(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１から第４のスイッチング素子と第１から第４のフライホイル・ダイオードとを備えたインバータ部、および第１、第２の変圧器とこれら第１、第２の変圧器の２次巻線にそれぞれ接続した第１、第２の整流装置とを備えたコンバータ部からなるＤＣ／ＤＣコンバータ装置において、上記第１のスイッチング素子の一端と上記第１のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第１の回路を構成し、上記第２のスイッチング素子と第２のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第１の並列回路をなすとともに上記第３のスイッチング素子と第３のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第２の並列回路をなし、上記第２のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第３のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して上記第１、第２の並列回路で第２の回路を構成し、上記第４のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第４のスイッチング素子の一端とを接続して第３の回路を構成し、上記第１のフライホイル・ダイオードのカソードと上記第２のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に上記第１の変圧器の１次巻線を接続するとともに上記第２のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第４のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に上記第２の変圧器の１次巻線を接続し、上記第１のスイッチング素子の他端と上記第２、第４のフライホイル・ダイオードのカソードとを直流電源の正極に接続するとともに上記第１、第３のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第４のスイッチング素子の他端とを上記直流電源の負極に接続し、上記第１、第２の整流装置の出力側を並列にして負荷に接続することを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項２】
第１、第２の変圧器の２次巻線はそれぞれ複数の部分２次巻線からなるとともに、第１、第２の整流装置はそれぞれ上記部分２次巻線に接続した複数の整流素子からなり、上記部分２次巻線と整流素子の回路を並列接続したことを特徴とする請求項１記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項３】
インバータ部はそれぞれ第１から第３の回路を有する複数の部分インバータを並列接続してなるとともに、第１、第２の変圧器の１次巻線はそれぞれ複数の部分１次巻線からなり、これら複数の部分１次巻線をそれぞれ上記部分インバータに接続したことを特徴とする請求項２記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項４】
第１から第６のスイッチング素子と第１から第６のフライホイル・ダイオードとを備えたインバータ部、および第１、第２の変圧器とこれら第１、第２の変圧器の２次巻線にそれぞれ接続した第１、第２の整流装置とを備えたコンバータ部からなるＤＣ／ＤＣコンバータ装置において、上記第１のスイッチング素子と第１のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第１の並列回路をなすとともに上記第２のスイッチング素子と第２のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第２の並列回路をなし、上記第１のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第２のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して上記第１、第２の並列回路で第１の回路を構成し、上記第３のスイッチング素子と第３のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第３の並列回路をなすとともに上記第４のスイッチング素子と第４のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第４の並列回路をなし、上記第３のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第４のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して上記第３、第４の並列回路で第２の回路を構成し、上記第５のスイッチング素子と第５のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第５の並列回路をなすとともに上記第６のスイッチング素子と第６のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第６の並列回路をなし、上記第５のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第６のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して上記第５、第６の並列回路で第３の回路を構成し、上記第１のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第３のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に上記第１の変圧器の１次巻線を接続するとともに上記第３のフライホイル・ダイオードのアノードと上記第５のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に上記第２の変圧器の１次巻線を接続し、上記第１、第３、第５のフライホイル・ダイオードのカソードを直流電源の正極に接続するとともに上記第２、第４、第６のフライホイル・ダイオードのアノードを上記直流電源の負極に接続し、上記第１、第２の整流装置それぞれに、スイッチング機能を有する逆並列接続した整流素子を用い出力側を並列にして負荷に接続することを特徴とするＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項５】
第１から第３の回路としてそれぞれ、スイッチング素子とダイオードとの並列回路を１つまたは２つ直列に内蔵してなる複数素子内蔵モジュールを用いたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項６】
出力導体のうちの一方を、第１、第２の整流装置間で共有する共有平板状導体として第１、第２の変圧器の鉄心間を通して配置し、上記共有平板状導体の端部の両面側に上記第１、第２の整流装置を配置して共に締め付けて組み立てたことを特徴とする請求項１または請求項４記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項７】
部分２次巻線間で共有する共有平板状導体を設けて、第１、第２の変圧器側の部分をそれぞれの鉄心の窓を貫通させて配置し、上記第１の変圧器側の共有平板状導体の端部の両面側に第１の整流装置を配置して共に締め付けるとともに、上記第２の変圧器側の共有平板状導体の端部の両面側に第２の整流装置を配置して共に締め付けて組み立てたことを特徴とする請求項２または請求項３記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項８】
