FULL-BRIDGE POWER CONVERTERA full-bridge power converter that suppresses ripple current and common-mode noise occurring when a full-bridge circuit operates is provided.A control unit 30 generates control signals for individual switching elements for controlling ON/OFF operation of switching elements 11 ~ 14, alternately turns the switching element 11 and switching element 12 ON/OFF, also alternately turns the switching element 13 and switching element 14 ON/OFF, outputs supply current from a full-bridge circuit 10 for supplying to a load 3, and, during a period when the supply current is not supplied, turns ON both the switching element 11 and switching element 13 to pass inertial current by discharging energy stored in inductors 16 and 17, and filter capacitors 19 and 20 absorb the charge of common-mode noise components appearing on an output line connecting the inductor 16 and an output capacitor 18 and on an output line connecting the inductor 17 and the output capacitor 18.A full-bridge power converter comprising: a full-bridge circuit constituted by series-connecting one end of a first switching element and one end of a second switching element, series-connecting one end of a third switching element and one end of a fourth switching element, and parallel-connecting the series-connected first and second switching elements and the series-connected third and fourth switching elements; a control unit for individually controlling ON/OFF operation of the first switching element to the fourth switching element; an input capacitor connected between a first connection point connecting between another end of the first switching element and another end of the third switching element and a second connection point connecting between another end of the second switching element and another end of the fourth switching element; a first inductor connected at one end to a third connection point connecting between the one end of the first switching element and the one end of the second switching element; a second inductor connected at one end to a fourth connection point connecting between the one end of the third switching element and the one end of the fourth switching element; an output capacitor connected between another end of the first inductor and another end of the second inductor; a first filter capacitor connected between the other end of the first inductor and the first connection point; and a second filter capacitor connected between the other end of the second inductor and the second connection point, wherein, when a power supply that outputs DC voltage is connected to opposite ends of the input capacitor and a load is connected to opposite ends of the output capacitor, the control unit generates control signals for the individual switching elements for controlling ON/OFF operation of the switching elements, turns the first switching element and the second switching element ON and OFF alternately and turns the third switching element and the fourth switching element ON and OFF alternately to output from the full-bridge circuit supply current for supplying to the load, during a period when the supply current is not output, turns ON both the first switching element and the third switching element and turns OFF both the second switching element and the fourth switching element to connect between the third connection point and the fourth connection point and pass inertial current by discharging energy stored in the first and second inductors, and when whichever of the ON-state time durations of the first switching element and the third switching element is shorter is defined as time duration Tm, an overlap period wherein an ON/OFF-state of a switching element whose ON-state time duration is longer and an ON/OFF-state of a switching element whose ON-state time duration is shorter are the same is defined as Td, and a drive overlap ratio indicating a ratio of the overlap period Td to the time duration Tm is defined as Rd = (Td / Tm) x 100%, controls operation of the switching elements to make the drive overlap ratio Rd not less than 50% and not greater than 100%, the first and second filter capacitors have capacitance for storing charge of a common-mode noise component occurring on an output line connecting the first inductor and the output capacitor and an output line connecting the second inductor and the output capacitor, and absorb common-mode noise occurring when both the first switching element and the third switching element are turned ON and both the second switching element and the fourth switching element are turned OFF.
