JP2000184737A - Noise reduction circuit - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＧＴＯやＩＧＢＴ
等の半導体素子を使用したコンバータ／インバータ装置
により交流／直流変換する際に直流電源回路側に流れる
大地漏洩電流を減少させるノイズ低減回路に関する。[0001] The present invention relates to a GTO or IGBT.
The present invention relates to a noise reduction circuit for reducing ground leakage current flowing to a DC power supply circuit side when performing AC / DC conversion by a converter / inverter device using a semiconductor element such as the above.
【０００２】[0002]
【従来の説明】近年、スイッチング素子が発生する高調
波が増大し、ＥＭＩ（電磁妨害）問題がクローズアップ
されている。一般にインバータ装置で負荷に電力を供給
すると、高速スイッチングによって負荷回路とフレーム
アース間及び負荷へのケーブル配線とアース間の浮遊容
量Ｃを通じて漏洩電流が流れる。2. Description of the Related Art In recent years, harmonics generated by switching elements have increased, and the EMI (electromagnetic interference) problem has been highlighted. Generally, when power is supplied to a load by an inverter device, a leakage current flows through a stray capacitance C between a load circuit and a frame ground and between a cable wiring to a load and a ground by high-speed switching.
【０００３】図３を用いて、漏洩電流の流れるメカニズ
ムについて説明する。交流電源１から三相交流電圧が全
波整流回路２に供給される。全波整流回路２は、三相ブ
リッジ接続されたダイオードＤ１〜Ｄ６からなり、前記
三相交流電圧を直流電圧に変換する。[0003] Referring to Fig. 3, the mechanism of the leakage current will be described. An AC power supply 1 supplies a three-phase AC voltage to a full-wave rectifier circuit 2. The full-wave rectifier circuit 2 includes three-phase bridge-connected diodes D1 to D6, and converts the three-phase AC voltage into a DC voltage.
【０００４】全波整流回路２の出力端子ＰＮ間には直流
コンデンサ３が接続され、直流コンデンサ３と並列には
バッテリ等の直流電源４が接続される。インバータ回路
５は、三相ブリッジ接続されたスイッチング素子Ｑ１〜
Ｑ６からなり、直流電圧を交流電圧に変換し、負荷６を
駆動する。A DC capacitor 3 is connected between the output terminals PN of the full-wave rectifier circuit 2, and a DC power source 4 such as a battery is connected in parallel with the DC capacitor 3. The inverter circuit 5 includes three-phase bridge-connected switching elements Q1 to Q1.
Q6, which converts a DC voltage into an AC voltage to drive the load 6.
【０００５】このとき、負荷６がフレーム、大地間に浮
遊容量Ｃを有していると、インバータ回路５の各スイッ
チング素子のオン・オフに伴い、パルス状の電圧が負荷
６に印加されると、負荷６の端子とフレーム、大地間に
もパルス的な電圧が印加される。At this time, if the load 6 has a stray capacitance C between the frame and the ground, a pulse-like voltage is applied to the load 6 as each switching element of the inverter circuit 5 is turned on and off. A pulse voltage is also applied between the terminal of the load 6, the frame and the ground.
【０００６】このときの電圧変化率ｄｖ／ｄｔにより、
浮遊容量Ｃを通じてノイズ電流である漏洩電流Ｉ１が流
れる。この漏洩電流Ｉ１は、インバータ回路５を介した
直流電源４と負荷６と大地からなる回路に流れ、漏電ブ
レーカの誤動作や感電事故等の原因となる。According to the voltage change rate dv / dt at this time,
A leakage current I1, which is a noise current, flows through the stray capacitance C. The leakage current I1 flows through a circuit composed of the DC power supply 4, the load 6, and the ground via the inverter circuit 5, and causes a malfunction of the leakage breaker, an electric shock accident, and the like.
【０００７】更に、スイッチング素子がオン・オフする
際のｄｖ／ｄｔ、ｄｉ／ｄｔが原因と考えられる負荷回
路の絶縁破壊、或いは他の電子機器への電磁誘導障害な
どの新たな問題も生じている。Further, new problems such as dielectric breakdown of a load circuit, which is considered to be caused by dv / dt and di / dt when the switching element is turned on and off, and electromagnetic induction disturbance to other electronic devices also arise. I have.