直流リアクトル用の鉄心を設け、共有平板状導体を上記直流リアクトル用の鉄心の窓に貫通させて、直流リアクトルを形成したことを特徴とする請求項６または請求項７記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項９】
共有平板状導体の中に冷媒を流す冷媒通路を形成し、上記共有平板状導体を冷却することにより第１、第２の整流装置を冷却するようにしたことを特徴とする請求項６または請求項７記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【請求項１０】
共有平板状導体の端部にインバータ部を取り付け、上記共有平板状導体を冷却することにより上記インバータ部を冷却するようにしたことを特徴とする請求項９記載のＤＣ／ＤＣコンバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力を直流から交流へ変換し、その交流を直流へ変換するＤＣ／ＤＣコンバータ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３６は、例えば特開平１０−４６８０号公報に示された従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。図において、５は直流電源、１〜４は直流を交流に変換するインバータ用の第１〜第４のスイッチング素子、６〜９は第１〜第４のスイッチング素子１〜４夫々に直列に接続された第１〜第４のフライホイル・ダイードを示し、以上第１〜第４のスイッチング素子１〜４と第１〜第４のフライホイル・ダイオード６〜９でインバータ部を構成する。
また、１０、１１は互いに電磁的に独立した単相の変圧器、１２、１４は変圧器１０、１１の夫々の１次巻線、１３、１５は変圧器１０、１１の夫々の２次巻線、１６、１７は第１、第２の整流用ダイオード、１８は直流インダクタンスで、平滑用に用意された直流リアクトルのインダクタンスまたは回路中に寄生するインダクタンスである。以上第１、第２の整流用ダイオード１６、１７および直流インダクタンス１８で整流回路部を構成している。そして、１９は負荷を示す。
【０００３】
次に動作について説明する。
各スイッチング素子は、図３７のタイミングチャートに従ってオン／オフするものとする。
まず、時刻ｔ０≦ｔ＜ｔ１では、第１のスイッチング素子１だけがオンとなっているので回路中には電流が流れない。
時刻ｔ１≦ｔ＜ｔ２で、第１と第２のスイッチング素子１、２がオンとなるので、図３８のように各部に電流が流れる。この期間に直流インダクタンス１８には、〔１／２・Ｉ2・Ｌ〕のエネルギーが蓄えられる。ただし、Ｉは直流インダクタンス１８に流れる電流、Ｌはインダクタンス値である。
時刻ｔ２≦ｔ＜ｔ３では、第２のスイッチング素子２がオフとなり（第１のスイッチング素子１はオンのままである）、直流インダクタンス１８に蓄えられたエネルギーの放電が始まるので、第１の変圧器１０の二次側には図３９のように電流が流れる。これにより、一次側には、第２のフライホイル・ダイオード７から第１のスイッチング素子１を経由した電流が流れる。第３のスイッチング素子３が開いている（オフ）為に第２の変圧器１１には、電流が流れない。
【０００４】
時刻ｔ３≦ｔ＜ｔ４で第３のスイッチング素子３がオンになる。この期間、第１と第３のスイッチング素子１、３がオンになっているので、それにより、直流インダクタンス１８に蓄えられたエネルギーの放電は図４０のように二次側で二分され、また、一次側の電流も、第１の変圧器１０の一次側には第２のフライホイル・ダイオード７から第１のスイッチング素子１を経由し、第２の変圧器１１の一次側には第４のフライホイル・ダイオード９から第３のスイッチング素子３を経由して夫々に二分して流れる。
時刻ｔ４≦ｔ＜ｔ５で第１のスイッチング素子１がオフになると、直流インダクタンス１８に蓄えられていたエネルギーの放電と、一次側の電流は、全て、第２の変圧器１１の方に流れる。そして、このとき、第１の変圧器１０の励磁インダクタンスのもつエネルギー（励磁電流の二次換算分）が、第２の変圧器１１の二次側から、第２の整流用ダイオード１７を経由して流れ、第１の整流用ダイオード１６に逆方向に放電され、第１の整流用ダイオード１６はオフとなる（図４１）。
第１の整流用ダイオード１６がオフになることによって、第１の変圧器１０の励磁エネルギーの放電ルートがなくなり、このエネルギーは、第１、第２のフライホイル・ダイオード６、７を経由して直流電源５に回生され、第１の変圧器１０はリセットされる（図４２）。
【０００５】
時刻ｔ５≦ｔ＜ｔ６で第４のスイッチング素子４がオンになり、第２の変圧器１１、第２の整流用ダイオード１７に図４３のように電流が流れ、直流インダクタンス１８にエネルギーが充電される。
時刻ｔ６≦ｔ＜ｔ７で第４のスイッチング素子４がオフになり、直流インダクタンス１８に蓄えられていたエネルギーの放電と、第２の変圧器１１の一次側での電流が図４４のように流れる。
時刻ｔ７≦ｔ＜ｔ８では、第１のスイッチング素子１がオンになり、直流インダクタンス１８の放電ルートと、一次側の電流は二分される（図４５）。
【０００６】
時刻ｔ８≦ｔ＜ｔ９で第３のスイッチング素子３がオフになり、直流インダクタンス１８の放電ルートと、一次側の電流は、全て第１の変圧器１０の方に流れる。このとき、第２の変圧器１１の励磁インダクタンスに蓄えられていた励磁エネルギーは、ｔ４≦ｔ＜ｔ５で説明したのと同様に、第１の変圧器１０の二次側、第１の整流ダイオード１６を経由して、第２の整流用ダイオード１７に逆方向に放電され、第２の整流用ダイオード１７はオフとなる（図４６）。
第２の整流用ダイオード１７がオフになることで、先の図４２のときと同様に、第２の変圧器１１の励磁エネルギーの放電ルートがなくなり、このエネルギーは、第３、第４のフライホイル・ダイオード８、９を経由して電源に回生され、第２の変圧器１１はリセットされる（図４７）。
以上が、この回路の１周期分に当たり、後はｔ１以降の動作を繰り返す。このような動作により、スイッチング素子の切り替え時にもスパイク状の電流が流れず、したがって、損失やノイズ、サージ電圧の発生が低減する。
【０００７】
次に構造について説明する。
図４８は大きな電流を出力するための、変圧器の整流回路部の構造を示す断面図であり、図４９はその平面図で、図４８の下方から見た図を示す。２２〜２５は冷却片を示し、２６、２７を締め付け金具を示す。２０はＰ側出力導体、２１はＮ側出力導体を示す。
第１の整流用ダイオード素子１６、冷却片２２、２３および第１の変圧器１０の２次巻線１３を締め付け器具２６により同時に挟み込み締め付ける。同様に第２の整流用ダイオード素子１７、冷却片２４、２５、第２の変圧器１１の２次巻線１５を締め付け器具２７により同時に挟み込み締め付ける。
第１の変圧器１０の２次巻線１３のＰ端子と第２の変圧器１１の２次巻線１５のＰ端子を接続し、Ｐ側出力導体２０とする。同様に第１の変圧器１０の２次巻線１３のＮ端子と第２の変圧器１１の２次巻線１５のＮ端子を接続し、Ｎ側出力導体２１とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、以上のように構成されているので、インバータ部のスイッチング素子、フライホイールダイオードが各々４個づつ必要で、スイッチング素子やダイオードを組み合わせた汎用のモジュールを利用する場合、第１のスイッチング素子と第１のフライホイル・ダイオードで１モジュールというように合計４つのモジュールが必要となり、インバータ部が大きくなってしまう。また、インバータ部の出力容量を大きくする際、インバータ構成素子を並列に接続することが考えられるが、並列した素子間で電流の不均衡が生じてしまう。
