現在、市場には様々な種類のDC/DCコンバータが存在しますが、共振コンバータはDC/DCコンバータのトポロジーの一種であり、スイッチング周波数を制御することで一定の出力電圧を実現する共振回路です。共振コンバータは、高電圧アプリケーションにおいて、波形の平滑化、力率の改善、MOSFETやIGBTなどの高周波パワースイッチによるスイッチング損失の低減を目的として、一般的に使用されています。共振コンバータにおいてLLC回路が一般的に使用されるのは、動作範囲においてゼロ電圧スイッチング（ZVS）とゼロ電流スイッチング（ZCS）を可能にし、より高いスイッチング周波数をサポートし、部品実装面積を削減し、電磁干渉（EMI）を低減するためです。
共振コンバータの回路図
共振コンバータは、共振インバータを基盤として構築されます。共振インバータは、スイッチネットワークを用いてDC入力電圧を方形波に変換し、これを共振回路に印加します。図2に示すように、共振回路は、共振コンデンサCr、共振インダクタLr、およびトランスの励磁インダクタLmが直列に接続されて構成されます。LLC回路は、固定方形波共振周波数で最大電力を選択的に吸収し、磁気共鳴によって正弦波電圧を放出することで、高次高調波を除去します。この交流波形は、トランスによって増幅または減衰され、整流された後、フィルタリングされて、変換されたDC出力電圧を生成します。
簡略化されたLLC共振DC/DCコンバータ
コンデンサの実効値（RMS）電流は、DC/DCコンバータに適した共振コンデンサCrを選択する際に考慮すべき重要なパラメータの一つです。RMS電流は、コンデンサの信頼性、電圧リップル、そしてコンバータ全体の性能（共振回路のトポロジーによって異なります）に影響を与えます。また、RMS電流やその他の内部損失は、放熱にも影響を及ぼします。
ポリプロピレンフィルム誘電体
PCB実装可能
低ESR、低ESL
高周波
投稿日時: 2023年9月15日