IGBTのソフトスイッチング（電流共振）の動作を教えてください。

ソフトスイッチングの応用回路として電流共振形IH調理器の例を図(a)に、動作および波形を図(b)に示します。加熱コイルL₁とコンデンサーC₁とが共振することにより負荷電流は、正弦波電流となります。（IGBTに印加される電圧は矩形波となります。）IGBT₁が、ターンオンしL₁とC₁による共振電流が流れ、その後IGBT₁はターンオフ、共振電流はL₁ーC₁ーFWD₂の閉ループで流れ続けます。次にこの共振電流が反転するタイミングでIGBT₂がターンオン、C₁ーL₁ーIGBT₂の閉ループで共振電流が通電されます。その後、IGBT₂はターンオフし、L₁ーFWD₂ーC₂ーC₁のループで還流し、電流零のタイミングでIGBT₁がターンオンし前述の動作を繰り返します。

電圧共振回路と比較すると、部品点数は増えますが、出力の大きい据付型の調理器や高周波スイッチングが必要なAl鍋調理(オールメタル対応)などに応用されています。

なお、入力電源は、動作を安定させるためにPFC回路によるDC電圧が望まれますが、実際の応用では、PFC機能無しで高力率を実現しています。C₂は、1サイクルの安定したスイッチング動作を確保できる程度の少ない容量に設定され、AC電源の負荷電流は正弦波形を描くように設計されています。