また、変圧器および出力導体の構造に制限され、素子１個に対して、締め付け器具１個、冷却片２個づつ必要であり、整流回路部も大きくなってしまう。さらに出力容量を大きくすると、素子を並列に接続する必要があり、この場合も同じく素子１個に対して、締め付け器具１個、冷却片２個づつ必要であり、いっそう大きな整流回路部となってしまう。また、変圧器２次側導体と出力導体の構造が複雑で、並列接続した素子に流れる電流に不均衡が生じ易い。また、出力導体が複雑であるなどの問題点があった。
【０００９】
この発明は、以上のような問題を解決するためになされたもので、例えば図３６に示した回路と同様にスイッチング素子の切り替え時の損失、ノイズ、サージ電圧が小さく、かつ汎用モジュールを利用する場合にモジュールの数を少なくしてインバータ部を小型化できる回路を得ることを目的とする。また、インバータ部のフライホイールダイオード、整流回路部の冷却片と締め付け器具を減らすことを目的とする。また、大容量化する際の、並列にした整流素子間の電流アンバランスを防止することを目的とする。さらに、出力導体を単純化し、加工し易く、直流リアクトルを取り付け易くすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、第１のスイッチング素子の一端と第１のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第１の回路を構成し、第２のスイッチング素子と第２のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第１の並列回路をなすとともに第３のスイッチング素子と第３のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第２の並列回路をなし、第２のフライホイル・ダイオードのアノードと第３のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第１、第２の並列回路で第２の回路を構成し、第４のフライホイル・ダイオードのアノードと第４のスイッチング素子の一端とを接続して第３の回路を構成し、第１のフライホイル・ダイオードのカソードと第２のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に第１の変圧器の１次巻線を接続するとともに第２のフライホイル・ダイオードのアノードと第４のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に第２の変圧器の１次巻線を接続し、第１のスイッチング素子の他端と第２、第４のフライホイル・ダイオードのカソードとを直流電源の正極に接続するとともに第１、第３のフライホイル・ダイオードのアノードと第４のスイッチング素子の他端とを直流電源の負極に接続し、第１、第２の整流装置の出力側を並列にして負荷に接続するようにしたものである。
【００１１】
請求項２に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項１のものにおいて、第１、第２の変圧器の２次巻線がそれぞれ複数の部分２次巻線からなるとともに、第１、第２の整流装置がそれぞれ部分２次巻線に接続した複数の整流素子からなり、部分２次巻線と整流素子の回路を並列接続したものである。
請求項３に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項２のものにおいて、インバータ部がそれぞれ第１から第３の回路を有する複数の部分インバータを並列接続してなるとともに、第１、第２の変圧器の１次巻線がそれぞれ複数の部分１次巻線からなり、これら複数の部分１次巻線をそれぞれ部分インバータに接続したものである。
【００１２】
請求項４に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、第１のスイッチング素子と第１のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第１の並列回路をなすとともに第２のスイッチング素子と第２のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第２の並列回路をなし、第１のフライホイル・ダイオードのアノードと第２のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第１、第２の並列回路で第１の回路を構成し、第３のスイッチング素子と第３のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第３の並列回路をなすとともに第４のスイッチング素子と第４のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第４の並列回路をなし、第３のフライホイル・ダイオードのアノードと第４のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第３、第４の並列回路で第２の回路を構成し、第５のスイッチング素子と第５のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第５の並列回路をなすとともに第６のスイッチング素子と第６のフライホイル・ダイオードとを並列接続して第６の並列回路をなし、第５のフライホイル・ダイオードのアノードと第６のフライホイル・ダイオードのカソードとを接続して第５、第６の並列回路で第３の回路を構成し、第１のフライホイル・ダイオードのアノードと第３のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に第１の変圧器の１次巻線を接続するとともに第３のフライホイル・ダイオードのアノードと第５のフライホイル・ダイオードのアノードとの間に第２の変圧器の１次巻線を接続し、第１、第３、第５のフライホイル・ダイオードのカソードを直流電源の正極に接続するとともに第２、第４、第６のフライホイル・ダイオードのアノードを直流電源の負極に接続し、第１、第２の整流装置それぞれに、スイッチング機能を有する逆並列接続した整流素子を用い出力側を並列にして負荷に接続するようにしたものである。
【００１３】
請求項５に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項１から請求項４のいずれかのものにおいて、第１から第３の回路としてそれぞれ、スイッチング素子とダイオードとの並列回路を１つまたは２つ直列に内蔵してなる複数素子内蔵モジュールを用いたものである。
請求項６に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項１または請求項４のものにおいて、出力導体のうちの一方を、第１、第２の整流装置間で共有する共有平板状導体として第１、第２の変圧器の鉄心間を通して配置し、共有平板状導体の端部の両面側に第１、第２の整流装置を配置して共に締め付けて組み立てたものである。
請求項７に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項２または請求項３のものにおいて、部分２次巻線間で共有する共有平板状導体を設けて、第１、第２の変圧器側の部分をそれぞれの鉄心の窓を貫通させて配置し、第１の変圧器側の共有平板状導体の端部の両面側に第１の整流装置を配置して共に締め付けるとともに、第２の変圧器側の共有平板状導体の端部の両面側に第２の整流装置を配置して共に締め付けて組み立てたものである。
【００１４】
請求項８に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項６または請求項７のものにおいて、直流リアクトル用の鉄心を設け、共有平板状導体を直流リアクトル用の鉄心の窓に貫通させて、直流リアクトルを形成したものである。
