JP6008330B2 - 電力変換装置 - Google Patents
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Description
図1は、双方向スイッチを用いた電力変換装置の第1の実施形態を示す回路図である。図1における電力変換装置は、トランス10と、第1のダイオード13と、第2のダイオード14と、コンデンサ15と、双方向スイッチ20と、第1のゲート回路21と、第2のゲート回路22と、第1のゲートバイアス電源23と、第2のゲートバイアス電源24と、第1の抵抗25と、第2の抵抗26とで構成され、第1の制御信号源27及び第2の制御信号源28から信号を第1のゲート回路21及び第2のゲート回路22へそれぞれ入力し、双方向スイッチ20をスイッチングして、電力変換を行う。
図3は、第2の実施形態の電力変換装置の回路図である。第2の実施形態は、第1の実施形態の第1のゲートバイアス電源23と第2のゲートバイアス電源24との電力を交流電源17から得る構成となっている。
図8は、第3の実施形態を示す電力変換装置の回路図である。図8における電力変換装置は、各々第1及び第2の実施形態で述べた2つのゲートを有する第1の双方向スイッチ71と、第2の双方向スイッチ72と、第3の双方向スイッチ73と、第4の双方向スイッチ74とを有し、トランス10と、第1のダイオード13と、第2のダイオード14と、コンデンサ15と、第1の双方向スイッチ71に接続した第1の制御部81と、第2の双方向スイッチ72に接続した第2の制御部82と、第3の双方向スイッチ73に接続した第3の制御部83と、第4の双方向スイッチ74に接続した第4の制御部84とで構成される。
11 一次側巻線
12 二次側巻線
13,14 ダイオード
15 コンデンサ
16 負荷
17 交流電源
18 第1の巻線
19 第2の巻線
20 双方向スイッチ
21,22 ゲート回路
23,24 ゲートバイアス電源
25,26 抵抗
27,28 制御信号源
33,34 ダイオード
35,36 コンデンサ
37,38 補助電源回路
41,42 ダイオード
43 三端子レギュレータ
44,45 設定用抵抗
46 コンデンサ
47 ツェナーダイオード
51 ダイオード
52 ノーマリーオン型FET
53 コンデンサ
54 ツェナーダイオード
61,62 ダイオード
63 ラムダダイオード
64 コンデンサ
65 ツェナーダイオード
71,72,73,74 双方向スイッチ
75,76 ACバスライン
81,82,83,84 制御部
91,92 コンデンサ
Claims (10)
- トランスと、
2つのゲートを有し、前記トランスに接続したノーマリーオフ型の第1の双方向スイッチと、
前記第1の双方向スイッチを制御する第1の制御部と、
交流電源から前記第1の双方向スイッチのゲートに供給する電力を生成するゲート電源回路とを備え、
前記トランスは、第1の巻線と第2の巻線とを有し、
前記ゲート電源回路は、
前記第1の巻線で発生する電力で前記第1の双方向スイッチの一方のゲートを駆動する電力を供給する第1のゲートバイアス電源と、
前記第2の巻線で発生する電力で前記第1の双方向スイッチのもう一方のゲートを駆動する電力を供給する第2のゲートバイアス電源とを有することを特徴とする電力変換装置。 - 前記ゲート電源回路は、レギュレータを有することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 前記ゲート電源回路は、ノーマリーオン型のトランジスタを有することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 前記ゲート電源回路は、ラムダダイオードを有することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- ノーマリーオフ型の第2の双方向スイッチと、
前記第2の双方向スイッチを制御する第2の制御部と、
ノーマリーオフ型の第3の双方向スイッチと、
前記第3の双方向スイッチを制御する第3の制御部と、
ノーマリーオフ型の第4の双方向スイッチと、
前記第4の双方向スイッチを制御する第4の制御部とを更に備えたことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。 - 前記第1の双方向スイッチがp型ゲートを有することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 前記第1の双方向スイッチの第1のソース電極と第1のゲート電極との間に第1の抵抗が接続され、前記第1の双方向スイッチの第2のソース電極と第2のゲート電極との間に第2の抵抗が接続されていることを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- トランスと、
2つのゲートを有し、前記トランスに接続したノーマリーオフ型の第1の双方向スイッチと、
前記第1の双方向スイッチを制御する第1の制御部と、
交流電源から前記第1の双方向スイッチのゲートに供給する電力を生成するゲート電源回路とを備え、
前記ゲート電源回路は、ノーマリーオン型のトランジスタを有し、
前記ノーマリーオン型のトランジスタのゲート及びソースが、前記第1の制御部に接続されていることを特徴とする電力変換装置。 - トランスと、
2つのゲートを有し、前記トランスに接続したノーマリーオフ型の第1の双方向スイッチと、
前記第1の双方向スイッチを制御する第1の制御部と、
交流電源から前記第1の双方向スイッチのゲートに供給する電力を生成するゲート電源回路とを備え、
前記ゲート電源回路は、ラムダダイオードを有し、
前記ラムダダイオードのカソードが、前記第1の制御部に接続されていることを特徴とする電力変換装置。 - トランスと、
2つのゲートを有し、前記トランスに接続したノーマリーオフ型の第1の双方向スイッチと、
前記第1の双方向スイッチを制御する第1の制御部と、
交流電源から前記第1の双方向スイッチのゲートに供給する電力を生成するゲート電源回路とを備え、
前記第1の双方向スイッチの第1のソース電極と第1のゲート電極との間に第1の抵抗が接続され、前記第1の双方向スイッチの第2のソース電極と第2のゲート電極との間に第2の抵抗が接続されていることを特徴とする電力変換装置。
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