小原 秀嶺 (オバラ ヒデミネ)

OBARA Hidemine

所属組織

大学院工学研究院 知的構造の創生部門

職名

准教授

生年

1987年

研究キーワード

パワーエレクトロニクス、半導体電力変換

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

https://obalab.ynu.ac.jp/

関連SDGs




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代表的な業績 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Flying-Capacitor Linear Amplifier With Capacitor Voltage Balancing for High-Efficiency and Low Distortion   2021年01月

    【論文】 Application of Multi-Level Converter for Fast Current Control in Small-Scale DC Power Network  2019年05月

    【論文】 Active Gate Control in Half-Bridge Inverters Using Programmable Gate Driver ICs to Improve both Surge Voltage and Converter Efficiency  2018年09月

直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Multilevel Cascaded H-Bridge Linear Amplifier with Unequal DC Capacitor Voltages Using a DC Voltage Source   2022年01月

    【論文】 Systematization of a Multilevel-Topology-Based Linear Amplifier Family for Noiseless DC-AC Power Conversion  2021年11月

    【論文】 Flying-Capacitor Linear Amplifier With Capacitor Voltage Balancing for High-Efficiency and Low Distortion  2021年01月

    【論文】 Application of Multi-Level Converter for Fast Current Control in Small-Scale DC Power Network  2019年05月

    【論文】 Active Gate Control in Half-Bridge Inverters Using Programmable Gate Driver ICs to Improve both Surge Voltage and Converter Efficiency  2018年09月

学歴 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    2015年9月

    千葉大学   工学研究科   博士課程   修了

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学) - 千葉大学

  • 修士(工学) - 千葉大学

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2021年4月
    -
    現在

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   知的構造の創生部門   准教授  

  • 2019年4月
    -
    2021年3月

    併任   横浜国立大学   大学院工学研究院   パワーエレクトロニクス寄附研究部門   寄附講座等教員(講師)  

  • 2016年4月
    -
    2019年3月

    併任   横浜国立大学   大学院工学研究院   知的構造の創生部門   助教  

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2018年4月
    -
    現在

      中央大学   兼任講師

  • 2021年4月
    -
    2022年3月

      九州大学   応用力学研究所   非常勤講師

  • 2015年10月
    -
    2016年3月

      首都大学東京   理工学研究科   特任研究員

  • 2014年4月
    -
    2015年9月

      日本学術振興会   日本学術振興会特別研究員

所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2011年
    -
    現在
     

    IEEE

  • 2007年5月
    -
    現在
     

    電気学会

研究分野 【 表示 / 非表示

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 電力工学

取得資格 【 表示 / 非表示

  • 電気主任技術者(3種)

 

研究経歴 【 表示 / 非表示

  • マルチレベルコンバータ

    研究期間:

著書 【 表示 / 非表示

  • パワーエレクトロニクス学入門(改訂版)

    河村篤男、横山智紀、船渡寛人、星伸一、吉野輝雄、吉本貫太郎、小原秀嶺( 担当: 共著)

    コロナ社  2022年4月  ( ISBN:978-4-339-00980-4

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    記述言語:日本語 著書種別:学術書

  • 交流電源にインターフェイスされる電力変換回路および制御技術

    交流電源にインターフェイスされる電力変換回路および制御技術調査専門委員会( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第2章)

    電気学会  2022年1月 

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    記述言語:日本語 著書種別:調査報告書

学位論文 【 表示 / 非表示

  • フライングキャパシタマルチレベルコンバータによる電力変換器の波形改善および高パワー密度化に関する研究

    小原 秀嶺

    2015年9月

    未設定   単著  

論文 【 表示 / 非表示

  • Minimization of DC-Link Capacitance and Improved Operational Performance of a 5-Level Hybrid Multilevel DC-Link Inverter

    Almachius Kahwa, Hidemine Obara, Yasutaka Fujimoto

    IEEE Open Journal of Power Electronics   2022年3月  [査読有り]

