１操作信号ｇ１をオン操作指令に切り替えるタイミングで、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの端子間電圧Ｖｓｘｐ，Ｖｓｙｎを０にでき、ＺＶＳを実現できる。
ここで、本実施形態では、各遷移時間を以下のように定義する。詳しくは、第１下アーム遷移時間Ｔｘｎは、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられてから、第１中間電圧Ｖｘが低下して第１閾値電圧Ｖｔｈ１になるまでの時間である。第２上アーム遷移時間Ｔｙｐは、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられてから、第２中間電圧Ｖｙが上昇して第２閾値電圧Ｖｔｈ２になるまでの時間である。第１上アーム遷移時間Ｔｘｐは、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられてから、第１中間電圧Ｖｘが上昇して第２閾値電圧Ｖｔｈ２になるまでの時間である。第２下アーム遷移時間Ｔｙｎは、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられてから、第２中間電圧Ｖｙが低下して第１閾値電圧Ｖｔｈ１になるまでの時間である。各閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２は、第１閾値電圧Ｖｔｈ１が第２閾値電圧Ｖｔｈ２よりも低いことを条件として、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎの端子間電圧の上限値（入力電圧ＶＤＣ）未満であってかつ０よりも高い任意の電圧に設定可能である。本実施形態において、第１閾値電圧Ｖｔｈ１は、入力電圧ＶＤＣの５％に設定され、第２閾値電圧Ｖｔｈ２は、入力電圧ＶＤＣの９５％に設定されている。
本実施形態では、上記充電電流Ｉｓｎｂが最適値となるような各遷移時間の共通の目標値（以下、目標時間Ｔｔｇｔ）を設定する。そして、実際の各遷移時間を目標時間Ｔｔｇｔに制御すべく、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作時間を調整する。これにより、電流センサを備えることなく、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのオン操作への切替をＺＶＳとする。以下、ＺＶＳを実現するための構成について説明する。
図１４を用いて、各遷移時間検出回路３０，３１について説明する。なお、本実施形態では、各遷移時間検出回路３０，３１の構成は同じである。このため、Ｘ相遷移時間検出回路３０を例にして説明する。
図示されるように、Ｘ相遷移時間検出回路３０は、第１〜第５抵抗体３０ａ〜３０ｅと、第１，第２コンパレータ３０ｆ，３０ｇと、第１，第２ＸＯＲ回路３０ｈ，３０ｉとを備えている。
第１〜第３抵抗体３０ａ〜３０ｃは、直列接続されている。第１抵抗体３０ａの両端のうち第２抵抗体３０ｂとの接続点とは反対側には、第１上アームスイッチＳＸｐのコレクタが接続されている。第３抵抗体３０ｃの両端のうち、第２抵抗体３０ｂとの接続点とは反対側には、第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタが接続されている。第４抵抗体３０ｄと第５抵抗体３０ｅとは直列接続されている。これら抵抗体３０ｄ，３０ｅの直列接続体の両端のうち、第４抵抗体３０ｄ側には、第１上，下アームスイッチＳＸｐ，ＳＸｎの接続点が接続され、第５抵抗体３０ｅ側には、第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタが接続されている。
第１コンパレータ３０ｆの非反転入力端子には、第１，第２抵抗体３０ａ，３０ｂの接続点が接続され、反転入力端子には、第４，第５抵抗体３０ｄ，３０ｅの接続点が接続されている。一方、第２コンパレータ３０ｇの非反転入力端子には、第４，第５抵抗体３０ｄ，３０ｅの接続点が接続され、反転入力端子には、第２，第３抵抗体３０ｂ，３０ｃの接続点が接続されている。第１ＸＯＲ回路３０ｈの第１入力端子には、第１コンパレータ３０ｆの出力信号が入力され、第１ＸＯＲ回路３０ｈの第２入力端子には、第２操作信号ｇ２が送電側制御装置１６から入力される。一方、第２ＸＯＲ回路３０ｉの第１入力端子には、第２コンパレータ３０ｇの出力信号が入力され、第２ＸＯＲ回路３０ｉの第２入力端子には、第１操作信号ｇ１が送電側制御装置１６から入力される。第１ＸＯＲ回路３０ｈの第１出力信号Ｓｉｇ１と第２ＸＯＲ回路３０ｉの第２出力信号Ｓｉｇ２とは、送電側制御装置１６に入力される。
ここで、上記第１〜第５抵抗体３０ａ〜３０ｅの抵抗値は、図１５に示すように、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられてから、第１中間電圧Ｖｘが低下して第１閾値電圧Ｖｔｈ１になるまでの期間（時刻ｔ１〜ｔ２）において、第２ＸＯＲ回路３０ｉの第２出力信号Ｓｉｇ２の論理が「Ｈ」となるように設定されている。この設定は、第１下アーム遷移時間Ｔｘｎを検出するためになされるものである。なお、図１５（ａ）は第１中間電圧Ｖｘの推移を示し、図１５（ｂ），（ｃ）は先の図１３（ｅ），（ｇ）に対応している。また、図１５（ｄ）は第２コンパレータ３０ｇの出力信号の推移を示し、図１５（ｅ）は第２ＸＯＲ回路３０ｉの第２出力信号Ｓｉｇ２の推移を示す。