【０００８】かかる漏洩電流Ｉ１による不都合を解消す
る観点から、図４に示すようにノイズ低減回路が適用さ
れている。このノイズ低減回路は、ＥＭＩフィルタと呼
ばれるラインフィルタ７からなり、直流電源４と直流コ
ンデンサ３との間に設けられる。これにより、漏洩電流
Ｉ１は、ラインフィルタ７を介して流れることになり、
ラインフィルタ７により除去される。From the viewpoint of eliminating the inconvenience caused by the leakage current I1, a noise reduction circuit is applied as shown in FIG. This noise reduction circuit includes a line filter 7 called an EMI filter, and is provided between the DC power supply 4 and the DC capacitor 3. As a result, the leakage current I1 flows through the line filter 7,
It is removed by the line filter 7.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ラインフィルタは、ノ
イズ除去の作用を有するが、スイッチング素子のオン・
オフ周波数の上昇に伴いノイズ除去効果を十分に得るこ
とができなくなる。また、リアクトル又はリアクトルと
コンデンサの組み合わせからなるノイズ低減回路によっ
て、ある程度ノイズを除去することができるが、ノイズ
除去効果を高めるためには大きなリアクトルが必要とな
り、ノイズフィルタが大型かつ高価になる。The line filter has a function of removing noise, but has a function of turning on / off a switching element.
As the off-frequency increases, a sufficient noise removing effect cannot be obtained. In addition, noise can be removed to some extent by a noise reduction circuit including a reactor or a combination of a reactor and a capacitor. However, a large reactor is required to enhance the noise removal effect, and the noise filter becomes large and expensive.
【００１０】よって、本発明は、上記問題を鑑み、ノイ
ズ低減回路の小型化、低コスト化及び高性能化を図り、
対アース電圧を常に一定に保つようなノイズ低減回路を
提供することを目的とする。[0010] Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and has been aimed at reducing the size, cost, and performance of a noise reduction circuit.
It is an object of the present invention to provide a noise reduction circuit that always keeps a ground voltage constant.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るノイズ低減回路では、整流
手段の正側出力ライン及び負側出力ラインには、整流さ
れた直流電圧が印加されるが、この直流電圧は正側及び
負側のコンデンサにより中間の直列接続点をアース電位
に固定されて分圧されている。In order to achieve the above object, in a noise reduction circuit according to the present invention, a rectified DC voltage is supplied to a positive output line and a negative output line of a rectifier. The DC voltage is divided by fixing the intermediate series connection point to the ground potential by positive and negative capacitors.
【００１２】このため、正側出力ラインはアース電位に
対して常に正の一定電圧を供給でき、負側出力ラインは
アース電位に対して常に負の一定電圧を供給できる。こ
のように、対ア―ス電圧を常に一定に保持できるので、
従来とは異なり、ノイズ補償電流の制御性を向上される
ことができる。Accordingly, the positive output line can always supply a constant positive voltage with respect to the ground potential, and the negative output line can always supply a constant negative voltage with respect to the ground potential. In this way, since the earth voltage can always be kept constant,
Unlike the related art, the controllability of the noise compensation current can be improved.
【００１３】また、素子制御手段により、正側及び負側
スイッチング素子がオン・オフ制御されると、ノイズ補
償電流がインバータのアースされた直流入力ラインに対
し、結合コンデンサ、正側スイッチング素子、正側出力
ライン及び正側のコンデンサを通り、あるいは結合コン
デンサ、負側スイッチング素子、負側出力ライン及び負
側のコンデンサを通って流れるので、容易且つ確実にノ
イズを低減することができる。When the positive and negative switching elements are controlled to be turned on and off by the element control means, the noise compensation current is supplied to the grounded DC input line of the inverter by the coupling capacitor, the positive switching element, and the positive switching element. Since the current flows through the side output line and the positive side capacitor or through the coupling capacitor, the negative side switching element, the negative side output line and the negative side capacitor, noise can be reduced easily and reliably.
