JAJA863 April   2025 LM74610-Q1

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1はじめに
    1. 1.1 MLPE とは
    2. 1.2 なぜ、いつ、どこで MLPE が必要なのか
    3. 1.3 ソーラー電力オプティマイザとは
    4. 1.4 ソーラー電力オプティマイザの動作原理
    5. 1.5 ソーラー電力オプティマイザの出力バイパス機能
  5. 2バイパス回路の従来の設計
    1. 2.1 設計 1 - P-N 接合ダイオードまたはショットキー ダイオードの使用
    2. 2.2 設計 2 - MOSFET の使用
  6. 3バイパス回路の新しい設計
    1. 3.1 バイパス回路の要件
    2. 3.2 理想ダイオード コントローラ LM746x0-Q1 の使用
    3. 3.3 理想ダイオード コントローラを使用する際の課題
    4. 3.4 LM746x0-Q1 逆電圧範囲拡張の動作原理
  7. 4ベンチ テストと結果
  8. 5まとめ
  9. 6参考資料

理想ダイオード コントローラ LM746x0-Q1 の使用

新バイパス回路ソリューションでは、フローティング ゲート ドライブ アーキテクチャを採用した理想ダイオード コントローラ (LM74610-Q1 など) を使用し、外付け MOSFET を駆動して理想ダイオードをバイパス回路としてエミュレートすることで、他の回路から独立させます。そのフローティング ゲート ドライブ アーキテクチャは、ゲート ドライブが GND を基準としないため、汎用入力範囲を実現できます。さらに、この方式には、グランドを基準としないために、Iq がゼロであるという独自の利点があります。

この動作原理を 図 3-1図 3-2 に示します。PV パネルまたはソーラー機器が故障すると、バイパス回路が機能します。サイクルごとに、外部 MOSFET のボディ ダイオードが負荷電流を流し、ボディ ダイオードの両端の電圧がデューティ サイクル D で内部でチャージ ポンプを構築し、その後デューティ サイクル 1-D で FET をオンにします。ソーラー パネルとソーラー機器が正常に動作している場合、バイパス回路は導通せず、理想ダイオード コントローラの陰極から陽極に逆電圧 (VO+ から VO-) が発生します。

 LM746x0-Q1 の出力電圧および VGS 動作例図 3-1 LM746x0-Q1 の出力電圧および VGS 動作例
LM746x0-Q1 A: ボディ ダイオードの電圧降下
t0:FET オフ、デューティ サイクル = D t1:FET オン、デューティ サイクル = 1-D
 バイパス回路の理想ダイオード コントローラの設計図 3-2 バイパス回路の理想ダイオード コントローラの設計