JP3328517B2 - コンデンサに流れるリップル電流の評価装置 - Google Patents
コンデンサに流れるリップル電流の評価装置Info
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- JP3328517B2 JP3328517B2 JP27408596A JP27408596A JP3328517B2 JP 3328517 B2 JP3328517 B2 JP 3328517B2 JP 27408596 A JP27408596 A JP 27408596A JP 27408596 A JP27408596 A JP 27408596A JP 3328517 B2 JP3328517 B2 JP 3328517B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサに流れ
るリップル電流特に高周波リップルを含んだリップル電
流に対する評価装置に関するものである。
るリップル電流特に高周波リップルを含んだリップル電
流に対する評価装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電源装置は低コスト、小型化のた
めに、高周波インバータ化が進んでいる。例えば高周波
インバータを用いた電源装置を図２に示す。図２におい
て、２１は商用電源が接続される入力端子、２２はダイ
オード又はサイリスタ等により構成されている入力整流
器、２３は平滑用リアクトル、２４は平滑用の電解コン
デンサ、３０はＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，バイポーラト
ランジスタ等のスイッチング素子３１〜３６と、このス
イッチング素子３１〜３６と逆並列に接続されたフリー
ホイリングダイオード４１〜４６で構成されるインバー
タである。
めに、高周波インバータ化が進んでいる。例えば高周波
インバータを用いた電源装置を図２に示す。図２におい
て、２１は商用電源が接続される入力端子、２２はダイ
オード又はサイリスタ等により構成されている入力整流
器、２３は平滑用リアクトル、２４は平滑用の電解コン
デンサ、３０はＩＧＢＴ，ＭＯＳＦＥＴ，バイポーラト
ランジスタ等のスイッチング素子３１〜３６と、このス
イッチング素子３１〜３６と逆並列に接続されたフリー
ホイリングダイオード４１〜４６で構成されるインバー
タである。
【０００３】交流の商用電源を入力整流器２２により整
流し、リアクトル２３、コンデンサ２４により平滑す
る。平滑された直流を直流電源としてインバータ３０を
高周波スイッチングして所定の周波数の交流を出力端子
２６に得る。出力端子２６に得られた高周波交流は、直
接負荷に供給される場合や、出力トランスに供給され、
その出力トランスの２次側に誘起された高周波電圧が整
流器により整流され、平滑装置により平滑されて負荷に
供給される場合などがある。
流し、リアクトル２３、コンデンサ２４により平滑す
る。平滑された直流を直流電源としてインバータ３０を
高周波スイッチングして所定の周波数の交流を出力端子
２６に得る。出力端子２６に得られた高周波交流は、直
接負荷に供給される場合や、出力トランスに供給され、
その出力トランスの２次側に誘起された高周波電圧が整
流器により整流され、平滑装置により平滑されて負荷に
供給される場合などがある。
【０００４】ところで、このような電源装置では、平滑
用コンデンサに流れる電流は、図３に示すように、３相
の場合３６０Ｈｚの商用リップル電流に、インバータ３
０のスイッチング素子３１〜３６がスイッチングよる充
電及び放電の２０ｋＨｚ以上の高周波リップル電流が重
畳して流れている。
用コンデンサに流れる電流は、図３に示すように、３相
の場合３６０Ｈｚの商用リップル電流に、インバータ３
０のスイッチング素子３１〜３６がスイッチングよる充
電及び放電の２０ｋＨｚ以上の高周波リップル電流が重
畳して流れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】電解コンデンサは過大
なリップル電流を流すと発熱が大きくなり、静電容量の
減少をきたし破損することもある。このため、電解コン
デンサは商用リップルにおける許容リップル電流は規定
されているが、高周波リップルを含んだ電流に対してど
の程度まで許容されるか等、明確な評価がなされていな
かった。
なリップル電流を流すと発熱が大きくなり、静電容量の
減少をきたし破損することもある。このため、電解コン
デンサは商用リップルにおける許容リップル電流は規定
されているが、高周波リップルを含んだ電流に対してど
の程度まで許容されるか等、明確な評価がなされていな
かった。
【０００６】本発明は、インバータに使用されるコンデ
ンサが高周波リップルに対してどのような特性が得られ
るか評価する場合、その評価が容易な評価装置を提供す
ることにある。
ンサが高周波リップルに対してどのような特性が得られ
るか評価する場合、その評価が容易な評価装置を提供す
ることにある。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、試料用コンデ
ンサに直流電流を通電させる直流電源と、２次巻線が上
記試料用コンデンサと上記直流電源との間に設けられた
絶縁トランスと、上記絶縁トランスの１次巻線に設けら
れ低周波電流を通電させる低周波電源と、上記試料用コ
ンデンサと並列に高周波電流を通電させる高周波発振器
とを備えたものである。
ンサに直流電流を通電させる直流電源と、２次巻線が上
記試料用コンデンサと上記直流電源との間に設けられた
絶縁トランスと、上記絶縁トランスの１次巻線に設けら
れ低周波電流を通電させる低周波電源と、上記試料用コ
ンデンサと並列に高周波電流を通電させる高周波発振器
とを備えたものである。
【００１０】試料用コンデンサに直流電源による直流電
流が流れる。絶縁トランスを介して低周波電源の低周波
電流が直流に重畳され、さらに高周波発振器の高周波電
流が低周波電流に重畳される。これにより、試料用コン
デンサを実装時の条件で、リツプル電流の試験を行うこ
とができ、リップル電流に対する評価を行える。
流が流れる。絶縁トランスを介して低周波電源の低周波
電流が直流に重畳され、さらに高周波発振器の高周波電
流が低周波電流に重畳される。これにより、試料用コン
デンサを実装時の条件で、リツプル電流の試験を行うこ
