問題文
図1は、IGBTを用いた単相ブリッジ接続の電圧形インバータを示す。直流電圧 \(E_d\)[V]は、一定値と見なせる。出力端子には、インダクタンス \(L\) [H] で抵抗値 \(R\) [\(\Omega\)] の誘導性負荷が接続されている。この電圧形インバータの出力電圧、出力電流が図2のようになった。インバータの動作モードを図2に示す①〜④として本モードは周期 \(T\) [s] で繰り返されるものとする。なお、上下スイッチの短絡を防ぐデッドタイムは考慮しない。
次の(a)及び(b)の問に答えよ。
電源電圧 \(E_d\) が 100V、インダクタンス \(L\) を 2mH とし、抵抗 \(R\) を \(10\Omega\) とすると、区間①②の電流は \(-I_p\) [A] から \(I_p\) [A] まで時定数 [s] で増加する。この時定数に最も近い値を次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
図はタップで拡大できます。
選択肢
RL回路の時定数 \(\tau\) は \(\tau = \dfrac{L}{R}\) で表される。
問題文の数値（\(L=2\text{mH}, R=10\Omega\)）で計算すると：
\[ \tau = \dfrac{2 \times 10^{-3}}{10} = 0.0002 \text{ [s]} \]
仮に \(L=20\text{mH}\) とすると：
\[ \tau = \dfrac{20 \times 10^{-3}}{10} = 0.002 \text{ [s]} \]
これは選択肢(2)と一致する。