【００１４】本発明の請求項２に係るノイズ低減回路で
は、漏洩電流の検出を接続手段と直流入力ラインとの接
続点よりも前記直流電源側で行うことにより、請求項１
に対応する作用に加え、接続点におけるノイズ補償電流
の流入または流出とは無関係に漏洩電流を検出すること
ができるので、動作の確実性を向上されることができ
る。In the noise reduction circuit according to a second aspect of the present invention, the leakage current is detected on the DC power supply side from a connection point between the connection means and the DC input line.
In addition to the operation corresponding to the above, the leakage current can be detected irrespective of the inflow or outflow of the noise compensation current at the connection point, so that the reliability of the operation can be improved.
【００１５】本発明の請求項３に係るノイズ低減回路で
は、直流電源は片側アースされたものであるので、請求
項１または請求項２に対応する作用と同様の作用を奏す
ることができる。In the noise reduction circuit according to the third aspect of the present invention, since the DC power supply is one-side grounded, the same operation as the first or second aspect can be achieved.
【００１６】本発明の請求項４に係るノイズ低減回路で
は、正側及び負側スイッチング素子はそれぞれ複数のス
イッチング素子が電気的に並列に接続されるため、請求
項１乃至請求項３のいずれかに対応する作用に加え、漏
洩電流が大きな値を持っていても、それを打ち消すノイ
ズ補償電流を流すことができる。In the noise reduction circuit according to a fourth aspect of the present invention, the positive side switching element and the negative side switching element each have a plurality of switching elements electrically connected in parallel. In addition to the action corresponding to the above, even if the leakage current has a large value, a noise compensation current for canceling the leakage current can be passed.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実
施の形態の構成図である。ここで、図３と同一要素につ
いては同一符号を付し説明は省略する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention. Here, the same elements as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００１８】交流電源１から三相交流電圧が全波整流回
路２に供給される。全波整流回路２は、三相ブリッジ接
続されたダイオードＤ１〜Ｄ６からなり、前記三相交流
電圧を直流電圧に変換する。An AC power supply 1 supplies a three-phase AC voltage to a full-wave rectifier circuit 2. The full-wave rectifier circuit 2 includes three-phase bridge-connected diodes D1 to D6, and converts the three-phase AC voltage into a DC voltage.
【００１９】全波整流回路２の出力端子ＰＮ間には直流
コンデンサ３が接続され、直流コンデンサ３と並列には
バッテリ等の直流電源４が接続される。インバータ回路
５は、三相ブリッジ接続されたスイッチング素子Ｑ１〜
Ｑ６からなり、直流電圧を交流電圧に変換し、負荷６を
駆動する。A DC capacitor 3 is connected between the output terminals PN of the full-wave rectifier circuit 2, and a DC power source 4 such as a battery is connected in parallel with the DC capacitor 3. The inverter circuit 5 includes three-phase bridge-connected switching elements Q1 to Q1.
Q6, which converts a DC voltage into an AC voltage to drive the load 6.
【００２０】漏洩電流検出器８は、例えばフェライトか
らなる環状のコアの零相ＣＴであり、電源ラインの電流
の差からなる漏洩電流を検出する。尚、ノイズ低減回路
９を通って直流電源に帰る電流は、漏洩電流Ｉ１を減少
させた電流を検出させるため、漏洩電流検出器８は直流
電源側でなければならない。The leakage current detector 8 is, for example, a zero-phase CT of an annular core made of ferrite, and detects a leakage current based on a difference between currents in a power supply line. Note that the current returning to the DC power supply through the noise reduction circuit 9 must be a DC power supply side in order to detect a current in which the leakage current I1 has been reduced.
【００２１】ノイズ低減回路９は、増幅器１０、ｎｐｎ
型トランジスタＴｒ１、ｐｎｐ型トランジスタＴｒ２、
結合コンデンサＣ１、絶縁トランス１１、整流器１２、
コンデンサＣ２、Ｃ３とからなる。The noise reduction circuit 9 includes an amplifier 10, an npn
Transistor Tr1, pnp transistor Tr2,
Coupling capacitor C1, insulating transformer 11, rectifier 12,
It comprises capacitors C2 and C3.
【００２２】増幅器１０は、漏洩電流検出器８の出力を
増幅して出力信号を各トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２のベ
ースに与える。トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２は、互いに
逆の極性を有するもので、互いに逆に動作する。尚、本
回路におけるトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２には、高耐
圧、高周波、高電流増幅という動作性能が要求される。The amplifier 10 amplifies the output of the leakage current detector 8 and provides an output signal to the base of each of the transistors Tr1 and Tr2. The transistors Tr1 and Tr2 have opposite polarities and operate in opposite directions. Note that the transistors Tr1 and Tr2 in the present circuit are required to have high withstand voltage, high frequency, and high current amplification.
