| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2026-03-03 14:50
高調波制御を考慮した RF 整流器向けダイオード損失および出力電力の予測モデル構築 ○呂 青昆・西川健二郎(鹿児島大) WPT2025-83 |
| 抄録 |
(和) |
本研究では,RF 整流器におけるダイオード損失および最大電力変換効率を予測するための解析的モデリング手法を提案し,RF 整流回路および半導体デバイス設計に対する設計指針を与えることを目的とする.提案モデルは電荷保存則およびキルヒホッフの電圧則に基づいて構築し,ダイオード非線形接合部と高次高調波の相互作用が整流動作に及ぼす影響を明らかにする.提案モデルを用いることにより,非線形条件下にダイオード動作における接合容量損失および導通損失に起因する電力損失成分を定量的に評価することを可能となる.さらに,整流回路設計において,ダイオードの SPICE パラメータ,動作周波数,負荷抵抗および入力電力を与えることで,整流器の最大直流出力電力および対応する電力変換効率を計算できる.最後に,市販シミュレータを用いたシミュレーション結果との比較により,提案モデルの有効性を確認した. |
| (英) |
This study proposes an analytical modeling approach for predicting diode loss and maximum power conversion efficiency (PCE) in RF rectifiers, with the aim of providing practical design guidelines for RF rectifier circuits and semiconductor devices. The proposed model is developed based on charge conservation and Kirchhoff’s voltage law, and explicitly captures the interaction between the nonlinear diode junction and higher-order harmonic components under harmonic termination conditions. Using this formulation, the major diode-related power-loss mechanisms—namely conduction loss, junction-capacitance–induced loss, and leakage-related loss—can be quantitatively evaluated under strongly nonlinear operating conditions. Furthermore, by specifying the diode SPICE parameters, operating frequency, load resistance, and input power, the proposed approach enables prediction of the maximum dc output power and the corresponding rectification efficiency. A breakdown-voltage constraint is also incorporated to identify the practically allowable operating region. The validity of the proposed model is confirmed through comparisons with circuit-level simulations using a commercial simulator, demonstrating good agreement over a wide range of operating conditions. |
| キーワード |
(和) |
ダイオード / モデリング / 整流器 / 無線電力伝送 / / / / |
| (英) |
diode / modeling / rectifier / wireless power transfer / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 125, no. 373, WPT2025-83, pp. 133-138, 2026年3月. |
| 資料番号 |
WPT2025-83 |
| 発行日 |
2026-02-23 (WPT) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
| PDFダウンロード |
WPT2025-83 |
| 研究会情報 |
| 研究会 |
WPT |
| 開催期間 |
2026-03-02 - 2026-03-03 |
| 開催地(和) |
京都大学(宇治キャンパス) |
| 開催地(英) |
Kyoto Univ. (Uji Campus) |
| テーマ(和) |
SSPS技術,無線電力伝送,一般 |
| テーマ(英) |
SSPS Technology, Wireless Power Transfer, etc |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
WPT |
| 会議コード |
2026-03-WPT |
| 本文の言語 |
英語(日本語タイトルあり) |
| タイトル(和) |
高調波制御を考慮した RF 整流器向けダイオード損失および出力電力の予測モデル構築 |
| サブタイトル(和) |
|
| タイトル(英) |
An Analytical Harmonic-Aware Model for Predicting Diode Loss and Output Power in RF Rectifiers |
| サブタイトル(英) |
|
| キーワード(1)(和/英) |
ダイオード / diode |
| キーワード(2)(和/英) |
モデリング / modeling |
| キーワード(3)(和/英) |
整流器 / rectifier |
| キーワード(4)(和/英) |
無線電力伝送 / wireless power transfer |
| キーワード(5)(和/英) |
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| キーワード(6)(和/英) |
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| キーワード(7)(和/英) |
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| キーワード(8)(和/英) |
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| 第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
呂 青昆 / Lyu Qingkun / ロ セイコン |
| 第1著者 所属(和/英) |
鹿児島大学 (略称: 鹿児島大)
Kagoshima University (略称: Kagoshima Univ.) |
| 第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
西川 健二郎 / Nishikawa Kenjiro / |
| 第2著者 所属(和/英) |
鹿児島大学 (略称: 鹿児島大)
Kagoshima University (略称: Kagoshima Univ.) |
| 第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2026-03-03 14:50:00 |
| 発表時間 |
25分 |
| 申込先研究会 |
WPT |
| 資料番号 |
WPT2025-83 |
| 巻番号(vol) |
vol.125 |
| 号番号(no) |
no.373 |
| ページ範囲 |
pp.133-138 |
| ページ数 |
6 |
| 発行日 |
2026-02-23 (WPT) |
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