請求項９に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項６または請求項７のものにおいて、共有平板状導体の中に冷媒を流す冷媒通路を形成し、共有平板状導体を冷却することにより第１、第２の整流装置を冷却するようにしたものである。請求項１０に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置は、請求項９のものにおいて、共有平板状導体の端部にインバータ部を取り付け、共有平板状導体を冷却することによりインバータ部を冷却するようにしたものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置を示す回路図である。図において、５は直流電源、１〜４は直流電源５からの直流を交流に変換するインバータ用の第１〜第４のスイッチング素子（トランジスタ、ＩＧＢＴ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＰＭ、ＧＴＯ、ＧＣＴなど）である。６はカソードが第１のスイッチング素子１の一端に接続された第１のフライホイル・ダイオードで、第１のスイッチング素子１と第１のフライホイル・ダイオード６で第１の回路１０１を構成している。７、８は第２、第３のスイッチング素子２、３夫々に並列に接続された第２、第３のフライホイル・ダイオードで、第２のスイッチング素子２と第２のフライホイル・ダイオード７で第１の並列回路１０６を構成するとともに、第３のスイッチング素子３と第３のフライホイル・ダイオード８で第２の並列回路１０７を構成し、第２のフライホイル・ダイオード７のアノードと第３のフライホイル・ダイオード８のカソードを接続して、第１、第２の並列回路１０６、１０７により第２の回路１０２を構成している。９はアノードが第４のスイッチング素子４の一端に接続された第４のフライホイル・ダイオードで、第４のスイッチング素子４と第４のフライホイル・ダイオード９で第３の回路１０３を構成している。そして、以上の第１〜第３の回路１０１〜１０３でインバータ部１０４を構成している。
【００１６】
また、１０、１１は互いに電磁的に独立した単相の第１、第２の変圧器で、第１の変圧器１０の１次巻線１２が第１のフライホイル・ダイオード６のカソードと第２のフライホイル・ダイオード７のアノードの間に接続されるとともに、第２の変圧器１１の１次巻線１４が第２のフライホイル・ダイオード７のアノードと第４のフライホイル・ダイオード９のアノードの間に接続されている。
１６、１７は第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５にそれぞれ接続された第１、第２の整流装置としての第１、第２の整流用ダイオードであり、出力側が並列になって負荷１９に接続されている。１８は直流インダクタンスで、平滑用に用意された直流リアクトルのインダクタンスまたは回路中に寄生するインダクタンスである。以上の第１、第２の整流用ダイオード１６、１７および直流インダクタンス１８で、整流回路部を構成し、この整流回路部と第１、第２の変圧器１０、１１でコンバータ部１０５を構成している。
そして、第１のスイッチング素子１の他端と第２、第４のフライホイル・ダイオード７、９のカソードとを直流電源５の正極に接続するとともに第１、第３のフライホイル・ダイオード６、８のアノードと第４のスイッチング素子の他端とを直流電源５の負極に接続、つまり第１〜第３の回路１０１〜１０３を並列にして直流電源５に接続している。
【００１７】
次に動作について説明する。
第１〜第４のスイッチング素子１〜４は、第２図のタイミングチャートに従ってオン／オフするものとする。
まず、時刻ｔ０≦ｔ＜ｔ１では、第３のスイッチング素子３だけがオンとなっているので回路中には電流は流れない。
時刻ｔ１≦ｔ＜ｔ２で、第１および第３のスイッチング素子１、３がオンとなるので、図３のように各部に電流が流れる。この期間に直流インダクタンス１８には、〔１／２・Ｉ2・Ｌ〕のエネルギーが蓄えられる。なお、矢印付実線および後程図示ある矢印付点線は電流を示し、またＩは直流インダクタンス１８の電流、Ｌはインダクタンスを示す。
時刻ｔ２≦ｔ＜ｔ３では、第３のスイッチング素子３がオフとなり（第１のスイッチング素子１はオンのままである）、直流インダクタンス１８に蓄えられたエネルギーの放電が始まるので、第１の変圧器１０の二次側には図４のように電流が流れる。これにより、一次側には、第２のフライホイル・ダイオード７から第１のスイッチング素子１を経由した電流が流れる。第２の変圧器１１には第２および第４のスイッチング素子２、４が開いている（オフ）為に電流は流れない。
【００１８】
時刻ｔ３≦ｔ＜ｔ４で第２のスイッチング素子２がオンになる。この期間は、後に第１のスイッチング素子１がオフしたときに第１の変圧器１０側から第２の変圧器１１側へ電流が転流するための準備期間であり、図５に示すように図４と同じような電流が流れる。
時刻ｔ４≦ｔ＜ｔ５で第１のスイッチング素子１がオフになると、図５の第１の変圧器１０、第２のフライホイル・ダイオード７の経路から第１のスイッチング素子１を経由した電流が、図６の第２の変圧器１１、第４のフライホイル・ダイオード９、第２のスイッチング素子２を経由した電流へと転流する。さらに、第１の変圧器１０の励磁インダクタンスのもつエネルギー（励磁電流の二次換算分）が、図６の矢印付点線で示すように第２の変圧器１１の二次側から、第２の整流用ダイオード１７を経由して流れ、第１の整流用ダイオード１６に逆方向に放電され、第１の整流用ダイオード１６はオフとなる。
なお、ｔ３≦ｔ＜ｔ４において、図５の電流に図６の矢印付実線の電流も重畳して流れる。
第１の整流用ダイオード１６がオフになることによって、第１の変圧器１０の励磁エネルギーの放電がなくなり、このエネルギーは、図７の矢印付点線で示すように第１および第２のフライホイル・ダイオード６、７を経由して直流電源５に回生され、第１の変圧器１０はリセットされる。
【００１９】
時刻ｔ５≦ｔ＜ｔ６で第４のスイッチング素子４がオンになり、図８のように第２の変圧器１１、第２の整流用ダイオード１７に電流が流れ、直流インダクタンス１８にエネルギーが充電される。
時刻ｔ６≦ｔ＜ｔ７で第２のスイッチング素子２がオフになり、直流インダクタンス１８に蓄えられていたエネルギーの放電電流が、２次側では第２の整流素子１７、第２の変圧器１１を経由して流れ、一次側では第４のスイッチング素子４、第３のフライホイールダイオード８を経由して電流が図９のように流れる。時刻ｔ７≦ｔ＜ｔ８では、第３のスイッチング素子３がオンになり、後に第４のスイッチング素子４がオフしたときに起こる転流の準備を行う。電流は図１０のように図９のときと同じ経路で流れる。
【００２０】
時刻ｔ８≦ｔ＜ｔ９で第４のスイッチング素子４がオフになり、直流インダクタンス１８の放電ルートと、一次側の電流は、図１１の矢印付実線のように第１の変圧器１０の方に流れる。このとき、第２の変圧器１１の励磁インダクタンスに蓄えられていた励磁エネルギーは、先程と同様に、図１１の矢印付点線で示すように第１の変圧器１０の二次側、第１の整流ダイオード１６を経由して、第２の整流用ダイオード１７に逆方向に放電され、第２の整流用ダイオード１７はオフとなる。
なお、ｔ７≦ｔ＜ｔ８において、図１０の電流に図１１の矢印付実線の電流も重畳して流れる。
第２の整流用ダイオード１７がオフになることで、先の図７のときと同様に、第２の変圧器１１の励磁エネルギーの放電ルートがなくなり、このエネルギーは、図１２の矢印付点線で示すように第３および第４のフライホイル・ダイオード８、９を経由して直流電源５に回生され、第２の変圧器１１はリセットされる。