【００２３】各トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２のうち、ｎ
ｐｎ型トランジスタＴｒ１は、コレクタが正側出力ライ
ンＰ１に接続され、エミッタがｐｎｐ型トランジスタＴ
ｒ２のエミッタ及び結合コンデンサの一端に接続され、
ｐｎｐ型トランジスタＴｒ２のコレクタは負側出力ライ
ンＮ１に接続されている。結合コンデンサＣ１の他端は
アースに接続されている。Of the transistors Tr1 and Tr2, n
The pn-type transistor Tr1 has a collector connected to the positive output line P1, and an emitter connected to the pnp-type transistor T1.
connected to the emitter of r2 and one end of the coupling capacitor,
The collector of the pnp transistor Tr2 is connected to the negative output line N1. The other end of the coupling capacitor C1 is connected to the ground.
【００２４】絶縁トランス１１は、電源ラインに一次側
が接続され、二次側が整流器１２に接続される。整流器
１２は、絶縁トランス１１の二次側の出力交流電圧を全
波整流して直流電圧を正側出力ラインＰ１及び負側出力
ラインＮ１の間にて、 ｎｐｎ型トランジスタＴｒ１及
びｐｎｐ型トランジスタＴｒ２に供給する電源機能を有
しており、具体的には正側出力ラインＰ１がコンデンサ
Ｃ２の一端及びｎｐｎ型トランジスタＴｒ１のコレクタ
に接続され、負側出力ラインＮ１がコンデンサＣ３の一
端及びｐｎｐ型トランジスタＴｒ２のコレクタに接続さ
れる。The insulating transformer 11 has a primary side connected to a power supply line and a secondary side connected to the rectifier 12. The rectifier 12 performs full-wave rectification on the output AC voltage on the secondary side of the insulating transformer 11 and converts the DC voltage between the positive output line P1 and the negative output line N1 to the npn transistor Tr1 and the pnp transistor Tr2. Specifically, the positive output line P1 is connected to one end of the capacitor C2 and the collector of the npn transistor Tr1, and the negative output line N1 is connected to one end of the capacitor C3 and the pnp transistor Tr2. Connected to the collector.
【００２５】更に、コンデンサＣ２とコンデンサＣ３の
接続点は、インバータ回路５の入力ラインＮ（直流電源
４のアースされた端子）に接続される。次にノイズ低減
の動作について説明する。Further, a connection point between the capacitors C2 and C3 is connected to an input line N (a grounded terminal of the DC power supply 4) of the inverter circuit 5. Next, the operation of noise reduction will be described.
【００２６】整流器１２の正側出力ラインＰ１及び負側
出力ラインＮ１は、全波整流された直流電圧が印加され
るが、この直流電圧は２つのコンデンサＣ２、Ｃ３によ
り中間の直列接続点をアース電位に固定されて分圧され
ている。A full-wave rectified DC voltage is applied to the positive output line P1 and the negative output line N1 of the rectifier 12, and this DC voltage is connected to the middle series connection point by two capacitors C2 and C3. The voltage is fixed at the potential.
【００２７】このため、正側出力ラインＰ１は、アース
電位に対して常に正の一定電圧を供給でき、負側出力ラ
インＮ１は、アース電位に対して常に負の一定電圧を供
給できる。Therefore, the positive output line P1 can always supply a constant positive voltage with respect to the ground potential, and the negative output line N1 can always supply a constant negative voltage with respect to the ground potential.
【００２８】具体的には、このノイズ低減回路９におい
ては、各トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２が増幅器１０から
出力信号をベースに受けると、互いに逆にオン・オフ動
作し、正側出力ラインＰ１又は負側出力ラインＮ１を結
合コンデンサＣ１を介してアースに接続する。More specifically, in the noise reduction circuit 9, when each of the transistors Tr1 and Tr2 receives an output signal from the amplifier 10 as a base, the transistors Tr1 and Tr2 perform on / off operations in a reverse manner to each other, and the positive output line P1 or the negative The output line N1 is connected to ground via a coupling capacitor C1.