    DOI

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • Multilevel Cascaded H-Bridge Linear Amplifier with Unequal DC Capacitor Voltages Using a DC Voltage Source

    Setiadi Hadi, Obara Hidemine

    IEEJ Journal of Industry Applications   advpub ( 0 )   2022年1月  [査読有り]

    DOI CiNii Research

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 電気学会   共著  

    <p>This study discusses a multilevel cascaded linear amplifier that includes multiple H-bridges. The amplifier operates the MOSFETs in the switch mode and active state. The MOSFETs in the switch mode change the voltage level to reduce the ripple voltage, which is filtered using the MOSFETs in the active state. Thus, the conversion efficiency of the amplifier is improved. The MOSFETs in the switch mode also control the charging state of the capacitor on the DC-side of each H-bridge to maintain the DC capacitor voltages. The amplifier can perform real power conversion with one DC voltage source as it can regulate the DC capacitor voltage of each H-bridge. Moreover, DC capacitor voltages are regulated at various values to further reduce the ripple filtered by MOSFETs in the active state. Lastly, DC capacitor voltage control was verified through a experiment using three H-bridges, and the measured conversion efficiency of the amplifier with unequal DC capacitor voltages was 87.9%.</p>

  • Proposal of Virtual Transformer-based Back-to-Back Asynchronous Loss Measurement using a Single Set of Measurement Instruments for One Inverter and Experimental Verification

    Kawamura Atsuo, Nasu Yoshiki, Miguchi Yasuhiko, Setiadi Hadi, Obara Hidemine

    IEEJ JOURNAL OF INDUSTRY APPLICATIONS   11 ( 1 )   175 - 184   2022年1月  [査読有り]

    DOI Web of Science CiNii Research

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 電気学会   共著  

    <p>In this study, a virtual transformer-based loss measurement method is proposed for inverter power conversion efficiency measurements, and the accuracy of this method is theoretically analyzed. This concept is further extended to a practical measurement procedure, wherein asynchronous loss measurements are conducted for powering and regenerating operations using a single set of measurement instruments. The average efficiency can be obtained with a very high accuracy after calibration of the measurement instruments. A high-efficiency system inverter was selected as the converter under test, and its efficiency and accuracy were experimentally measured and validated. An efficiency of 99.75% ± 0.006% was obtained at an output of 1600W.</p>

  • An Optimization Method of a Digital Active Gate Driver Under Continuous Switching Operation Being Capable of Suppressing Surge Voltage and Power Loss in PWM Inverters

    Yamaguchi Daiki, Cheng Yu Shan, Mannen Tomoyuki, Obara Hidemine, Wada Keiji, Sai Toru, Takamiya Mak … 全著者表示

    IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS   58 ( 1 )   481 - 493   2022年1月  [査読有り]

    DOI Web of Science

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • Systematization of a Multilevel-Topology-Based Linear Amplifier Family for Noiseless DC-AC Power Conversion

    Obara Hidemine, Ohno Tatsuki, Kawamura Atsuo

    IEEE ACCESS   9   159627 - 159639   2021年11月  [査読有り]

    DOI Web of Science

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

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総説・解説記事等 【 表示 / 非表示

  • 十見百聞 伝統と革新の融合によるサステナブルな建築技術―業界を支える建築研究所の研究開発―

    小原 秀嶺, 堤 昂哉, 古川 眞輝

    電気学会誌   142 ( 3 )   2022年3月

    DOI

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   単著  

  • 十見百聞 エネルギーの「もったいない」を追求する―省エネと快適性を両立するオートメーション技術―

    小原 秀嶺, 石橋 隆之, 伊藤 正悟, 海原 拓朗, 小袖 義貴

    電気学会誌   139 ( 7 )   2019年7月

    DOI

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   単著  

  • Students and Young Engineers Meeting Held at IPEC 2018-ECCE Asia

    Ryuji Iijima, Yoshikazu Kuwabara, Daiki Yamaguchi, Yuta Yanagisawa, Yoshihiro Miwa, Hidemine Obara, … 全著者表示