加えて、上記第１〜第５抵抗体３０ａ〜３０ｅの抵抗値は、図１６に示すように、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられてから、第１中間電圧Ｖｘが上昇して第２閾値電圧Ｖｔｈ２になるまでの期間において、第１ＸＯＲ回路３０ｈの第１出力信号Ｓｉｇ１の論理が「Ｈ」となるように設定されている。この設定は、第１上アーム遷移時間Ｔｘｐを検出するためになされるものである。なお、図１６（ａ）は第２中間電圧Ｖｙの推移を示し、図１６（ｂ），（ｃ）は先の図１５（ｂ），（ｃ）に対応している。また、図１６（ｄ）は第１コンパレータ３０ｆの出力信号の推移を示し、図１６（ｅ）は第１ＸＯＲ回路３０ｈの第１出力信号Ｓｉｇ１の推移を示す。
なお、Ｙ相遷移時間検出回路３１は、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられてから、第２中間電圧Ｖｙが上昇して第２閾値電圧Ｖｔｈ２になるまでの期間において、論理「Ｈ」となる第３出力信号Ｓｉｇ３を出力する。これは、第２上アーム遷移時間Ｔｙｐを検出するための構成である。また、Ｙ相遷移時間検出回路３１は、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられてから、第２中間電圧Ｖｙが低下して第１閾値電圧Ｖｔｈ１になるまでの期間において、論理「Ｈ」となる第４出力信号Ｓｉｇ４を出力する。これは、第２下アーム遷移時間Ｔｙｎを検出するための構成である。
続いて、図１７を用いて、送電側制御装置１６における各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎ，Ｓｓ１，Ｓｓ２の操作処理について説明する。
図示されるように、送電側制御装置１６は、第１〜第４出力信号Ｓｉｇ１〜Ｓｉｇ４、目標時間Ｔｔｇｔ、目標周波数ｆｔｇｔ、及び目標デューティＤｕｔｙに基づき、第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２と、サブ操作信号ｇｓとを生成して出力する。ここで、目標周波数ｆｔｇｔは、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのスイッチング周波数（上記スイッチング周期Ｔｓｗの逆数）の目標値である。また、目標デューティＤｕｔｙは、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎの１スイッチング周期Ｔｓｗに対するオン操作時間の比率の目標値である。
メイン操作信号生成部１６ａは、目標周波数ｆｔｇｔ及び目標デューティＤｕｔｙに基づき、１スイッチング周期Ｔｓｗに渡る第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２を生成して出力する。なお、この際、各操作信号ｇ１，ｇ２にデッドタイムが付与される。
第１時間検出部１６ｂは、Ｘ相遷移時間検出回路３０から出力された第１出力信号Ｓｉｇ１のパルス幅（論理が「Ｈ」とされる時間）を第１上アーム遷移時間Ｔｘｐとして検出する。また、第１時間検出部１６ｂは、Ｙ相遷移時間検出回路３１から出力された第４出力信号Ｓｉｇ４のパルス幅を第２下アーム遷移時間Ｔｙｎとして検出する。第２時間検出部１６ｃは、Ｘ相遷移時間検出回路３０から出力された第２出力信号Ｓｉｇ２のパルス幅を第１下アーム遷移時間Ｔｘｎとして検出する。また、第２時間検出部１６ｃは、Ｙ相遷移時間検出回路３１から出力された第３出力信号Ｓｉｇ３のパルス幅を第２上アーム遷移時間Ｔｙｐとして検出する。
選択部１６ｄは、第１時間検出部１６ｂから各遷移時間Ｔｘｐ，Ｔｙｎが入力される場合、各遷移時間Ｔｘｐ，Ｔｙｎのうち長い方を実遷移時間Ｔｔｒとして出力する。一方、第２時間検出部１６ｃから各遷移時間Ｔｘｎ，Ｔｙｐが入力される場合、各遷移時間Ｔｘｎ，Ｔｙｐのうち長い方を実遷移時間Ｔｔｒとして出力する。選択部１６ｄは、ＺＶＳを実現するための実遷移時間Ｔｔｒを的確に定めるためのものである。つまり、例えば、上アーム側のスナバコンデンサ１８ａ，１８ｃの静電容量や、下アーム側のスナバコンデンサ１８ｂ，１８ｄの静電容量、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのゲートの抵抗値及びゲート容量等がばらつくことにより、第１上アームスイッチＳＸｐ，第２下アームスイッチＳＹｎの組や、第１下アームスイッチＳＸｎ，第２上アームスイッチＳＹｐの組のターンオフのタイミングがばらつくことがある。この場合、第１下アーム遷移時間Ｔｘｎと第２上アーム遷移時間Ｔｙｐとが異なったり、第１上アーム遷移時間Ｔｘｐと第２下アーム遷移時間Ｔｙｎとが異なったりすることがある。このとき、互いに異なる遷移時間のうち、長い方がＺＶＳを実現できる遷移時間となる。このため、各遷移時間のうち長い方を出力する。