以上が、この回路の１周期分に当たり、後はｔ１以降の動作を繰り返す。
以上のように動作することにより、スイッチング素子の切り替え時に生じる損失やノイズ、サージ電圧を低減することができる。また、そのためスナバ回路を小さく、あるいは無くすこともできる。
【００２１】
実施の形態２．
この実施の形態は、汎用性があって市販されているモジュールを使って、図１の回路と同様の動作をさせるものである。図１３は、実施の形態２におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置を示す回路図で、１１１〜１１３は第１〜第３の複数素子内蔵モジュール（以下、モジュールと称す）で、各モジュール１１１〜１１３は、スイッチング素子とダイオードとの並列回路を２つ直列接続し、樹脂モールドして構成されている。Ｄ１、Ｄ２は利用しないスイッチング素子、Ｄ３、Ｄ４は利用しないダイオードである。その他は図１と同様であるので説明を省略する。電気的動作については、スイッチング素子Ｄ１、Ｄ２をオンさせず、実施の形態１の場合と同様の動作になる。図３６に示した従来例では上記モジュールを４つ必要とするが、図１３では３つのモジュールで済む。
なお、例えば大電流用など、スイッチング素子とダイオードの並列回路のみで２直列になっていないモジュールの場合でも、図１３の回路で実施の形態１と同様の動作をさせて利用することができる。
【００２２】
実施の形態３．
図１４は、実施の形態３におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置を示す断面図であり、図１５はその平面図で、図１４を下方から見た図である。なお、図１５で第２の変圧器の鉄心６１は断面を示している。回路図は図１と同等であり、電気的動作は実施の形態１と同等である。図１４、図１５において、３０、３１はＰ側およびＮ側出力導体、３２〜３５は第１、第２の整流用ダイオード１６、１７を冷却する冷却片で、内部には冷媒通路（図示せず）が形成され、冷媒として水が流れるようになっている。３６は素子締め付け器具、３８はＰ側、Ｎ側出力導体３０、３１間を絶縁する絶縁材、６０、６１は第１、第２の変圧器１０、１１の鉄心である。第１の変圧器１０の２次巻線１３と第２の変圧器１１の２次巻線１５のＰ側を共有化した共有平板状導体として、Ｐ側出力導体３０で一体化し、第１、第２の変圧器１０、１１の鉄心６０、６１の間を通してＰ側出力導体３０を配置し、その端部の両面側に第１、第２の整流用ダイオード１６、１７を配置して、２次巻線１３、２次巻線１５、冷却片３２〜３５、第１、第２の整流用ダイオード１６、１７を１つの素子締め付け器具３６で締め付けて組み立てている。なお、図示を省略したが、第１、第２の変圧器１０、１１の１次巻線１２、１４はそれぞれ鉄心６０、６１上、２次巻線１３、１５の内側に巻かれている。また、第１、第２の整流用ダイオード１６、１７のそばに示したシンボル記号はダイオードの向きを示す（以下も同じ）。その他は実施の形態１の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２３】
実施の形態４．
図１６は、実施の形態４におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。図１４と比べると、Ｐ側とＮ側が逆になっていて、Ｎ側出力導体３１を第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５で共有した共有平板状導体にしている。その他は実施の形態３の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２４】
実施の形態５．
図１７は、実施の形態５におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図、図１８は図１７を下から見た平面図であり、図１８では第２の変圧器と直流リアクトル用の鉄心６１、３９は断面で示している。図において、３９は直流リアクトル用の鉄心である。第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５で共有したＰ側出力導体３０を直流リアクトル用の鉄心３９の窓に貫通させることにより、直流リアクトルを構成している。Ｎ側出力導体３１は、直流リアクトル用の鉄心３９に沿って折り曲げ、これを覆う形状にしている。その他は実施の形態３の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２５】
実施の形態６．
図１９は、実施の形態６におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図１７を比べると、図１７では第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５で共有になっているのはＰ側出力導体３０であるのに対して、図１９ではＮ側出力導体３１が共有になっていて、これが直流リアクトル用の鉄心３９の窓を貫通している。その他は実施の形態５の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２６】
実施の形態７．
図２０は、実施の形態７におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。図１４と比べると、第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５で共有の共有平板状導体としてＰ側出力導体３０を用いたが、図２０では共有平板状導体に冷媒通路（図示せず）を形成し、ここに冷媒として水を流し冷却するようにした冷却Ｐ側出力導体４０を用いている。また、図１４で用いた冷却片３３、３４については、図２０ではこれをなくし、冷却Ｐ側出力導体４０を冷却することにより、第１、第２の整流用ダイオード１６、１７を冷却するようになっている。その他は実施の形態３と同様であるので説明を省略する。
【００２７】
実施の形態８．
図２１は、実施の形態８におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図２０と比べると、Ｐ側とＮ側が入れ替わっていて、第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５に共有の冷却Ｎ側出力導体４１が用いられている。その他は実施の形態７と同様であるので説明を省略する。
【００２８】
実施の形態９．
図２２は、実施の形態９におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。図２０と比べると、図２２では冷却Ｐ側出力導体４０の端部にインバータ部１０４が取り付けられている点が異なる。インバータ部１０４は、図１に示したようにスイッチング素子やフライホイル・ダイオードで構成されており、これを冷却Ｐ側出力導体４０で冷却するようになっている。その他は実施の形態７と同様であるので説明を省略する。
【００２９】
実施の形態１０．
図２３は、実施の形態１０におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図２２と比べると、Ｐ側とＮ側が入れ替わっていて、第１、第２の変圧器１０、１１の２次巻線１３、１５に共有の冷却Ｎ側出力導体４１が用いられている。その他は実施の形態９と同様であるので説明を省略する。
【００３０】
実施の形態１１．