    IEEE Power Electronics Magazine   5 ( 3 )   2018年9月  [依頼有り]

    DOI

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:会議報告等   単著  

  • ソーラー・デカスロン・ヨーロッパ2014-千葉大学の挑戦

    川瀬貴晴,田島翔太,小原 秀嶺,羽澄亮平,那須智子

    太陽エネルギー学会誌「太陽エネルギー」   40 ( 6 )   53 - 61   2014年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(大学・研究所紀要)   単著  

産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 線形増幅器、及び電力変換装置

    小原 秀嶺,大野 達樹,片山 正也,河村 篤男

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    出願番号:特願2017-47150  出願日:2017年3月

    出願国:国内  

  • ゲート駆動装置

    小原 秀嶺,和田 圭二

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    出願番号:特願2016-166831  出願日:2016年8月

    出願国:国内  

  • 電力変換回路および装置

    佐藤 之彦,小原 秀嶺,中島 昭,大橋 弘通,西澤 伸一

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    出願番号:特願2013-186885  出願日:2013年9月10日

    出願国:国内  

  • マルチレベル電力変換回路および装置

    佐藤 之彦,小原 秀嶺,大橋 弘通,中島 昭,西澤 伸一

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    出願番号:特願2012-201460  出願日:2012年9月13日

    特許番号/登録番号:特許2014-535533  発行日:2016年10月21日

    出願国:国内  

受賞 【 表示 / 非表示

  • 論文査読促進賞

    2021年05月   電気学会産業応用部門  

    受賞者:小原秀嶺

  • Best Paper Award

    2019年11月   IEEE International Future Energy Electronics Conference (IFEEC) 2019  

    受賞者:Hidemine Obara

  • 部門活動功労賞

    2019年09月   電気学会産業応用部門  

    受賞者:小原秀嶺

  • 電気学会半導体電力変換研究会 優秀論文発表賞

    2013年06月   電気学会  

    受賞者:小原 秀嶺

  • 電気学会産業応用部門大会 優秀論文発表賞

    2011年09月   電気学会  

    受賞者:小原 秀嶺

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • エネルギー回生可能な革新的双方向アクチュエータの実現

    研究課題/領域番号:21H04556  2021年4月 - 2024年3月

    基盤研究(A)

    代表者:藤本 康孝

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    担当区分:研究分担者 

  • 三次元運動制御を実現する6自由度円筒リニアモータの創製

    研究課題/領域番号:21H01306  2021年4月 - 2024年3月

    基盤研究(B)

    代表者:下野 誠通

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    担当区分:研究分担者 

  • 電磁ノイズを発生しないパワーエレクトロニクス基盤技術の創生

    2020年4月 - 2023年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

    代表者:小原 秀嶺

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  • フライングキャパシタ線形増幅回路の超多直列化によるノイズレスインバータの実現

    2018年4月 - 2020年3月

    科学研究費補助金  若手研究

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  • 効率99.9%級のエネルギー変換が拓く持続発展可能グリーン社会の実現

    2017年6月 - 現在

    科学研究費補助金  基盤研究(S)

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    資金種別:競争的資金

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その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 / 非表示

  • SSTの高性能化に向けた回路・デバイス・制御技術の統合技術開発

    2021年12月 - 2026年3月

    文部科学省  革新的パワーエレクトロニクス創出基盤技術研究開発事業

  • デジタルアクティブゲート技術を駆使したノイズフリー・パワエレ電力ネットワークの創生

    2021年10月 - 2024年9月

    新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)   NEDO先導研究プログラム 未踏チャレンジ2050

  • 新世代Si-IGBTと応用基本技術の研究開発

    2017年4月 - 2020年3月

    新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)  低炭素社会を実現する次世代パワーエレクトロニクスプロジェクト