なお、本実施形態において、第１時間検出部１６ｂ、選択部１６ｄ及び各遷移時間検出回路３０，３１が「第２遷移時間検出手段」に相当する。また、本実施形態において、第２時間検出部１６ｃ、選択部１６ｄ及び各遷移時間検出回路３０，３１が「第１遷移時間検出手段」に相当する。
時間偏差算出部１６ｅは、上記目標時間Ｔｔｇｔと、選択部１６ｄから出力された実遷移時間Ｔｔｒとの時間偏差ΔＴｃを算出する。具体的には、目標時間Ｔｔｇｔから実遷移時間Ｔｔｒを減算した値として上記時間偏差ΔＴｃを算出する。時間偏差ΔＴｃは、正の値によって充電電流（サブリアクトル１３ｂに流れる電流）が過大であることを示し、負の値によって充電電流が過小であることを示す。詳しくは、時間偏差ΔＴｃが正の値であってかつその絶対値が大きいほど、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作時間が短縮される。また、選択部１６ｄから各遷移時間Ｔｘｐ，Ｔｙｎのいずれかが出力される場合、時間偏差ΔＴｃが負の値であってかつその絶対値が大きいほど、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作時間が伸長される。
なお本実施形態において、目標時間Ｔｔｇｔは、あらかじめ設定された固定値として設定されている。具体的には、目標時間Ｔｔｇｔは、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのオン操作切替タイミングが、設定時にあらかじめ定めたタイミングになるように設定されている。このため、目標時間Ｔｔｇｔは、サブリアクトル１３ｂのインダクタンス及び各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄの静電容量によって定まる共振回路の共振周期に基づき設定されることとなる。具体的には、例えば、目標時間Ｔｔｇｔを、共振周期の「１／４」に設定することができる。また、各遷移時間検出回路３０，３１における信号遅延時間等を考慮し、目標時間Ｔｔｇｔを、共振周期の「１／４」の８０％程度に設定することもできる。こうした目標時間Ｔｔｇｔの設定により、サブリアクトル１３ｂに流す電流をＺＶＳの実現に必要な最小限の電流とすることができ、導通損失やスイッチング損失の低減を図る。
遷移時間制御部１６ｆは、時間偏差算出部１６ｅから出力された時間偏差ΔＴｃの比例積分制御により、基準タイミングからのオン操作時間ΔＴｒを算出する。オン操作時間ΔＴｒは、各遷移時間を目標時間Ｔｔｇｔにフィードバック制御するための操作量であり、例えば送電側制御装置１６の制御周期毎に更新される。ここで、上記基準タイミングは、選択部１６ｄから各遷移時間Ｔｘｐ，Ｔｙｎのいずれかが出力される場合、第２操作信号ｇ２のオフ操作指令への切替タイミングに設定される。この場合、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作切替タイミングは、第２操作信号ｇ２のオフ操作切替タイミングからオン操作時間ΔＴｒだけ遡ったタイミングとなる。一方、上記基準タイミングは、選択部１６ｄから各遷移時間Ｔｘｎ，Ｔｙｐのいずれかが出力される場合、第１操作信号ｇ１のオフ操作指令への切替タイミングに設定される。この場合、各サブスイッチＳｓ１，Ｓｓ２のオン操作切替タイミングは、第１操作信号ｇ１のオフ操作切替タイミングからオン操作時間ΔＴｒだけ遡ったタイミングとなる。なお、本実施形態において、遷移時間制御部１６ｆが「第１，第２設定手段」に相当する。
サブ操作信号生成部１６ｇは、メイン操作信号生成部１６ａから出力された１スイッチング周期Ｔｓｗに渡る第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２と、オン操作時間ΔＴｒとに基づき、サブ操作信号ｇｓを生成して出力する。
こうした構成によれば、実遷移時間を目標時間Ｔｔｇｔにフィードバック制御することができる。これにより、サブリアクトル１３ｂに流れる電流を検出する電流センサを備えることなく、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのオン操作への切替をＺＶＳにできる。さらに、本実施形態によれば、サブリアクトル１３ｂのインダクタンスや、各スナバコンデンサ１８ａ〜１８ｄの静電容量、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹの寄生容量のばらつきにかかわらず、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎのオン操作への切替をＺＶＳにすることもできる。
（第２実施形態）
以下、第２実施形態について、先の第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１８に示すように、インバータ１３に備えられるサブスイッチ及びサブリアクトルの接続手法を変更する。なお、図１８において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