図２４は、実施の形態１１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。図において、１３１、１３２は第１の変圧器１０の２次巻線１３を構成する第１、第２の部分２次巻線、１５１、１５２は第２の変圧器１１の２次巻線１５を構成する第３、第４の部分２次巻線、１６１、１６２は第１の整流装置１６を構成する整流素子である第１、第２の整流用ダイオード、１７１、１７２は第２の整流装置１７を構成する整流素子である第３、第４の整流用ダイオードであり、第１〜第４の整流用ダイオード１６１、１６２、１７１、１７２がそれぞれ第１〜第４の部分２次巻線１３１、１３２、１５１、１５２に接続されるとともに、出力側、すなわち各部分２次巻線と整流用ダイオードを接続した回路は互いに並列接続されている。その他は図１と同様であるので説明を省略する。また、電気的動作は実施の形態１で説明したのと同様である。
上記のように構成することにより、第１、第２の変圧器１０、１１のインピーダンスの作用で、第１、第２の整流用ダイオード１６１、１６２の間および第３、第４の整流用ダイオード１７１、１７２の間に分流する電流が均等化する。
【００３１】
実施の形態１２．
図２５は、実施の形態１２におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図、図２６は図２５を下から見た平面図であり、図２６で第１、第２の変圧器の鉄心６０、６１は断面で示している。回路図は図２４と同じである。
図２５、図２６において、３１は共有平板状導体であるＮ側出力導体であり、第１の変圧器１０側では鉄心６０の窓を貫通して配置することにより第１、第２の部分２次巻線１３１、１３２間で共有し、その端部の両面側には第１、第２の整流用ダイオード１６１、１６２を配置して、第１、第２の部分２次巻線１３１、１３２、冷却片３２〜３５、第１、第２の整流用ダイオード１６１、１６２、Ｎ側出力導体３１を素子締め付け器具３６で共に締め付けている。
第２の変圧器１１側でも同様になっており、Ｎ側出力導体３１が鉄心６１の窓を貫通して第３、第４の部分２次巻線１５１、１５２間で共有し、その端部で第３、第４の整流用ダイオード１７１、１７２他を素子締め付け器具３７で共に締め付け、組み立てている。
その他は実施の形態３と同様であるので説明を省略する。
【００３２】
実施の形態１３．
図２７は、実施の形態１３におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図２５と比べると、Ｐ側とＮ側が入れ替わっていて、Ｐ側出力導体３０が、部分２次巻線間で共有した共有平板状導体になっている。その他は実施の形態１２と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
実施の形態１４．
図２８は、実施の形態１４におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図、図２９は図２８を下から見た平面図であり、図において、３９は直流リアクトル用の鉄心である。図２９では第１、第２の変圧器と直流リアクトル用の鉄心６０、６１、３９は断面で示している。Ｎ側出力導体３１を直流リアクトル用の鉄心の窓に貫通させることにより、直流リアクトルを構成している。Ｐ側出力導体３０は、直流リアクトル用の鉄心３９に沿って折り曲げ、これを覆う形状にしている。その他は実施の形態１２と同様であるので説明を省略する。
また、図２７で示したものに対して、上記で説明したような直流リアクトル用の鉄心を設け、Ｐ側出力導体３０をその窓に貫通させて直流リアクトルを形成することもできる。
【００３４】
実施の形態１５．
図３０は、実施の形態１５におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図２５と比べると、図２５では共有平板状導体としてＮ側出力導体３１を用いたが、図３０では共有平板状導体に冷媒通路（図示せず）を形成し、ここに冷媒として水を流し、冷却するようにした冷却Ｎ側出力導体４１を用いている。また、図２５で用いた冷却片３３、３４については、図３０ではこれをなくし、冷却Ｎ側出力導体４１を冷却することにより、第１〜第４の整流用ダイオード１６１、１６２、１７１、１７２を冷却するようになっている。その他は実施の形態１２と同様であるので説明を省略する。
また、図２７のものに対して、Ｐ側出力導体３０に代えて、上記と同様に冷媒通路を有する冷却Ｐ側出力導体を設けて冷却片３３、３４をなくし、第１〜第４の整流用ダイオードを冷却Ｐ側出力導体で冷却するようにしてもよい。
【００３５】
実施の形態１６．
図３１は、実施の形態１６におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図であり、図３０と比べると、図３１では冷却Ｎ側出力導体４１の端部にインバータ部１０４が取り付けられている点が異なる。冷却Ｎ側出力導体４１でインバータ部１０４を冷却するようになっている。その他は実施の形態１５と同様であるので説明を省略する。
また、Ｐ側とＮ側を入れ替えて、冷却Ｐ側出力導体で第１〜第４の整流用ダイオード１６１、１６２、１７１、１７２とインバータ部１０４を冷却するようにしてもよい。
【００３６】
実施の形態１７．
図３２は、実施の形態１６におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図、図３３は断面図である。図３２において、１０８、１０９は、図１のインバータ部１０４と同様にしてそれぞれ構成された第１、第２の部分インバータであり、ここでは第１、第２の部分インバータ１０８、１０９を並列接続してインバータ部１０４を構成している。１２１、１２２は第１の変圧器１０の１次巻線１２を構成する第１、第２の部分１次巻線、１４１、１４２は第２の変圧器１１の１次巻線１４を構成する第３、第４の部分１次巻線であり、第１〜第４の部分１次巻線１２１、１２２、１４１、１４２それぞれに対応して第１〜第４の部分２次巻線１３１、１３２、１５１、１５２が配置されている。すなわち第１〜第４の部分１次巻線１２１、１２２、１４１、１４２と第１〜第４の部分２次巻線１３１、１３２、１５１、１５２とはそれぞれ互いに電磁的結合が密になるように配置されている。第１の部分インバータ１０８に第１、第３の部分１次巻線１２１、１４１が、そして第２の部分インバータ１０９には第２、第４の部分１次巻線１２２、１４２が、それぞれ図１におけるインバータ部１０４への１次巻線１２、１４の接続と同様に接続されている。その他は図２４と同様であるので説明を省略する。
動作については、第１、第２の部分インバータ１０８、１０９を同じタイミングで駆動するので、実施の形態１１の場合と同様に動作する。
【００３７】
次に図３３により構造について説明する。第１の変圧器１０の鉄心６０上の第１の部分２次巻線１３１側の脚に第１の部分１次巻線１２１が配置されるとともに、第２の部分２次巻線１３２側の脚には第２の部分１次巻線１２２が配置されている。図示しないが、第２の変圧器１１でも同様になっており、第３の部分２次巻線１５１側の脚に第３の部分１次巻線１４１が、そして第４の部分２次巻線１５２側の脚には第４の部分１次巻線１４２が配置されている。その他は図２５、図２６で示したのと同様の構造になっているので説明を省略する。
【００３８】
実施の形態１８．
図３４は、実施の形態１８におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図であり、図において、１８１〜１８６は第１〜第６のスイッチング素子、１９１〜１９６は第１〜第６のフライホイル・ダイオードであり、第１〜第６のスイッチング素子１８１〜１８６と第１〜６のフライホイル・ダイオード１９１〜１９６でインバータ部１０４を構成している。
【００３９】