【００２９】例えば、漏洩電流Ｉ１が負荷６から直流電
源４のアースラインに向かって流れる場合には、トラン
ジスタＴｒ２をオンさせる。これにより、結合コンデン
サＣ１からトランジスタＴｒ２、コンデンサＣ３を通っ
てインバータ回路５の入力ラインにつながる閉回路にノ
イズ補償電流が流れ、アースラインを通って直流電源４
のアース端子に流れ込む漏洩電流Ｉ１を打ち消すことに
なる。For example, when the leakage current I1 flows from the load 6 toward the ground line of the DC power supply 4, the transistor Tr2 is turned on. As a result, a noise compensation current flows from the coupling capacitor C1 to the closed circuit connected to the input line of the inverter circuit 5 through the transistor Tr2 and the capacitor C3, and the DC power supply 4
The leakage current I1 flowing into the ground terminal of the current is canceled.
【００３０】また、直流電源４のアースラインから負荷
６へ漏洩電流Ｉ１が流れる場合には、トランジスタＴｒ
１をオンさせる。これにより、インバータ回路５の入力
ラインからコンデンサＣ１、トランジスタＴｒ１、結合
コンデンサＣ１を通ってノイズ補償電流が流れ、アース
ラインから負荷６に流出する漏洩電流Ｉ１を打ち消すこ
とになる。When the leakage current I1 flows from the ground line of the DC power supply 4 to the load 6, the transistor Tr
Turn 1 on. As a result, the noise compensation current flows from the input line of the inverter circuit 5 through the capacitor C1, the transistor Tr1, and the coupling capacitor C1, thereby canceling the leakage current I1 flowing out of the ground line to the load 6.
【００３１】以上のように、本実施の形態によれば、正
側出力ラインＰ１は、アース電位に対して常に正の一定
電圧を供給でき、負側出力ラインＮ１は、アース電位に
対して常に負の一定電圧を供給できる。As described above, according to the present embodiment, the positive output line P1 can always supply a constant positive voltage with respect to the ground potential, and the negative output line N1 can always supply the constant voltage with respect to the ground potential. Can supply a negative constant voltage.
【００３２】また、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２をオン
・オフ制御することで、ノイズ補償電流がインバータ回
路の直流入力ラインと大地との間でノイズ低減回路を通
って流れるので、ノイズ電流としての漏洩電流Ｉ１を打
ち消すことができ、容易且つ確実にノイズを低減させる
ことができる。Further, by controlling the transistors Tr1 and Tr2 to be on / off, the noise compensation current flows through the noise reduction circuit between the DC input line of the inverter circuit and the ground, so that the leakage current I1 as the noise current is reduced. Can be canceled, and noise can be easily and reliably reduced.
【００３３】更に、絶縁トランス１１を介しているた
め、インバータ装置５に印加する電圧、容量に関係なく
自由な電圧に設定することができる。そのため、一般に
市販されているｎｐｎ型トランジスタやｐｎｐ型トラン
ジスタのような電流制御用素子を使用して構成すること
ができる。Further, since the voltage is applied via the insulating transformer 11, the voltage can be freely set regardless of the voltage and capacity applied to the inverter device 5. Therefore, it can be configured using a current control element such as a generally available npn transistor or pnp transistor.
【００３４】よって、構成が簡単で小形、安価、高速制
御可能なノイズ低減回路を実現することができる。次に
本発明の第２の実施の形態について説明する。Therefore, it is possible to realize a small, inexpensive, and high-speed controllable noise reduction circuit having a simple configuration. Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００３５】図２は、本発明の第２の実施の形態の構成
図である。ここでは、図１と同一要素については同一符
号を付し、説明を省略する。本実施の形態は、大きい値
の漏洩電流Ｉ１を補償するため、大きい値のノイズ補償
電流の制御を図るものであり、具体的には、ノイズ低減
回路９がｎｐｎ型トランジスタＴｒ１及びｐｎｐ型トラ
ンジスタＴｒ２からなる直列回路の数を増加し、これら
直列回路を互いに電気的に並列に接続した構成となって
いる。尚、直列回路の並列数は漏洩電流の大きさに比例
して適宜設定可能である。FIG. 2 is a configuration diagram of a second embodiment of the present invention. Here, the same elements as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In the present embodiment, a large-valued noise compensation current is controlled in order to compensate for a large-valued leakage current I1. Specifically, the noise reduction circuit 9 includes an npn-type transistor Tr1 and a pnp-type transistor Tr2. , And the number of series circuits is increased, and these series circuits are electrically connected in parallel to each other. The number of series circuits connected in parallel can be set as appropriate in proportion to the magnitude of the leakage current.
