JP4212546B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1の実施の形態に係わる電力変換装置の回路図である。この第1の実施の形態は、図11に示した従来例に対し、逆電圧印加回路7内に環流ダイオード5の逆回復時に低電圧直流電圧電源8に流れる主回路電流を抑制する電流抑制回路10を追加して設け、低電圧直流電圧電源8と電流抑制回路10との直列回路に並列に高周波域でも内部インピーダンスが低い高周波用コンデンサ15Aを接続したものである。図11と同一要素には、同一符号を付し重複する説明は省略する。
図4は本発明の第2の実施の形態に係わる電力変換装置における逆電圧印加回路7の主要部の回路図である。この第2の実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態に対し、低電圧直流電圧電源8は、主回路スイッチング素子4の駆動用電源として用いるようにしたものである。
図5は本発明の第3の実施の形態に係わる電力変換装置における逆電圧印加回路7の主要部の回路図である。この第3の実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態に対し、二個一組の主回路スイッチング素子4u〜4w、4x〜4zのうち、直流電源の負側に接続された方の主回路スイッチング素子4x〜4zのみに逆電圧印加回路7を備えるようにしたものである。図5では三相インバータとして用いる場合の電力変換装置を示している。
図6は本発明の第4の実施の形態に係わる電力変換装置における逆電圧印加回路7の主要部の回路図である。この第4の実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態に対し、主回路スイッチング素子4の出力電圧の時間的急変を抑制するように主回路スイッチング素子4の駆動信号の電圧を調整する電圧変化率抑制回路20を設けたものである。
図7は本発明の第5の実施の形態に係わる電力変換装置における逆電圧印加回路7の主要部の回路図である。この第5の実施の形態は、図1に示した第1の実施の形態に対し、主回路スイッチング素子4としてはオン抵抗の低下を優先して設計されたMOSFETを用い、主回路スイッチング素子4にバイポーラ素子23を並列接続したものである。このバイポーラ素子23は主回路スイッチング素子4とほぼ同時にオンし、主回路スイッチング素子4がオフするより幾分早くオフするものである。
Claims (5)
- 直流電圧源に直列接続され負荷に電力を供給する二個一組の主回路スイッチング素子と、これら各主回路スイッチング素子に逆並列接続された環流ダイオードと、これら各環流ダイオードが遮断するにあたって、前記直流電圧源より小さな逆電圧を各環流ダイオードに印加する逆電圧印加回路とを備え、前記逆電圧印加回路は、前記直流電圧源より電圧値が低い補助電源と、前記環流ダイオードの逆回復時にオンし前記主回路スイッチング素子より耐圧が低い逆電圧印加スイッチング素子と、前記環流ダイオードより逆回復時間が短く高速な補助ダイオードとの直列接続にて構成され、前記補助電源は、直流電圧源の電圧より低い低電圧直流電圧電源と、前記低電圧直流電圧電源と直列接続され前記環流ダイオードの逆回復時に前記低電圧直流電圧電源に流れ込む主回路電流を抑制する電流抑制回路と、前記低電圧直流電圧電源と前記電流抑制回路との直列回路に並列に接続され高周波域でも内部インピーダンスが低く前記環流ダイオードの逆回復時に前記逆電圧印加回路に流れ込む主回路電流を流すための高周波用コンデンサとを備えたことを特徴とする電力変換装置。
- 前記低電圧直流電圧電源は、前記主回路スイッチング素子の駆動用電源として用いることを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 二個一組の主回路スイッチング素子のうち、直流電源の負側に接続された方の主回路スイッチング素子のみに前記逆電圧印加回路を備えることを特徴とする請求項1または2記載の電力変換装置。
- 前記主回路スイッチング素子の出力電圧の時間的急変を抑制するように前記主回路スイッチング素子の駆動信号の電圧を調整する電圧変化率抑制回路を設けたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一記載の電力変換装置。
- 主回路スイッチング素子は、オン抵抗の低下を優先して設計されたMOSFETを用い、前記主回路スイッチング素子とほぼ同時にオンし前記主回路スイッチング素子がオフするより幾分早くオフするバイポーラ素子を前記主回路スイッチング素子に並列接続したことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一記載の電力変換装置。
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