図示されるように、インバータ１３は、第１サブスイッチＳｓα、第１サブダイオードＤｓα、第２サブスイッチＳｓβ、第２サブダイオードＤｓβ、第１保護用ダイオードＤｐα、第２保護用ダイオードＤｐβ、及びサブリアクトル１３ｃを備えている。本実施形態では、各サブスイッチＳｓα，Ｓｓβとして、電圧制御形の半導体スイッチを用いており、具体的には、ＩＧＢＴを用いている。
第１サブスイッチＳｓαには、第１サブダイオードＤｓαが逆並列に接続され、第２サブスイッチＳｓβには、第２サブダイオードＤｓβが逆並列に接続されている。第１上アームスイッチＳＸｐと第１下アームスイッチＳＸｎとの接続点には、第１サブスイッチＳｓαのコレクタが接続され、第１サブスイッチＳｓαのエミッタには、第２サブスイッチＳｓβのエミッタが接続されている。第２サブスイッチＳｓβのコレクタには、サブリアクトル１３ｃの第１端が接続されている。サブリアクトル１３ｂの第２端には、第２上アームスイッチＳＹｐと第２下アームスイッチＳＹｎとの接続点が接続されている。なお、各サブスイッチＳｓα、Ｓｓβは、オフ操作されている場合、各サブスイッチＳｓα，Ｓｓβの直列接続体の一対の端子（コレクタ）のうち一方から他方への電流の流通を阻止する機能を有する。なお、各サブスイッチＳｓα，Ｓｓβは、上記第１実施形態と同様に、サブ操作信号ｇｓに基づきオンオフ操作される。
第２サブスイッチＳｓβとサブリアクトル１３ｃとの接続点には、第１保護用ダイオードＤｐαのカソードと、第２保護用ダイオードＤｐβのアノードとが接続されている。第１保護用ダイオードＤｐαのアノードには、第２端子Ｔ２が接続され、第２保護用ダイオードＤｐβのカソードには、第１端子Ｔ１が接続されている。第１保護用ダイオードＤｐαは、第１サブスイッチＳｓαを保護するために設けられ、第２保護用ダイオードＤｐβは、第２サブスイッチＳｓβを保護するために設けられている。詳しくは、第１上アームスイッチＳＸｐ側から第２下アームスイッチＳＹｎ側へとサブリアクトル１３ｃに電流が流れている状態で、各サブスイッチＳｓα，Ｓｓβが誤作動によってオフ操作されると、第１サブスイッチＳｓαの両端にサージ電圧が印加される。第１保護用ダイオードＤｐαは、このサージ電圧から第１サブスイッチＳｓαを保護する。一方、第２下アームスイッチＳＹｎ側から第１上アームスイッチＳＸｐ側へとサブリアクトル１３ｃに電流が流れている状態で、各サブスイッチＳｓα，Ｓｓβが誤作動によってオフ操作されると、第２サブスイッチＳｓβの両端にサージ電圧が印加される。第２保護用ダイオードＤｐβは、このサージ電圧から第２サブスイッチＳｓβを保護する。
以上説明した本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の効果を得られる。
（第３実施形態）
以下、第３実施形態について、先の第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１９に示すように、インバータの回路構成を変更する。なお、図１９において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
図示されるように、インバータ１３は、第１〜第４サブスイッチＳｓａ〜Ｓｓｄと、第１，第２サブリアクトル１３ｄ，１３ｅとを備えている。本実施形態では、各サブスイッチＳｓａ〜Ｓｓｄとして、フリーホイールダイオードが逆並列に接続された電圧制御形の半導体スイッチを用いており、具体的には、ＩＧＢＴを用いている。
第２サブスイッチＳｓｂのエミッタには、第１サブスイッチＳｓａのコレクタが接続されている。第２サブスイッチＳｓｂのコレクタには、第１上アームスイッチＳＸｐのコレクタが接続され、第１サブスイッチＳｓａのエミッタには、第１下アームスイッチＳＸｎのエミッタが接続されている。第１サブスイッチＳｓａと第２サブスイッチＳｓｂとの接続点には、第１サブリアクトル１３ｄを介して、第１上アームスイッチＳＸｐ及び第１下アームスイッチＳＸｎの接続点が接続されている。
第４サブスイッチＳｓｄのエミッタには、第３サブスイッチＳｓｃのコレクタが接続されている。第４サブスイッチＳｓｄのコレクタには、第２上アームスイッチＳＹｐのコレクタが接続され、第３サブスイッチＳｓｃのエミッタには、第２下アームスイッチＳＹｎのエミッタが接続されている。第３サブスイッチＳｓｃと第４サブスイッチＳｓｄとの接続点には、第２サブリアクトル１３ｅを介して、第２上アームスイッチＳＹｐ及び第２下アームスイッチＳＹｎの接続点が接続されている。
第１〜第４サブスイッチＳｓａ〜Ｓｓｄは、送電側制御装置１６において生成される第１〜第４サブ操作信号ｇｓａ〜ｇｓｄによってオンオフ操作される。
続いて、図２０を用いて、本実施形態にかかる各サブスイッチＳｓａ〜Ｓｓｄの操作手法について説明する。なお、図２０において、先の図１７に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