【００３６】以上のような構成により、複数のｎｐｎ型
トランジスタＴｒ１の並列回路及び複数のｐｎｐ型トラ
ンジスタＴｒ２の並列回路としては大きな電流容量を有
するので、漏洩電流Ｉ１が大きな値を持っていても、そ
れを打ち消すノイズ補償電流を流すことができる。With the above configuration, the parallel circuit of the plurality of npn-type transistors Tr1 and the parallel circuit of the plurality of pnp-type transistors Tr2 have a large current capacity, so that even if the leakage current I1 has a large value, A noise compensation current for canceling the current can be supplied.
【００３７】尚、各トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２に流せ
る電流は、各トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２の定格電流で
制限され、このような高周波制御が可能な制御素子は一
般に電圧の低い且つ容量の小さなものしか存在しない。
仮に高電圧大容量の制御素子を製造したとしても用途が
限られるため、コストの非常に高いものになる。The current that can be passed through each of the transistors Tr1 and Tr2 is limited by the rated current of each of the transistors Tr1 and Tr2. In general, only a control element having a low voltage and a small capacity can perform such high-frequency control. .
Even if a high-voltage large-capacity control element is manufactured, its use is limited, and the cost is extremely high.
【００３８】本実施の形態では、絶縁トランスを介する
ことにより、任意に電圧を設定可能であるため、電圧と
は無関係に電流容量を増大させるように各トランジスタ
Ｔｒ１、Ｔｒ２を並列に接続することで可能となる。In this embodiment, since the voltage can be set arbitrarily through the insulating transformer, the transistors Tr1 and Tr2 are connected in parallel so as to increase the current capacity irrespective of the voltage. It becomes possible.
【００３９】尚、上記実施の形態では、ｎｐｎ型トラン
ジスタＴｒ１及びｐｎｐ型トランジスタうＴｒ２をノイ
ズ補償電流の制御用素子として用いた場合を示したが、
これに限らず、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２に代えて同
様の高耐圧、高周波、高電流増幅という動作性能を満た
す制御用素子としても実現することができる。In the above-described embodiment, the case where the npn-type transistor Tr1 and the pnp-type transistor Tr2 are used as elements for controlling the noise compensation current has been described.
However, the present invention is not limited thereto, and can be realized as a control element that satisfies the same operation performance of high withstand voltage, high frequency, and high current amplification instead of the transistors Tr1 and Tr2.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
制御素子の働きによってノイズ成分を打ち消すための補
償電流を注入することができる。また、リアクトル等の
受動素子に基づくフィルタと比較して装置の小型化、高
性能化を図れ、ノイズ電流である漏洩電流が制御不能に
なることもない。As described in detail above, according to the present invention,
A compensation current for canceling a noise component can be injected by the operation of the control element. In addition, compared to a filter based on a passive element such as a reactor, the size and performance of the device can be reduced, and the leakage current, which is a noise current, does not become uncontrollable.
【００４１】更に、絶縁トランスを介することによりイ
ンバータ装置の電圧・容量に無関係に自由な電圧に設定
可能で、そのため一般に市販されている制御素子を使用
でき、構成が簡単で小形、高速制御可能なノイズ低減回
路を提供することができる。Further, the voltage can be freely set regardless of the voltage and capacity of the inverter device through the insulating transformer, so that a commercially available control element can be used, and the configuration is simple, small, and high-speed control is possible. A noise reduction circuit can be provided.
【図１】 本発明の第１の実施の形態の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第２の実施の形態の構成図。FIG. 2 is a configuration diagram of a second embodiment of the present invention.
【図３】 従来のインバータ装置における漏洩電流のメ
カニズムの説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a mechanism of leakage current in a conventional inverter device.
