パワーエレクトロニクス回路

理想的な昇降圧チョッパ(反転形のバックブーストコンバータ)で、入力電圧12 V、デューティ比0.6のとき、電流連続モードでの出力電圧の大きさとして正しいものはどれか。

  1. A7.2 V
  2. B18 V
  3. C30 V
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正解:B. 18 V

反転形の昇降圧チョッパでは、スイッチがオンの間に入力からインダクタにエネルギーをため、オフの間にそのエネルギーをダイオードを通して出力に放出します。インダクタの電圧と時間の積のつり合い Vin × D = Vout × (1 − D) から、出力電圧の大きさは Vout = Vin × D/(1 − D) = 12 × 0.6/0.4 = 18 Vです。出力の極性は、入力と逆(グランドに対して負)になります。D < 0.5なら降圧、D > 0.5なら昇圧として働き、D = 0.5で入力と同じ大きさになります。

  • A. 降圧チョッパの式 D × Vin の値です。
  • B. 正しい。12 × 0.6 ÷ 0.4 = 18 Vで、極性は入力と逆になります。
  • C. 昇圧チョッパの式 Vin/(1 − D) の値です。
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