第１のスイッチング素子１８１と第１のフライホイル・ダイオード１９１とを並列接続して第１の並列回路２０１をなすとともに第２のスイッチング素子１８２と第２のフライホイル・ダイオード１９２とを並列接続して第２の並列回路２０２をなし、第１のフライホイル・ダイオード１９１のアノードと第２のフライホイル・ダイオード１９２のカソードとを接続して第１、第２の並列回路２０１、２０２で第１の回路１０１を構成している。また、第３のスイッチング素子１８３と第３のフライホイル・ダイオード１９３とを並列接続して第３の並列回路２０３をなすとともに第４のスイッチング素子１８４と第４のフライホイル・ダイオード１９４とを並列接続して第４の並列回路２０４をなし、第３のフライホイル・ダイオード１９３のアノードと第４のフライホイル・ダイオード１９４のカソードとを接続して第３、第４の並列回路２０３、２０４で第２の回路１０２を構成している。そして第５のスイッチング素子１８５と第５のフライホイル・ダイオード１９５とを並列接続して第５の並列回路２０５をなすとともに第６のスイッチング素子１８６と第６のフライホイル・ダイオード１９６とを並列接続して第６の並列回路２０６をなし、第５のフライホイル・ダイオード１９５のアノードと第６のフライホイル・ダイオード１９６のカソードとを接続して第５、第６の並列回路２０５、２０６で第３の回路１０３を構成している。
【００４０】
第１のフライホイル・ダイオード１９１のアノードと第３のフライホイル・ダイオード１９３のアノードとの間に第１の変圧器１０１の１次巻線１２を接続するとともに第３のフライホイル・ダイオード１９３のアノードと第５のフライホイル・ダイオード１９５のアノードとの間に第２の変圧器１１の１次巻線１４を接続し、また第１、第３、第５のフライホイル・ダイオード１９１、１９３、１９５のカソードを直流電源５の正極に接続するとともに第２、第４、第６のフライホイル・ダイオード１９２、１９４、１９６のアノードを直流電源５の負極に接続している。
【００４１】
１６３、１６４、１７３、１７４はスイッチング機能を有する整流素子である第１〜第４のサイリスタであり、第１と第２のサイリスタ１６３、１６４が逆並列接続されて第１の整流装置１６を構成するとともに第３と第４のサイリスタ１７３、１７４が逆並列接続されて第２の整流装置１７を構成し、第１、第２の整流装置１６、１７が出力側が並列になって負荷１９に接続されている。第１、第２の変圧器１０、１１、第１〜第４のサイリスタ１６３、１６４、１７３、１７４および直流インダクタ１８でコンバータ部１０５を構成している。その他は実施の形態１の場合と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
次に動作について説明する。この実施の形態では出力側の電流方向を図示のＡ方向とＢ方向に切り換えることができる。
まず、Ａ方向に電流を流すときについて説明する。このときは第２、第５のスイッチング素子１８２、１８５および第２、第４のサイリスタ１６４、１７４をオフのままに保って、実施の形態１と同様に駆動して動作させる。
また、Ｂ方向に電流を流すときは、第１、第６のスイッチング素子１８１、１８６および第１、第３のサイリスタ１６３、１７３をオフのままに保って動作させることにより、電流をＢ方向に流す。
【００４３】
次に、図３５により構造について説明する。４４は第１、第２の整流装置１６、１７間で共有する共有平板状導体としての一方の冷却出力導体であり、冷媒通路が形成されて、冷媒で冷却するようになっていて、第１、第２の変圧器１０、１１の鉄心間を通って配置されている。４５は他方の出力導体である。冷却出力導体４４の端部の一方の面に第１、第２のサイリスタ１６３、１６４が、そして他方の面には第３、第４のサイリスタ１７３、１７４が配置され、第１、第３のサイリスタ１６３、１７３が締め付け器具３６によりともに締め付けられるとともに、第２、第４のサイリスタ１６４、１７４が同様にともに締め付けられて、組み立てられている。その他は図２０と同様であるので説明を省略する。
【００４４】
なお、実施の形態１２〜１６で説明した直流リアクトルや冷却などについて、実施の形態１７、１８の装置に対しても採用することができる。
また、実施の形態２でモジュールの利用について説明をしたが、他の実施の形態の装置に対しても同様にモジュール化することができる。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、スイッチング素子とフライホイル・ダイオードからなる第１〜第３の回路を設けて、これらの回路間にブリッジして接続した２つの変圧器それぞれに整流装置を接続したので、簡単な回路で、損失やノイズ、サージ電圧を低減できる。
請求項２に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、第１、第２の変圧器の２次巻線がそれぞれ複数の部分２次巻線からなり、部分２次巻線それぞれに整流素子を接続して並列にしたので、整流素子間に分流する電流が変圧器のインピーダンスにより均等化する。
請求項３に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、複数の部分インバータを設けてそれぞれに部分１次巻線を接続したので、部分インバータの複数化による大電力化ができる。
【００４６】
請求項４に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、第１、第２の整流装置に、スイッチング機能を有する整流素子を逆並列接続して用いたので、出力電流の方向を切り換えることができる。
請求項５に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、第１〜第３の回路としてモジュールを用いたので、汎用性あるモジュールを使って、その使用数を減らすことができる。
請求項６に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、出力導体の一方を共有平板状導体として、その端部で第１、第２の整流装置とともに締め付けたので、構造が簡単で組み立てが容易となる。
請求項７に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、部分２次巻線間で共有の共有平板状導体を設けて、その第１の変圧器側の端部で第１の整流装置とともに締め付け、第２の変圧器側の端部で第２の整流装置とともに締め付けたので、構造が簡単で組み立てが容易になる。
【００４７】
請求項８に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、共有平板状導体を直流リアクトル用の鉄心の窓に貫通させて、直流リアクトルを形成したので、構造および加工が簡単になる。
請求項９に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、共有平板状導体を冷却することにより第１、第２の整流装置を冷却するので、第１、第２の整流装置の冷却が容易で冷却片などの費用を低減できる。
請求項１０に係るＤＣ／ＤＣコンバータ装置によれば、共有平板状導体を冷却することによりインバータ部を冷却するので、インバータの冷却を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図２】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置のタイミングチャートである。