【図４】 従来のノイズ低減回路の構成図。FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional noise reduction circuit.
１・・・交流電源 ２・・・整流回路 ３・・・直流コンデンサ ４・・・直流電源 ５・・・インバータ回路 ６・・・負荷 ７・・・ラインフィルタ ８・・・漏洩電流検出器 ９・・・ノイズ低減回路 １０・・・増幅器 １１・・・絶縁トランス １２・・・整流器 Ｃ１・・・結合コンデンサ Ｃ２、Ｃ３・・・コンデンサ Ｔｒ１、Ｔｒ２・・・トランジスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power supply 2 ... Rectifier circuit 3 ... DC capacitor 4 ... DC power supply 5 ... Inverter circuit 6 ... Load 7 ... Line filter 8 ... Leakage current detector 9 ... Noise reduction circuit 10 ... Amplifier 11 ... Insulation transformer 12 ... Rectifier C1 ... Coupling capacitor C2, C3 ... Capacitor Tr1, Tr2 ... Transistor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深沢 勝美 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 Ｆターム(参考） 5G065 AA08 DA06 EA06 HA12 LA02 MA01 MA02 MA10 NA01 NA09 5H007 AA01 CA01 CB05 CC23 DB01 FA00 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing from the front page (72) Katsumi Fukazawa, Inventor 1 Toshiba-cho, Fuchu-shi, Tokyo F-term in the Toshiba Fuchu Plant (reference) 5G065 AA08 DA06 EA06 HA12 LA02 MA01 MA02 MA10 NA01 NA09 5H007 AA01 CA01 CB05 CC23 DB01 FA00
Claims (4)
電力を供給する直流電源と、前記整流回路もしくは前記
直流電源からの直流を交流に変換するインバータとから
なる電力変換手段のノイズ低減回路において、前記整流
回路の交流側に一次側が接続された絶縁トランスと、前
記絶縁トランスの二次側に接続された整流手段と、前記
整流手段における正側出力ラインと負側出力ラインとの
間に直列に接続された正側及び負側のコンデンサと、前
記正側及び負側のコンデンサの間の直列接続点を前記イ
ンバータのアースされた直流入力ラインに接続する接続
手段と、前記正側出力ラインに一端が接続された正側ス
イッチング素子と、前記負側出力ラインに一端が接続さ
れ前記正側スイッチング素子とは逆のオン・オフ特性を
有する負側スイッチング素子と、前記正側及び負側スイ
ッチング素子の各他端とアースとの間に配置された結合
コンデンサと、漏洩電流の検出信号に基づき前記正側及
び負側スイッチング素子を制御する素子制御手段とを具
備したことを特徴とするノイズ低減回路。1. A noise reduction circuit for a power conversion means, comprising: a rectifier circuit for converting alternating current to direct current; a direct current power supply for supplying direct current power; and an inverter for converting direct current from the rectifier circuit or the direct current power source to alternating current. In the rectifier circuit, an insulating transformer whose primary side is connected to the AC side, a rectifying unit connected to a secondary side of the insulating transformer, and a positive output line and a negative output line in the rectifying unit. Positive and negative capacitors connected in series, connecting means for connecting a series connection point between the positive and negative capacitors to a grounded DC input line of the inverter, and the positive output line And a negative switch having one end connected to the negative output line and having an on / off characteristic opposite to that of the positive switching element. Element, a coupling capacitor disposed between each of the other ends of the positive and negative switching elements and ground, and element control means for controlling the positive and negative switching elements based on a leakage current detection signal. And a noise reduction circuit.
入力ラインとの接続点よりも前記直流電源側で検出する
ことを特徴とする請求項１記載のノイズ低減回路。2. The noise reduction circuit according to claim 1, wherein said leakage current is detected on a side of said DC power supply with respect to a connection point between said connection means and said DC input line.
あることを特徴とする請求項１または請求項２記載のノ
イズ低減回路。3. The noise reduction circuit according to claim 1, wherein the DC power supply is one-side grounded.
れぞれ複数のスイッチング素子が電気的に並列に接続さ
れることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか
に記載のノイズ低減回路。4. The noise reduction circuit according to claim 1, wherein a plurality of switching elements are electrically connected in parallel to the positive and negative switching elements, respectively.
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