第１時間検出部１６ｈは、第１出力信号Ｓｉｇ１の論理が「Ｈ」となる場合、第１出力信号Ｓｉｇ１のパルス幅を第１上アーム遷移時間Ｔｘｐとして検出する。一方、第１時間検出部１６ｈは、第２出力信号Ｓｉｇ２の論理が「Ｈ」となる場合、第２出力信号Ｓｉｇ２のパルス幅を第１下アーム遷移時間Ｔｘｎとして検出する。第１時間検出部１６ｈは、検出した遷移時間を第１実遷移時間Ｔｔｒ１として出力する。なお、本実施形態において、第１時間検出部１６ｈ及びＸ相遷移時間検出回路３０が「第１，第３検出手段」に相当する。
第１時間偏差算出部１６ｉは、上記目標時間Ｔｔｇｔと、第１実遷移時間Ｔｔｒ１との偏差である第１時間偏差ΔＴｆ１を算出する。第１遷移時間制御部１６ｊは、第１時間偏差ΔＴｆ１の比例積分制御により、第１オン操作時間ΔＴｋ１を算出する。第１サブ操作信号生成部１６ｋは、メイン操作信号生成部１６ａから出力された１スイッチング周期Ｔｓｗに渡る第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２と、第１オン操作時間ΔＴｋ１とに基づき、第１，第２サブ操作信号ｇｓａ，ｇｓｂを生成して出力する。詳しくは、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられる状況においては、第２サブスイッチＳｓｂをオフ操作に維持してかつ第１サブスイッチＳｓａのオン操作期間を設けるように、第１，第２サブ操作信号ｇｓａ，ｇｓｂを生成する。一方、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられる状況においては、第１サブスイッチＳｓａをオフ操作に維持してかつ第２サブスイッチＳｓｂのオン操作期間を設けるように、第１，第２サブ操作信号ｇｓａ，ｇｓｂを生成する。
第２時間検出部１６ｌは、第３出力信号Ｓｉｇ３の論理が「Ｈ」となる場合、第３出力信号Ｓｉｇ３のパルス幅を第２上アーム遷移時間Ｔｙｐとして検出する。一方、第２時間検出部１６ｌは、第４出力信号Ｓｉｇ４の論理が「Ｈ」となる場合、第４出力信号Ｓｉｇ４のパルス幅を第２下アーム遷移時間Ｔｙｎとして検出する。第２時間検出部１６ｌは、検出した遷移時間を第２実遷移時間Ｔｔｒ２として出力する。なお、本実施形態において、第２時間検出部１６ｌ及びＹ相遷移時間検出回路３１が「第２，第４検出手段」に相当する。
第２時間偏差算出部１６ｍは、上記目標時間Ｔｔｇｔと、第２実遷移時間Ｔｔｒ２との偏差である第２時間偏差ΔＴｆ２を算出する。第２遷移時間制御部１６ｎは、第２時間偏差ΔＴｆ２の比例積分制御により、第２オン操作時間ΔＴｋ２を算出する。第２サブ操作信号生成部１６ｏは、メイン操作信号生成部１６ａから出力された１スイッチング周期Ｔｓｗに渡る第１，第２操作信号ｇ１，ｇ２と、第２オン操作時間ΔＴｋ２とに基づき、第３，第４サブ操作信号ｇｓｃ，ｇｓｄを生成して出力する。詳しくは、第１操作信号ｇ１がオフ操作指令に切り替えられる状況においては、第４サブスイッチＳｓｄをオフ操作に維持してかつ第３サブスイッチＳｓｃのオン操作期間を設けるように、第３，第４サブ操作信号ｇｓｃ，ｇｓｄを生成する。一方、第２操作信号ｇ２がオフ操作指令に切り替えられる状況においては、第３サブスイッチＳｓｃをオフ操作に維持してかつ第４サブスイッチＳｓｄのオン操作期間を設けるように、第３，第４サブ操作信号ｇｓｃ，ｇｓｄを生成する。
以上説明した本実施形態によれば、上記第１実施形態の効果に準じた効果を得ることはできる。
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・送電側フィルタ回路１４、送電パッド１５、受電パッド２０及び受電側フィルタ回路２１を図２１のように変更してもよい。詳しくは、送電側コイル１５ａには、第５共振コンデンサ１５ｄが並列接続されている。すなわち、送電側コイル１５ａと第５共振コンデンサ１５ｄとによってＬＣ並列共振回路が構成されている。送電側フィルタ回路１４は、送電側第１コンデンサ１４ｆ及び送電側第５リアクトル１４ｇの直列接続体と、送電側第２コンデンサ１４ｈ及び送電側第６リアクトル１４ｉの直列接続体とを備えている。受電側コイル２０ａには、第６共振コンデンサ２０ｄが並列接続されている。受電側フィルタ回路２１は、受電側第１コンデンサ２１ｆ及び受電側第５リアクトル２１ｇの直列接続体と、受電側第２コンデンサ２１ｈ及び受電側第６リアクトル２１ｉの直列接続体とを備えている。なお、図２１において、先の図１に示した部材と同一の部材には、同一の符号を付している。
・上記第１実施形態において、第１上アーム遷移時間Ｔｘｐ及び第２下アーム遷移時間Ｔｙｎの目標時間と、第１下アーム遷移時間Ｔｘｎ及び第２上アーム遷移時間Ｔｙｐの目標時間とを相違させてもよい。
・上記各実施形態において、目標時間から実遷移時間を減算した値と、サブスイッチのオン操作時間とが関係付けられたマップや数式を用いて上記オン操作時間を算出してもよい。
・先の図１、図１８及び図１９に示した構成において、各保護用ダイオードを除去してもよい。
・上記実施形態において、ＤＣＤＣコンバータ１２を除去してもよい。
・上記実施形態において、各スイッチＳＸｐ，ＳＸｎ，ＳＹｐ，ＳＹｎのスイッチング周期Ｔｓｗを１次側電流Ｉｐの基本波電流の周期よりも短く設定してもよい。