【図３】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図５】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図６】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図７】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図８】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図９】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図１０】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図１１】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図１２】  この発明の実施の形態１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図１３】  この発明の実施の形態２におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図１４】  この発明の実施の形態３におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図１５】  この発明の実施の形態３におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の平面図である。
【図１６】  この発明の実施の形態４におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図１７】  この発明の実施の形態５におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図１８】  この発明の実施の形態５におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の平面図である。
【図１９】  この発明の実施の形態６におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２０】  この発明の実施の形態７におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２１】  この発明の実施の形態８におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２２】  この発明の実施の形態９におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２３】  この発明の実施の形態１０におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２４】  この発明の実施の形態１１におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図２５】  この発明の実施の形態１２におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２６】  この発明の実施の形態１２におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の平面図である。
【図２７】  この発明の実施の形態１３におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２８】  この発明の実施の形態１４におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図２９】  この発明の実施の形態１４におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の平面図である。
【図３０】  この発明の実施の形態１５におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図３１】  この発明の実施の形態１６におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図３２】  この発明の実施の形態１７におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図３３】  この発明の実施の形態１７におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図３４】  この発明の実施の形態１８におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図３５】  この発明の実施の形態１８におけるＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図３６】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の回路図である。
【図３７】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置のタイミングチャートである。
【図３８】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図３９】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４０】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４１】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４２】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４３】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４４】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４５】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４６】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４７】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の動作を説明するための回路図である。
【図４８】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の断面図である。
【図４９】  従来のＤＣ／ＤＣコンバータ装置の平面図である。
【符号の説明】
１〜４  第１〜第４のスイッチング素子、５  直流電源、
６〜９  第１〜第４のフライホイル・ダイオード、
１０，１１  第１，第２の変圧器、１２，１４  １次巻線、
１３，１５  ２次巻線、１６，１７  第１，第２の整流装置、
１８  直流インダクタンス、１９  負荷、３０，３１  Ｐ側，Ｎ側出力導体、
３６  締め付け器具、３９  鉄心、４０  冷却Ｐ側出力導体、
４１  冷却Ｎ側出力導体、４４  一方の冷却出力導体、４５  他方の出力導体、
６０，６１  鉄心、１０１〜１０３  第１〜第３の回路、
１０４  インバータ部、１０５  コンバータ部、
１０６，１０７  第１，第２の並列回路、
１０８，１０９  第１，第２の部分インバータ、
１１１〜１１３  第１〜第３の複数素子内蔵モジュール、
１２１，１２２，１４１，１４２  第１〜第４の部分１次巻線、
１３１，１３２，１５１，１５２  第１〜第４の部分２次巻線、
１６１，１６２，１７１，１７２  第１〜第４の整流用ダイオード、
１６３，１６４，１７３，１７４  第１〜第４のサイリスタ、
１８１〜１８６  第１〜第６のスイッチング素子、
１９１〜１９６  第１〜第６のフライホイル・ダイオード、
２０１〜２０６  第１〜第６の並列回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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