JP4449640B2 - インバータ装置 - Google Patents
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- 電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子と、該電力半導体スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準電位として前記電力半導体スイッチング素子の制御電極に駆動信号を与える駆動回路と、シグナルグランド電位を基準電位とした制御回路と、シグナルグランド電位を基準とした該制御回路の出力信号を、スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準とした前記駆動回路の入力信号に変換する絶縁信号伝送手段とを具備したインバータ装置において、
前記駆動回路の入力部と、前記絶縁信号伝送手段との間に、異常信号の判定回路を配置し、該異常信号の判定回路が、前記絶縁信号伝送手段を介して入力した信号を入力するローパスフィルタと、前記絶縁信号伝送手段を介して入力した信号を入力するバンドパスフィルタと、スイッチ手段とを備え、前記ローパスフィルタの出力が該スイッチ手段を介して前記駆動回路に接続し、前記スイッチ手段が前記バンドパスフィルタの出力を入力して、導通あるいは非導通になることを特徴とするインバータ装置。 - 請求項1に記載のインバータ装置において、
前記異常信号の判定回路が、前記バンドパスフィルタの出力を入力する異常信号検知判定部を備え、該異常信号検知判定部が出力する第1の異常信号と、前記駆動回路が出力する第2の異常信号とを入力し、該第1の異常信号と第2の異常信号との論理積を出力する異常信号出力手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 - 請求項1に記載のインバータ装置において、
前記異常信号の判定回路に配置したスイッチ手段に代えて、前記ローパスフィルタの出力を入力するバンドエリミネートフィルタを備えたことを特徴とするインバータ装置。 - 請求項3に記載のインバータ装置において、
前記異常信号の判定回路に配置したバンドパスフィルタの入力信号を、前記絶縁信号伝送手段を介して入力する代わりに、前記ローパスフィルタの出力信号を入力することを特徴とするインバータ装置。 - 請求項4に記載のインバータ装置において、前記絶縁信号伝送手段が光絶縁素子であることを特徴とするインバータ装置。
- 請求項4に記載のインバータ装置において、
前記電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子の制御電極に与える駆動信号と、電力半導体素子のコレクタ電圧との論理積を、前記第1の異常信号と第2の異常信号との論理積に加えることを特徴とするインバータ装置。 - 電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子と、該電力半導体スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準電位として前記電力半導体スイッチング素子の制御電極に駆動信号を与える駆動回路と、シグナルグランド電位を基準電位とした制御回路と、シグナルグランド電位を基準とした該制御回路の出力信号を、スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準とした前記駆動回路の入力信号に変換する絶縁信号伝送手段とを具備したインバータ装置において、
前記駆動回路の入力部と、前記絶縁信号伝送手段との間に、異常信号の判定回路を配置し、該異常信号の判定回路が、前記絶縁信号伝送手段を介して入力した信号を入力するローパスフィルタと、該ローパスフィルタの出力を入力するバンドエリミネートフィルタと、前記ローパスフィルタの出力と電力半導体スイッチング素子の制御電極に与える駆動信号とを入力し、ローパスフィルタの出力と制御電極に与える駆動信号との差を検出する差分回路とを備え、前記駆動回路には前記バンドエリミネートフィルタの出力が入力され、前記差分回路が出力する第3の異常信号と、前記駆動回路が出力する第2の異常信号とを入力し、該第3の異常信号と第2の異常信号との論理積である第1の論理積を出力する異常信号出力手段を備えたことを特徴とするインバータ装置。 - 電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子と、該電力半導体スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準電位として前記電力半導体スイッチング素子の制御電極に駆動信号を与える駆動回路と、シグナルグランド電位を基準電位とした制御回路と、シグナルグランド電位を基準とした該制御回路の出力信号を、スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準とした前記駆動回路の入力信号に変換する第1と第2の絶縁信号伝送手段とを具備したインバータ装置において、
前記駆動回路の入力部と、前記第1と第2の絶縁信号伝送手段との間に、異常信号の判定回路を配置し、
前記異常信号の判定回路が、前記第1の絶縁信号伝送手段が出力する信号を入力する第1のローパスフィルタと、前記第2の絶縁信号伝送手段が出力する信号を入力する第2のローパスフィルタと、バンドエリミネートフィルタと、前記第1のローパスフィルタの出力と前記第2のローパスフィルタの出力とを入力し、前記第1のローパスフィルタの出力と前記第2のローパスフィルタの出力との差を検出する差分回路と、該差分回路が出力する第3の異常信号と前記駆動回路が出力する第2の異常信号とを入力し、該第3の異常信号と第2の異常信号との論理積である第1の論理積を出力する異常信号出力手段を備え、前記第1のローパスフィルタの出力と、第2のローパスフィルタの出力との論理積を第2の論理積として前記バンドエリミネートフィルタに入力し、前記駆動回路には前記バンドエリミネートフィルタの出力が入力されることを特徴とするインバータ装置。 - 請求項8に記載のインバータ装置において、
前記第1のローパスフィルタの出力と、第2のローパスフィルタの出力との論理積である第2の論理積を、前記バンドエリミネートフィルタを介さずに前記駆動回路に入力することを特徴とするインバータ装置。 - 上アーム側の第1の電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子と下アーム側の第2の電圧駆動型の電力半導体スイッチング素子とを直列接続したハーフブリッジを複数個と、前記電力半導体スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準電位として前記電力半導体スイッチング素子の制御電極に駆動信号を与える駆動回路と、シグナルグランド電位を基準とした該制御回路の出力信号を、スイッチング素子のエミッタ電位或いはソース電位を基準とした前記駆動回路の入力信号に変換する絶縁信号伝送手段とを具備したインバータ装置において、
前記駆動回路の入力部と、前記絶縁信号伝送手段との間に、異常信号の判定回路を配置し、該異常信号の判定回路が、上アーム側駆動信号を入力する上アーム側ローパスフィルタと、下アーム側駆動信号を入力する下アーム側ローパスフィルタと、該上アーム側ローパスフィルタの出力信号と下アーム側ローパスフィルタの出力信号とを入力する第1の同相ノイズ除去回路と、該第1の同相ノイズ除去回路の出力信号を入力し、上アーム側の前記駆動回路に出力する第1のバンドエリミネートフィルタと、該下アーム側ローパスフィルタの出力信号と上アーム側ローパスフィルタの出力信号とを入力する第2の同相ノイズ除去回路と、該第2の同相ノイズ除去回路の出力信号を入力し、下アームの前記駆動回路に出力する第2のバンドエリミネートフィルタと、前記第1の同相ノイズ除去回路の出力信号と、第2の同相ノイズ除去回路の出力信号と、上アーム側駆動回路が出力する異常信号と、下アーム側駆動回路が出力する異常信号とを入力し、異常信号を出力する異常信号出力手段とを備えることを特徴としたインバータ装置。 - 請求項10に記載のインバータ装置において、前記絶縁信号伝送手段が、光絶縁素子であることを特徴とするインバータ装置。
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