・インバータ１３を構成するスイッチとしては、ＩＧＢＴに限らず、例えばＭＯＳＦＥＴであってもよい。この場合、各スイッチに逆並列に接続されるフリーホイールダイオードとしては、外付けのダイオードに限らず、ＭＯＳＦＥＴのボディダイオードであってもよい。
・上記各実施形態において、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎに並列接続されるコンデンサとしては、各スイッチＳＸｐ〜ＳＹｎの端子間（具体的には、コレクタ及びエミッタ間）の寄生容量（寄生コンデンサ）や、各スイッチに逆並列に接続されたダイオードＤＸｐ〜ＤＹｎの端子間（具体的には、アノード及びカソード間）の寄生容量であってもよい。
・インバータの出力電圧が印加されるコイルとしては、非接触給電システムを構成する送電側コイルに限らない。例えば、高周波誘導加熱装置を構成するコイルや、電磁調理器を構成するコイルであってもよい。この場合であっても、コイルに流れる電流の位相が進む現象が生じるなら、リカバリ損失を低減できる本発明の適用が有効である。
１３ｂ…サブリアクトル、１５ａ…送電側コイル、３０，３１…Ｘ，Ｙ相遷移時間検出回路、ＳＸｐ，ＳＸｎ…第１上，下アームスイッチ、ＳＹｐ，ＳＹｎ…第２上，下アームスイッチ、Ｓｓ１，Ｓｓ２…第１，第２サブスイッチ。

Claims (6)

  1. 直流電源（１２）に並列接続された第１上アームスイッチ（ＳＸｐ）及び第１下アームスイッチ（ＳＸｎ）の直列接続体と、
    前記直流電源に並列接続された第２上アームスイッチ（ＳＹｐ）及び第２下アームスイッチ（ＳＹｎ）の直列接続体と、
    前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに逆並列に接続されたダイオード（ＤＸｐ，ＤＸｎ，ＤＹｐ，ＤＹｎ）と、
    前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに並列接続されたコンデンサ（１８ａ〜１８ｄ）と、
    前記第１上アームスイッチと前記第１下アームスイッチとを直列接続する第１電気経路に第１端が接続され、前記第２上アームスイッチと前記第２下アームスイッチとを直列接続する第２電気経路に第２端が接続されたメインコイル（１５ａ）と、
    サブリアクトル（１３ｂ；１３ｃ）と、
    第１サブスイッチ（Ｓｓ１；Ｓｓα）及び第２サブスイッチ（Ｓｓ２；Ｓｓβ）とを備え、
    前記第１サブスイッチ、前記サブリアクトル及び前記第２サブスイッチは、直列接続され、
    前記第１電気経路と前記第２電気経路とは、前記第１サブスイッチ、前記サブリアクトル及び前記第２サブスイッチの直列接続体によって接続され、
    前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組とを交互にオン操作するメイン操作手段と、
    前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチをオン操作する第１操作処理と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチをオン操作する第２操作処理とを行うサブ操作手段と、
    前記直流電源の負極側電位に対する前記第１上アームスイッチと前記第１下アームスイッチとの接続点の電位を第１中間電圧とし、前記直流電源の負極側電位に対する前記第２上アームスイッチと前記第２下アームスイッチとの接続点の電位を第２中間電圧とする場合、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに対して第１オフ操作指令がなされてから前記第１中間電圧が低下して第１閾値電圧になるまでの時間と、前記第１オフ操作指令がなされてから前記第２中間電圧が上昇して第２閾値電圧になるまでの時間とのうち、長い方を第１遷移時間として検出する第１遷移時間検出手段（１６ｃ，１６ｄ，３０，３１）と、
    前記第１遷移時間検出手段によって検出された第１遷移時間を第１目標時間に制御すべく、前記第１操作処理による前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定する第１設定手段（１６ｆ）と、
    前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチのそれぞれに対して第２オフ操作指令がなされてから前記第１中間電圧が上昇して前記第２閾値電圧になるまでの時間と、前記第２オフ操作指令がなされてから前記第２中間電圧が低下して前記第１閾値電圧になるまでの時間とのうち、長い方を第２遷移時間として検出する第２遷移時間検出手段（１６ｂ，１６ｄ，３０，３１）と、
    前記第２遷移時間検出手段によって検出された第２遷移時間を第２目標時間に制御すべく、前記第２操作処理による前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定する第２設定手段（１６ｆ）とを備えることを特徴とする電力変換装置。
  2. 前記第１設定手段は、前記第１遷移時間と前記第１目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第１操作処理による前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定し、
