AbstractThe low aspect ratio spherical torus (ST), which has single turn toroidal field coil, requires the extremely high d.c. current like as 20 MA to energize the coil. Considering the ratings of such extremely high current and low voltage, power-MOSFET element is employed as the switching device for the a.c./d.c. converter of power supply. One of the advantages of power-MOSFET element is low on-state resistance, which is to meet the high current and low voltage operation. Recently, the capacity of power-MOSFET element has been increased and its on-state resistance has been decreased, so that the possibility of construction of high current and low voltage a.c./d.c. converter with parallel connected power-MOSFET elements has been growing. With the aim of developing the high current d.c. power supply using power-MOSFET, the basic characteristics of parallel operation with power-MOSFET elements are experimentally investigated. And, the synchronous rectifier type and the bi-directional self commutated type a.c./d.c. converters using parallel connected power-MOSFET elements are proposed.
低アスペクト比球状トカマク（ST）は、単巻トロイダル磁場コイルを有し、そのコイルに通電するために20 MAのような極めて高い直流電流を必要とする。このような超高電流・低電圧の定格を考慮し、電源用AC/DC変換器のスイッチング素子としてパワーMOSFETを採用する。パワーMOSFET素子の利点の一つは低オン抵抗であり、これは高電流・低電圧動作の要求を満たすものである。近年、パワーMOSFET素子の容量は増大し、そのオン抵抗は低減されており、並列接続されたパワーMOSFET素子を用いた高電流・低電圧AC/DC変換器の構築の可能性は高まっている。高電流直流電源の開発を目的として、並列接続されたパワーMOSFET素子の並列動作の基本特性を実験的に調査した。さらに、並列接続されたパワーMOSFET素子を用いた同期整流型および双方向自励式AC/DC変換器を提案する。