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» 2021年01月21日 10時00分 公開

DC-DCアプリケーションの考え方(3)コンバーターの直列接続や絶縁の強化DC-DCコンバーター活用講座(42)(1/2 ページ)

引き続き、DC-DCコンバーターのあまり一般的でない使用方法について検討します。今回は「コンバーターの直列接続」や「絶縁の強化」「5Vレールのクリーンアップ」に関して解説します。

[Steve Roberts(RECOM),EDN Japan]

コンバーターの直列接続

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 出力電流を増やすために、DC-DCコンバーターの出力を並列接続することは一般にはできません。例外はそれらが負荷分担入力を備えているか、または別に負荷分担コントローラーを使って負荷を分割する場合です。ただし、DC-DCコンバーターを直列に接続して出力電圧を上げ、それによって出力電力を増やすことはできます。

 2個のDC-DCコンバーターを直列に接続する方法を図1に示します。適切な短絡保護のためダイオードが必要です。また、中間接続を共通ピンとして使うと、出力電圧が異なる2個のコンバーターを使うことによって非対称+/−出力を発生することができます。

 この場合も、正レールから負レールへの短絡に対処するためにダイオードが必要です。

図1:DC-DCコンバーターの直列接続

 絶縁型コンバーターをスタック構成にして高電圧を発生することができます。以下のアプリケーション例はイオナイザー用の高電圧低電流電源です。各DC-DCコンバーターは12V電源から150Vを発生します。一番上のコンバーターには絶縁バリアに常時600Vの電圧ストレスが加わるので、少なくとも2kVdc/秒の絶縁定格のものにします。

図2:600VDC電源
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