トランスの漏れ磁束で共振させるE 2 級LLCコンバータの数値最適設計法
金磯凜大郎, 徐ブンエイ,小宮山裕太郎, 駒中 綾乃, 謝 寅晨,朱 聞起, 小西 晃央, グエンキエン, 関屋 大雄
電子通信エネルギー技術研究会 (EE), pp.1-6, Apr., 2025. [pdf document]

<Abstract>

本研究ではトランスの漏れ磁束で共振させるE^2級LLC コンバータの数値最適設計法を提案する．提案する設計手法では，低透磁率のトロイダルコアを用いたトランスの数理モデルを導入し，トランスの回路定数を物理定数の関数として表現する．このトランスモデルを回路モデルに組み込むことでトランスの物理定数の最適化が可能となる．結果として，外付けの共振インダクタなしにトランスの漏れインダクタンスで共振するE^2級LLC コンバータの最適化設計が可能となる．本稿では，遺伝的アルゴリズムを用いたE^2級LLC コンバータの最適化設計例を示し，最適化結果をもとに回路実験を行った．実装した回路が外付けのインダクタンスなしにZVSおよび所望の出力電圧を達成したことから，提案の数値設計手法の有効性を確認した．回路実験では，4MHz，1kWの動作において 91.3%の電力変換効率を達成した．