    代表者:平本俊郎

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Study on Application of Multi-Level Converter to Realize Fast Current Control in DC Micro-Grid with Extremely Low Impedance Interconnections

    IEEE PEDS 2017 

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    開催年月日: 2017年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • Browse Conferences > Power Electronics and Drive S... Flying-capacitor linear amplifier to realize both high-efficiency and low distortion for power conversion applications requiring high-quality waveforms

    2017 IEEE 12th International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS) 

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    開催年月日: 2017年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • Range extension of electric vehicles by two battery HEECS chopper based power train

    2017 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE) 

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    開催年月日: 2017年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • Power electronics 2.0: IoT-connected and Al-controlled power electronics operating optimally for each user

    2017 29th International Symposium on Power Semiconductor Devices and IC's (ISPSD) 

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    開催年月日: 2017年6月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  • Total volume reduction of passive components in Grid-connected converters by introducing flying capacitor multilevel topology

    2017 IEEE 3rd International Future Energy Electronics Conference and ECCE Asia (IFEEC 2017 - ECCE Asia) 

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    開催年月日: 2017年6月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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学会誌・論文誌編集等 【 表示 / 非表示

  • 電気学会産業応用部門英文論文誌

    電気学会産業応用部門英文論文誌委員会 幹事 

    2019年4月
    -
    現在
     

  • 電気学会産業応用部門誌

    電気学会産業応用部門和文論文誌委員会 委員 

    2017年4月
    -
    現在
     

  • 電気学会産業応用部門ニュースレター

    電気学会産業応用部門編修広報委員会 委員 

    2016年4月
    -
    2020月3日
     

共同・受託研究情報 【 表示 / 非表示

  • 電動ハイブリッド推進系用パワエレ機器性能推定ツール構築

    提供機関: 宇宙航空研究開発機構(JAXA)  企業等からの受託研究  

    研究期間: 2021年08月  -  2022年2月 

  • 高昇圧高効率電力変換器の研究

    提供機関: アルプスアルパイン株式会社,千葉大学  国内共同研究  

    研究期間: 2021年06月  -  2022年3月 

  • パワー半導体パッケージおよびパワーモジュールの内部熱インピーダンス抽出法に関する研究と開発

    提供機関: アンソフト・スピリット株式会社  国内共同研究  

    研究期間: 2020年11月  -  2021年10月 

  • パワーエレクトロニクス用無線センサの開発

    国内共同研究  

    研究期間: 2019年07月  -  2020年1月 

  • インテリジェントデジタルモジュールを実現する多直列制御技術のFS研究

    提供機関: 一般社団法人NPERC-J  企業等からの受託研究  

    研究期間: 2019年04月  -  2021年9月 

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担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2022年度   プログラミング入門

    理工学部

  • 2022年度   プログラミング基礎

    理工学部

  • 2022年度   プログラミングI

    理工学部

担当経験のある授業科目(学外) 【 表示 / 非表示

  • パワーエレクトロニクス

    2018年4月 - 現在 機関名:中央大学

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    科目区分:学部専門科目 

 

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 電気学会令和4年全国大会グループ委員会

    2021年06月 - 2022年6月  6グループ委員

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    委員区分:学協会 

  • IPEC2022組織委員会

    2020年07月 - 2023年3月  幹事

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    委員区分:学協会 

  • 電気学会2020年産業応用部門オンライン・ハイブリッド研究会推進WG

    2020年06月 - 現在  委員

     詳細を見る

    委員区分:学協会 

  • 電気学会 IPEC2022実行委員会

    2019年12月 - 現在  幹事

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    委員区分:学協会 

  • 電気学会産業応用部門英文論文誌戦略委員会

    2019年06月 - 現在  委員

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    委員区分:学協会 

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社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 横浜パワーエレクトロニクスカレッジ

    役割:講師, 企画

    YUVEC  2020年4月 - 現在

  • Impact of Multi-Level Converter on Motion Control and Micro-Grid Applications

    役割:出演

    Tsinghua University  2016年9月