풀브릿지 전력 변환 장치본 발명은, 풀브릿지 회로가 동작할 때에 발생하는 리플 전류와 코먼모드 노이즈를 억제하는 풀브릿지 전력 변환 장치를 제공한다. 제어부(30)는, 스위치 소자(11~14)의 온·오프 동작을 제어하는 제어 신호를 스위치 소자마다 생성하고, 스위치 소자(11)와 스위치 소자(12)를 교대로, 또한, 스위치 소자(13)와 스위치 소자(14)를 교대로 온·오프시키며, 풀브릿지 회로(10)로부터 부하(3)에 공급하는 공급 전류를 출력시키고, 공급 전류가 출력되지 않는 기간에, 스위치 소자(11) 및 스위치 소자(13)를 함께 온 상태로 하여 인덕터(16,17)에 축적된 에너지를 방출시켜 관성전류를 흘리며, 필터 콘덴서(19,20)는, 인덕터(16)와 출력 콘덴서(18)를 접속하는 출력 라인 및 인덕터(17)와 출력 콘덴서(18)를 접속하는 출력 라인에 생기는 코먼모드 노이즈 성분의 전하를 흡수한다.제 1 스위치 소자의 일단과 제 2 스위치 소자의 일단을 직렬접속하고, 제 3 스위치 소자의 일단과 제 4 스위치 소자의 일단을 직렬접속하며, 상기 직렬접속된 제 1 및 제 2 스위치 소자와 상기 직렬접속된 제 3 및 제 4 스위치 소자를 병렬접속하여 이루어지는 풀브릿지 회로와, 상기 제 1 스위치 소자로부터 상기 제 4 스위치 소자의 온·오프동작을 각각 제어하는 제어부와, 상기 제 1 스위치 소자의 타단과 제 3 스위치 소자의 타단을 접속하는 제 1 접속점, 및 상기 제 2 스위치 소자의 타단과 제 4 스위치 소자의 타단을 접속하는 제 2 접속점의 사이에 접속된 입력 콘덴서와, 상기 제 1 스위치 소자의 일단과 제 2 스위치 소자의 일단을 접속하는 제 3 접속점에 일단을 접속하는 제 1 인덕터와, 상기 제 3 스위치 소자의 일단과 제 4 스위치 소자의 일단을 접속하는 제 4 접속점에 일단을 접속하는 제 2 인덕터와, 상기 제 1 인덕터의 타단과 상기 제 2 인덕터의 타단과의 사이에 접속하는 출력 콘덴서와, 상기 제 1 인덕터의 타단과 상기 제 1 접속점과의 사이에 접속하는 제 1 필터 콘덴서와, 상기 제 2 인덕터의 타단과 상기 제 2 접속점과의 사이에 접속하는 제 2 필터 콘덴서를 구비하고, 상기 입력 콘덴서의 양단에 직류 전압을 출력하는 전원이 접속되고, 상기 출력 콘덴서의 양단에 부하가 접속되었을 때, 상기 제어부는, 각 스위치 소자의 온·오프동작을 제어하는 제어 신호를 스위치 소자마다 생성하고, 상기 제 1 스위치 소자와 제 2 스위치 소자를 교대로 온·오프시키는 동시에 상기 제 3 스위치 소자와 제 4 스위치 소자를 교대로 온·오프시키며, 상기 풀브릿지 회로로부터 상기 부하에 공급하는 공급 전류를 출력시키고, 상기 공급 전류가 출력되지 않는 기간에, 상기 제 1 스위치 소자 및 제 3 스위치 소자를 함께 온 상태로 하고, 상기 제 2 스위치 소자 및 제 4 스위치 소자를 함께 오프 상태로 하여 상기 제 3 접속점과 제 4 접속점과의 사이를 접속하며, 상기 제 1 및 제 2 인덕터에 축적된 에너지를 방출시켜 관성전류를 흘려보내고, 상기 제 1 스위치 소자와 상기 제 3 스위치 소자 중에서, 온 상태가 되는 시간폭이 좁은 쪽의 상기 시간폭을 Ｔｍ, 온 상태의 시간폭이 넓은 쪽의 스위치 소자의 온·오프 상태와 상기 온 상태의 시간폭이 좁은 쪽의 스위치 소자의 온·오프 상태가 동일하게 되는 중복 기간을 Ｔｄ, 상기 시간폭(Ｔｍ)에 대한 상기 중복 기간(Ｔｄ)의 비율을 나타내는 드라이브 중복율을 Ｒｄ= (Ｔｄ/Ｔｍ)x100%라고 했을 때, 상기 드라이브 중복율(Ｒｄ)이 50% 이상 100% 이하가 되도록 상기 각 스위치 소자의 동작을 제어하며,상기 제 1 및 제 2 필터 콘덴서는, 상기 제 1 인덕터와 상기 출력 콘덴서를 접속하는 출력 라인 및 제 2 인덕터와 상기 출력 콘덴서를 접속하는 출력 라인에 생기는 코먼모드 노이즈 성분의 전하를 축적하는 용량을 가지고, 상기 제 1 스위치 소자 및 제 3 스위치 소자를 함께 온 상태로 하고, 상기 제 2 스위치 소자 및 제 4 스위치 소자를 함께 오프 상태로 했을 때에 생기는 코먼모드 노이즈를 흡수하는 것을 특징으로 하는 풀브릿지 전력 변환 장치.