RF BAND POWER SUPPLY DEVICE AND PULSE WIDTH MODULATION CONTROL METHOD

• Main Authors: HOSOYAMADA Yu, KOBAYASHI Shohei, YUZURIHARA Itsuo, YONEYAMA Tomohiro
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 15.09.2022
• Subjects: APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC,OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWERSUPPLY SYSTEMS; CONTROL OR REGULATION THEREOF; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUTPOWER; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; ELECTRICITY; GENERATION

The pulse width modulation control method and RF band power supply device according to the present invention are a pulse width modulation (PWM) control of a single phase PWM inverter in which the modulated wave frequency fs of a modulated wave is set in the RF band, and perform pulse width modulation control on the single phase PWM inverter using a gate signal (PWM pulse signal) generated on the basis of the comparison between the modulated wave and a carrier wave. The present control includes each of (a) a frequency synchronization control in which the carrier wave frequency fc of the carrier wave is set to even N times the modulated wave frequency fs, (b) an odd function control in which the modulated wave is set to a sine wave of an odd function and the carrier wave is set to a triangle wave of an odd function, and (c) a phase synchronization control in which the carrier wave is synchronized in phase with the modulated wave in each cycle of the modulated wave, wherein the frequency synchronization control sets the carrier wave frequency fc to even N times the modulated wave frequency fs on the basis of a relationship of fc = N・fs. Le procédé de commande de modulation de largeurs d'impulsion et le dispositif d'alimentation électrique à bandes RF selon la présente invention correspondent à une commande de modulation de largeurs d'impulsion (PWM) d'un onduleur monophasé de PWM où la fréquence d'onde modulée (fs) d'une onde modulée est établie dans la bande RF et consiste à effectuer une commande de modulation de largeurs d'impulsion sur l'onduleur monophasé de PWM à l'aide d'un signal de gâchette (signal d'impulsion de PWM) généré selon la comparaison entre l'onde modulée et une onde porteuse. La présente commande comprend (a) une commande de synchronisation de fréquences, où la fréquence d'onde porteuse (fc) de l'onde porteuse est établie à un nombre pair N de fois la fréquence d'onde modulée (fs) ; (b) une commande par fonction impaire, où l'onde modulée est établie à une onde sinusoïdale d'une fonction impaire et où l'onde porteuse est établie à une onde triangulaire d'une fonction impaire ; et (c) une commande de synchronisation de phases, où l'onde porteuse est synchronisée en phase avec l'onde modulée à chaque cycle de l'onde modulée. La commande de synchronisation de fréquences établit la fréquence d'onde porteuse (fc) à un nombre pair N de fois la fréquence d'onde modulée (fs) selon une relation fc = N・fs. 本発明のパルス幅変調制御方法及びＲＦ帯域電源装置は、変調波の変調波周波数ｆｓをＲＦ帯域とする、単相ＰＷＭインバータのパルス幅変調（ＰＷＭ）制御であり、変調波とキャリア波との比較に基づいて生成したゲート信号（ＰＷＭパルス信号）により単相ＰＷＭインバータをパルス幅変調制御する。本制御において、（ａ）キャリア波のキャリア波周波数ｆｃを変調波周波数ｆｓの偶数Ｎ倍とする周波数同期制御、（ｂ）変調波を奇関数の正弦波とし、キャリア波を奇関数の三角波とする奇関数制御、（ｃ）変調波の各周期において、キャリア波を変調波と位相同期する位相同期制御の各制御を備え、周波数同期制御は、キャリア波周波数ｆｃを変調波周波数ｆｓの偶数Ｎ倍とし、ｆｃ＝Ｎ・ｆｓの関係に基づいて定める。