夢の共振電源

共振電源と言うのがあります。
多少 実回路を突いた事があるのですが、大抵前段にはPFC（力率改善）回路が付いています。回路の合理化で「共振電源にPFC機能を持たせられないものか」と常々考えていましたが、調べてもなかなか見当たりません。そこで自分なりに 適当に改造しましたところ、AC100±30Vくらいの電圧固定ならば、DC14Vを作ることが出来ました。しかしパワーを取ろうとすると止まってしまうという代物でした。
まあ、適当にやって見ただけだし、改良すれば物になるのでは？　と思った矢先、その問題を告げる前に、同僚から「パワー取れないやろ？」と言われてしまいました。
（訳あってその後連絡が取れません）

教えて下さい。
共振PFC電源というのは、何か原理的に 問題があり、実現出来ないという事が分かっているのでしょうか？
この夢の電源の発想は そう奇抜でも何でもないと思うのですが、何故 存在しない（ とまでは調査できていませんが…）　若しくは商品化出来ていないのでしょうか？
技術的問題なら 何がネック？　コスト？
難しい話なら ついて行くのが大変ですので、出来るだけ 簡単な話でお願いします。

質問者からの補足コメント

• （別スレッドにした方が良いかも分かりませんが）
  流れ上 ここで関連質問させて下さい。
  もし簡単に回答できるようならお願いします。
  AC電源から電力を取り出す場合、AC電圧のゼロクロス点、若しくはその近傍はから電力を取り出すことは非常に困難かつ非効率と思われます。しかし取り出さなければ 出力のリップルが大きくなります。これって詰まりは、でっかいコンデンサに頑張って貰わないと 定電圧の出力が得られないという事になるのでしょうか？
  やはり でっかいコンデンサは電源には不可欠で 削除の可能性はない！ってことでしょうか（原理的に）？

    補足日時：2015/09/23 10:36

No.3 回答者： bogen555 回答日時： 2015/09/22 18:57

> PFCレスの共振電源の実用例が　ソニーさんTVの他にどんなとこにあるのでしょうか？

> 興味があります。
それについては，紹介したパワーアシストテクノロジー顧問の森田浩一氏が詳しいです．
コンサルティングをお願いすることを強く薦めます．

> AC電源からダイレクトに共振電源へ電力を供給した時、AC電圧のゼロクロス点、
> 若しくはその近傍はから電力を取り出そうとすれば
> 電流が非常に大きくなると思います（力率低下しますよね？）。
共振電源のシミュレーションはしたことが無いんでしょうか？
共振電源の設計検証は，シミュレーションで行うのが一般的です．
シミュレーションしてみれば，どうなるかはすぐわかります．
「スイッチング電源技術シンポジウム」のテキストは見ないんでしょうか？
森田浩一氏は，共振電源だけでなく各種PFC回路のシミュレーションについても発表しています．
また，こんなセミナーも時々やってます．
http://seminar.cqpub.co.jp/ccm/ES13-0055

業務でやるんだったら，専門家にコンサルティングをお願いするのが一番です．

この回答へのお礼

有り難うございました

お礼日時：2015/09/22 23:17

No.2 回答者： bogen555 回答日時： 2015/09/21 09:44

> 特許切れの後は 、それまでのPFC回路は 丸ごとゴッソリ削除でしょうから、

> 小型化、高効率化、低コスト化で いっぺんに電源が進化することになるのでしょうか？
チャンと解析するか実験すればわかるが，低コスト化はするが高効率化はしません．
この方式は「ディザ方式力率改善回路」の一種です．
ディザ方式の共通の欠点が，力率改善の動作範囲が狭く，効率が悪いことです．
ここの「力率改善回路の分類」を見ると
http://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/greenele/bac …
これでもかとゆうくらいいろんな方式があるが，それぞれ一長一短があり，仕様にあった方式を採用することになります．
最も採用されているのが，「2コンバータ方式」です．

電源回路についてあまり詳しくないようですが，この「スイッチング電源技術シンポジウム」のテキストは勤務先に揃っているんでしょうか？
http://www.jma.or.jp/tf/sym/gappon.html
揃っているんなら，1995年位からのテキストの中から電源回路を抜き出してシミュレーションすると概略の特徴が把握できます．
もしそれが無いようだったら，こうゆう会社にコンサルティングをお願いすれば最短で知識を得ることができます．
http://power-assist-tech.co.jp/index.php?%E6%8A% …

この回答へのお礼

実は 私が担当した商品は奇しくも薄型TVでした。
「最も採用されているのが・・・」とのことですが、2コンバータと言わずとも　PFCレスの共振電源の実用例が　ソニーさんTVの他にどんなとこにあるのでしょうか？　興味があります。
また、実施例がないのなら それなりの理由があるはずで、それが何かと言うのにも興味があります。

（別スレッドにした方が良いかも分かりませんが）
電源にお詳しい様ですので、ついでに質問です。
もし簡単に回答できるようならお願いします。
AC電源からダイレクトに共振電源へ電力を供給した時、AC電圧のゼロクロス点、若しくはその近傍はから電力を取り出そうとすれば 電流が非常に大きくなると思います（力率低下しますよね？）。しかし取り出さなければ 出力のリップルが大きくなります。これって詰まりは、でっかいコンデンサに頑張って貰わないと 定電圧の出力が得られないという事になるのでしょうか？
PFC共振電源と言うのは、「原理的に」 PFCより力率が低下し、でっかいコンデンサを外す上手い手も無いということですよね？

お礼日時：2015/09/21 23:11

No.1 回答者： bogen555 回答日時： 2015/09/20 22:59

共振PFC電源だったら，ソニーの安村昌之氏が有名です．

> 何故 存在しない（ とまでは調査できていませんが…）
> 若しくは商品化出来ていないのでしょうか？
ソニーのTV（ブラウン管のTV）に採用されていた筈です．
ソニーのTVがダメになると共に消えたのか，今でも採用されているのか，最近のソニー製TVを調べていないんでわかりません．

詳細は，「ソニー安村昌之 共振電源」で検索すれば色々出てきます．
「共振形コンバータ回路による力率改善技術」
https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejias1987 …
安村昌之氏は特許の多さで有名だからそれを調べる手もあります．
http://astamuse.com/ja/patent/granted/person/561 …
こんなのもあります．
http://www.patentjp.com/07/W/W100012/DA10033.html

電子通信エネルギー技術研究会にも発表していたから，過去の研究報告を見たら動でしょうか？
http://www.ieice.org/cs/ee/jpn/

この回答へのお礼

情報有り難うございます。
なかなかの読み物で、実物をつついてみないと 十分な理解は得られそうにありません。
結論からすると 物はちゃんとあって、しかも商品化している様ですので コスト他 品質的にも問題なく開発は完了しているのですね。　特許を押さえられているので 余り世に出回らなかったという事でしょうか？
だとしたら 特許切れの後は 、それまでのPFC回路は 丸ごとゴッソリ削除でしょうから、小型化、高効率化、低コスト化で いっぺんに電源が進化することになるのでしょうか？
それとも、もう既になってるとか…？
兎に角かなり得心しました。

お礼日時：2015/09/20 23:38