    前記第２設定手段は、前記第２遷移時間と前記第２目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第２操作処理による前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定する請求項１記載の電力変換装置。
  3. 直流電源（１２）に並列接続された第１上アームスイッチ（ＳＸｐ）及び第１下アームスイッチ（ＳＸｎ）の直列接続体と、
    前記直流電源に並列接続された第２上アームスイッチ（ＳＹｐ）及び第２下アームスイッチ（ＳＹｎ）の直列接続体と、
    前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに逆並列に接続されたダイオード（ＤＸｐ，ＤＸｎ，ＤＹｐ，ＤＹｎ）と、
    前記第１上アームスイッチ、前記第１下アームスイッチ、前記第２上アームスイッチ、及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに並列接続されたコンデンサ（１８ａ〜１８ｄ）と、
    前記第１上アームスイッチと前記第１下アームスイッチとを直列接続する第１電気経路に第１端が接続され、前記第２上アームスイッチと前記第２下アームスイッチとを直列接続する第２電気経路に第２端が接続されたメインコイル（１５ａ）と、
    第１サブリアクトル（１３ｄ）及び第２サブリアクトル（１３ｅ）と、
    互いに直列接続された第１サブスイッチ（Ｓｓａ）及び第２サブスイッチ（Ｓｓｂ）と、
    互いに直列接続された第３サブスイッチ（Ｓｓｃ）及び第４サブスイッチ（Ｓｓｄ）とを備え、
    前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチの直列接続体は、前記第１上アームスイッチ及び前記第１下アームスイッチの直列接続体に並列接続され、
    前記第３サブスイッチ及び前記第４サブスイッチの直列接続体は、前記第２上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの直列接続体に並列接続され、
    前記第１サブスイッチ及び前記第２サブスイッチの直列接続体の両端のうち前記第２サブスイッチ側には、前記直流電源の正極側が接続され、
    前記第３サブスイッチ及び前記第４サブスイッチの直列接続体の両端のうち前記第４サブスイッチ側には、前記直流電源の正極側が接続され、
    前記第１サブスイッチと前記第２サブスイッチとを直列接続する電気経路には、前記第１サブリアクトルを介して前記第１電気経路が接続され、
    前記第３サブスイッチと前記第４サブスイッチとを直列接続する電気経路には、前記第２サブリアクトルを介して前記第２電気経路が接続され、
    前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組とを交互にオン操作するメイン操作手段と、
    前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記第１サブスイッチ及び前記第３サブスイッチをオン操作する第１操作処理と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組がオン操作される期間の途中から、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組が次回オン操作される期間の途中までの期間において前記第２サブスイッチ及び前記第４サブスイッチをオン操作する第２操作処理とを行うサブ操作手段と、
    前記直流電源の負極側電位に対する前記第１上アームスイッチと前記第１下アームスイッチとの接続点の電位を第１中間電圧とする場合、前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチのそれぞれに対して第１オフ操作指令がなされてから、前記第１中間電圧が低下して第１閾値電圧になるまでの時間を第１遷移時間として検出する第１検出手段（１６ｈ，３０）と、
    前記第１検出手段によって検出された第１遷移時間を第１目標時間に制御すべく、前記第１操作処理による前記第１サブスイッチのオン操作時間を設定する手段（１６ｉ，１６ｊ）
    前記直流電源の負極側電位に対する前記第２上アームスイッチと前記第２下アームスイッチとの接続点の電位を第２中間電圧とする場合、前記第１オフ操作指令がなされてから前記第２中間電圧が上昇して第２閾値電圧になるまでの時間を前記第１遷移時間として検出する第２検出手段（１６ｌ，３１）と、
    前記第２検出手段によって検出された第１遷移時間が前記第１目標時間となるように、前記第１操作処理による前記第３サブスイッチのオン操作時間を設定する手段（１６ｍ，１６ｎ）と、