とができ、リップル電流に対する評価を行える。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に係る実施の形態につい
て、その一例を図１を参照して説明する。図１におい
て、１は低周波電源で５０又は６０Ｈｚ、１５０又は１
８０Ｈｚ、３００又は３６０Ｈｚの周波数を有してい
る。２は絶縁トランスで２次側は中間タップを有してい
る。３は直流電源、４は限流用抵抗で、直流電源３との
直列回路がトランスの中間タップに接続されている。
５，６はトランス２の２次側両端に接続された試料のコ
ンデンサで、電源装置では平滑用コンデンサ２４として
使用されるものである。７，８は２０ｋＨｚ以上の周波
数を有する高周波発振器であり、インバータ３０のスイ
ッチング周波数に適用されている。９，１０は高周波を
バイパスするバイパス用コンデンサである。
て、その一例を図１を参照して説明する。図１におい
て、１は低周波電源で５０又は６０Ｈｚ、１５０又は１
８０Ｈｚ、３００又は３６０Ｈｚの周波数を有してい
る。２は絶縁トランスで２次側は中間タップを有してい
る。３は直流電源、４は限流用抵抗で、直流電源３との
直列回路がトランスの中間タップに接続されている。
５，６はトランス２の２次側両端に接続された試料のコ
ンデンサで、電源装置では平滑用コンデンサ２４として
使用されるものである。７，８は２０ｋＨｚ以上の周波
数を有する高周波発振器であり、インバータ３０のスイ
ッチング周波数に適用されている。９，１０は高周波を
バイパスするバイパス用コンデンサである。
【００１２】低周波電源１がトランス２の１次側に供給
され、２次側に低周波の電圧が誘起する。２次側に誘起
した電圧により試料用コンデンサ５、直流電源３、限流
抵抗４、トランス２の２次巻線Ａに直流電流が流れる。
また、試料用コンデンサ６、バイアス用の直流電源３、
限流抵抗４、トランスの２次巻線Ｂに直流電流が流れ
る。この時、高周波発振器７，８を動作させると、高周
波発振器７の高周波は、高周波バイパス用コンデンサ
９、試料用コンデンサ５に流れる。一方、高周波発振器
８の高周波は、高周波バイパス用コンデンサ１０を介し
て試料用コンデンサ６に流れる。
され、２次側に低周波の電圧が誘起する。２次側に誘起
した電圧により試料用コンデンサ５、直流電源３、限流
抵抗４、トランス２の２次巻線Ａに直流電流が流れる。
また、試料用コンデンサ６、バイアス用の直流電源３、
限流抵抗４、トランスの２次巻線Ｂに直流電流が流れ
る。この時、高周波発振器７，８を動作させると、高周
波発振器７の高周波は、高周波バイパス用コンデンサ
９、試料用コンデンサ５に流れる。一方、高周波発振器
８の高周波は、高周波バイパス用コンデンサ１０を介し
て試料用コンデンサ６に流れる。
【００１３】従って、試料用コンデンサ５又は６には、
直流電源３による直流電流に、低周波電源１の低周波電
流と、高周波発振器７又は８の高周波電流とが重畳した
電流が流れる。すなわち、試料用コンデンサ５又は６に
は図３に示すような低周波のリップル電流に、高周波の
リップル電流が重畳して、充電及び放電を行いながら電
流が流れる。
直流電源３による直流電流に、低周波電源１の低周波電
流と、高周波発振器７又は８の高周波電流とが重畳した
電流が流れる。すなわち、試料用コンデンサ５又は６に
は図３に示すような低周波のリップル電流に、高周波の
リップル電流が重畳して、充電及び放電を行いながら電
流が流れる。
【００１４】これにより、試料用コンデンサを実機とほ
とんど同じ条件で試験し、評価することができる。そし
て、電源装置に最適のコンデンサを得て、電源装置に使
用することができ、リップル電流による破損を防止する
ことができる。
とんど同じ条件で試験し、評価することができる。そし
て、電源装置に最適のコンデンサを得て、電源装置に使
用することができ、リップル電流による破損を防止する
ことができる。
【００１５】なお、低周波電源１及び高周波発振器７，
８は各種周波数に対応できるように周波数が可変できる
ことが望ましい。また、直流電源も直流電圧が可変でき
ることが望ましい。
８は各種周波数に対応できるように周波数が可変できる
ことが望ましい。また、直流電源も直流電圧が可変でき
ることが望ましい。
【００１６】また、上記実施の形態では、電源装置を入
力整流器の出力をリアクトルとコンデンサで平滑し、イ
ンバータで高周波交流に変換する電源装置に適用した場
合について説明したが、電源装置はこれに限定されるこ
となく、各種電源装置に適用することができる。
力整流器の出力をリアクトルとコンデンサで平滑し、イ
ンバータで高周波交流に変換する電源装置に適用した場
合について説明したが、電源装置はこれに限定されるこ
となく、各種電源装置に適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、試料用コ
ンデンサを実装時の条件でリップル電流の試験を行うこ
とができ、リップルに対する評価を行える。これによ
り、電解コンデンサがインバータに使用された場合の実
装時の破損を防止することができる。
ンデンサを実装時の条件でリップル電流の試験を行うこ
とができ、リップルに対する評価を行える。これによ
り、電解コンデンサがインバータに使用された場合の実
装時の破損を防止することができる。
【図１】本発明のコンデンサに流れるリップル電流の評
価装置の一実施の形態を示すブロック図である。
価装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１で評価されたコンデンサが実施される電源
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図３】図１で評価されたコンデンサに流れるリップル
電流の模擬的な波形図である。
電流の模擬的な波形図である。
１ 低周波電源 ２ 絶縁トランス ３ 直流電源 ４ 限流用抵抗 ５，６ （試料用）コンデンサ ７，８ 高周波発振器 ９，１０ バイパス用コンデンサ ２２ 入力整流器 ２４ 平滑コンデンサ ３０ インバータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 下中 義之 (56)参考文献 特開 平８−233884（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−136926（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−228917（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−117319（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−86066（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−222436（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/00 H01G 13/00 361 H02M 5/45 H02H 7/16
