非接触多重伝送を用いたゲート駆動回路のスイッチング特性

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EDD18062,SPC18156

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 電子デバイス/【D】産業応用部門 半導体電力変換合同研究会

発行日: 2018/11/01

タイトル(英語): Switching characteristics of gate drive circuit using wireless power transmission

著者名: 大内 洋佑(茨城工業高等専門学校),塚本 脩仁(茨城工業高等専門学校),秋山 裕信(高エネルギー加速器研究機構),成 慶珉(茨城工業高等専門学校)

著者名(英語): Yosuke Ouchi(National Institute of Technology, Ibaraki College),Yuji Tsukamoto(National Institute of Technology, Ibaraki College),Hironobu AKIYAMA(inter-University Research Institute Corporation High Energy Accelerator Research Organization),Kyungmin SUNG

キーワード: ゲート駆動法|ワイヤレス電力伝送|多重伝送|gate driving method|wireless power transfer|multiplex transmission

要約(日本語): 本研究では，WPT方法による高効率な電力伝送とワイヤレスによる信号伝送法に着目し，パワー半導体を駆動するために必要なゲート駆動電力とスイッチングのオン・オフタイミングを同時に伝送できる非接触多重伝送によるゲート駆動方法を提案する。更に本提案方法のゲート回路では，エネルギーバッファ素子としてのコンデンサ容量が非常に小さい値で実現できるので，パワーMOSFETのゲート・ソース間（IGBTではゲート・エミッタ間）端子に直接に接続し駆動できる回路である。

要約(英語): In this paper, A new gate driving method using wireless power transfer (WPT) is proposed to drive power switching devices. The proposed method is a multiplex transmission which can transmit not only driving power but also gate-timing of turn-on and turn-off simultaneously by WPT. Also, the simple gate drive circuit which can be connected the power device with very small capacitor is proposed. The complicate isolation DC power supply and digital signal isolator or lever shift circuit for gate driving can be eliminated. In addition, the power circuit and control circuit can be electrically isolated by the adoption of WPT method. The experimental switching test is demonstrated to confirm the effectiveness of the proposed gate driving method. Experimental results show the switching characteristics which are turn-on and turn-off delay time due to apply the WPT gate drive method. Finally, we discuss the design method and selection of circuit parameters for the proposed gate circuit.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 2,454 Kバイト