    前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチのそれぞれに対して第２オフ操作指令がなされてから、前記第１中間電圧が上昇して前記第２閾値電圧になるまでの時間を第２遷移時間として検出する第３検出手段（１６ｈ，３０）と、
    前記第３検出手段によって検出された第２遷移時間が第２目標時間となるように、前記第２操作処理による前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定する手段（１６ｉ，１６ｊ）と、
    前記第２オフ操作指令がなされてから前記第２中間電圧が低下して前記第１閾値電圧になるまでの時間を前記第２遷移時間として検出する第４検出手段（１６ｌ，３１）と、
    前記第４検出手段によって検出された第２遷移時間が前記第２目標時間となるように、前記第２操作処理による前記第４サブスイッチのオン操作時間を設定する手段（１６ｍ，１６ｎ）とを備えることを特徴とする電力変換装置。
  4. 前記第１サブスイッチのオン操作時間を設定する手段は、前記第１検出手段によって検出された第１遷移時間と前記第１目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第１操作処理による前記第１サブスイッチのオン操作時間を設定し、
    前記第３サブスイッチのオン操作時間を設定する手段は、前記第２検出手段によって検出された第１遷移時間と前記第１目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第１操作処理による前記第３サブスイッチのオン操作時間を設定し、
    前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定する手段は、前記第３検出手段によって検出された第２遷移時間と前記第２目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第２操作処理による前記第２サブスイッチのオン操作時間を設定し、
    前記第４サブスイッチのオン操作時間を設定する手段は、前記第４検出手段によって検出された第２遷移時間と前記第２目標時間との偏差に基づくフィードバック制御により、前記第２操作処理による前記第４サブスイッチのオン操作時間を設定する請求項３記載の電力変換装置。
  5. 前記メインコイルとともに共振回路を構成する共振コンデンサ（１５ｂ，１５ｃ；１５ｄ）を備え、
    前記第１上アームスイッチ及び前記第２下アームスイッチの組と、前記第１下アームスイッチ及び前記第２上アームスイッチの組とのそれぞれのスイッチング周期は、前記メインコイルに流れる電流の基本波の周期と同一に設定されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
  6. 請求項５に記載の電力変換装置を備える非接触給電システムにおいて、
    前記メインコイルとしての送電側コイルとの間で非接触で電力授受を行う受電側コイル（２０ａ）と、
    前記受電側コイルとともに共振回路を構成する受電側共振コンデンサ（２０ｂ，２０ｃ；２０ｄ）とを備えることを特徴とする非接触給電システム。
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JP6777524B2 (ja) * 2016-12-16 2020-10-28 株式会社Ｓｏｋｅｎ 送電装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5642273A (en) 1994-09-30 1997-06-24 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Resonant snubber inverter
US5546294A (en) * 1995-07-24 1996-08-13 General Electric Company Resonant converter with wide load range
JPH11341832A (ja) * 1998-05-21 1999-12-10 Shikoku Henatsuki Kk 部分共振ｐｗｍインバータ
JP2000308360A (ja) 1999-02-15 2000-11-02 Toyota Central Res & Dev Lab Inc ソフトスイッチングインバータ回路
JP2002325464A (ja) * 2001-04-26 2002-11-08 Honda Motor Co Ltd 共振形インバータ回路
JP2005130611A (ja) * 2003-10-23 2005-05-19 Ube Machinery Corporation Ltd 補助共振ｐｗｍ電力変換装置
JP5647449B2 (ja) 2010-07-09 2014-12-24 株式会社ダイヘン インバータ装置、および、このインバータ装置を備えた系統連系インバータシステム
JP5874617B2 (ja) * 2012-11-30 2016-03-02 株式会社デンソー 非接触給電装置
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