Claims (1)
- 【請求項１】 試料用コンデンサに直流電流を通電させ
る直流電源と、２次巻線が上記試料用コンデンサと上記
直流電源との間に設けられた絶縁トランスと、上記絶縁
トランスの１次巻線に設けられ低周波電流を通電させる
低周波電源と、上記試料用コンデンサと並列に高周波電
流を通電させる高周波発振器とを備えたコンデンサに流
れるリップル電流の評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27408596A JP3328517B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | コンデンサに流れるリップル電流の評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27408596A JP3328517B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | コンデンサに流れるリップル電流の評価装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104298A JPH10104298A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3328517B2 true JP3328517B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=17536778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27408596A Expired - Fee Related JP3328517B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | コンデンサに流れるリップル電流の評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3328517B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102830294A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 成都天奥电子股份有限公司 | 用于微机补偿晶振的自动调试系统 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5062994B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2012-10-31 | 株式会社エヌエフ回路設計ブロック | 素子の試験装置 |
| JP2008122303A (ja) * | 2006-11-15 | 2008-05-29 | Nissin Electric Co Ltd | 直流コンデンサ試験装置 |
| CN104764953A (zh) * | 2015-03-20 | 2015-07-08 | 保定市暄威电力设备科技有限公司 | 一种变压器绕组测试方法、设备和系统 |
| CN104833879B (zh) * | 2015-05-08 | 2018-05-15 | 国家电网公司 | 一种火电厂低压辅机变频器低电压穿越检测系统 |
| CN110165904B (zh) * | 2019-05-07 | 2020-12-01 | 中国农业大学 | 一种变压器短路试验电源 |
| CN112379310B (zh) * | 2020-12-28 | 2025-04-25 | 无锡市电力滤波有限公司 | 一种直流支撑电容器用复合电压试验装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH082141B2 (ja) * | 1986-11-28 | 1996-01-10 | 日本ケミコン株式会社 | 電解コンデンサの劣化検出回路 |
| JPH0783550B2 (ja) * | 1987-03-18 | 1995-09-06 | 株式会社日立製作所 | 電源リツプル除去用電解コンデンサの不良判定回路 |
| JPH0386066A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-11 | Shinko Electric Co Ltd | 直流電源装置の故障予知装置 |
| JP3000596B2 (ja) * | 1989-09-26 | 2000-01-17 | 富士電機株式会社 | インバータの寿命表示回路 |
| JPH07222436A (ja) * | 1994-01-26 | 1995-08-18 | Meidensha Corp | 平滑用電解コンデンサの寿命検出装置 |
| JPH08233884A (ja) * | 1995-02-27 | 1996-09-13 | Matsushita Electric Works Ltd | コンデンサの寿命評価装置 |
-
1996
- 1996-09-25 JP JP27408596A patent/JP3328517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102830294A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 成都天奥电子股份有限公司 | 用于微机补偿晶振的自动调试系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10104298A (ja) | 1998-04-24 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |