JP7095462B2 - ゲート駆動回路および電力変換装置 - Google Patents
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Description
(電力変換装置の構成)
図1~図4を参照して、第1実施形態による電力変換装置100(ゲート駆動回路1)の構成について説明する。
図1に示すように、ゲート駆動回路1の各伝達部10は、GDU20からのゲート駆動信号Gsを各スイッチング部30に伝達する機能を有する。GDU20は、複数の伝達部10の各々のゲート配線11aおよび11bに、入力パルス信号vi(図2参照)を入力するように構成されている。
次に、図5~図7を参照して、第1実施形態(調整後の例)によるゲート駆動回路1と比較例(調整前の例)によるゲート駆動回路との比較結果について、具体的に数値例を示して説明する。なお、比較例によるゲート駆動回路の構成とは、従来技術を意味するものではなく、第1実施形態によるゲート駆動回路1の抵抗値R2およびキャパシタンスC2が調整される前の状態を示す構成である。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
次に、図1、図8および図9を参照して、第2実施形態の電力変換装置200の構成について説明する。第2実施形態による電力変換装置200では、付加キャパシタ13を第2伝達部10bに設けることにより、キャパシタンスC2が調整されていた第1実施形態と異なり、半導体素子231の数(半導体チップの数)を調整することにより、キャパシタンスC102aおよびC102bが調整されている。なお、上記第1実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。
次に、図10を参照して、第2実施形態によるゲート駆動回路201の抵抗値R11、および、キャパシタンスC102aおよびC102bの調整の例について説明する。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
10 駆動信号伝達部
10a、210a 第1駆動信号伝達部
10b、210b 第2駆動信号伝達部
11a、11b、211a、211b ゲート配線
13 付加キャパシタ
20 GDU(信号入力部)
30 スイッチング部
31a、231a 入力側寄生キャパシタ
30a、230a 第1スイッチング部
30b、230b 第2スイッチング部
100、200、300 電力変換装置
231 半導体素子
Ga、Gb ゲート端子
Claims (7)
- ゲート端子に入力されるゲート駆動信号に基づいてオンオフするとともに、互いに並列接続または直列接続された複数のスイッチング部の前記ゲート端子に接続され、インダクタンスが互いに異なる複数のゲート配線を含む、複数の駆動信号伝達部と、
前記複数のゲート配線の各々に、入力パルス信号を入力する信号入力部とを備え、
前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部の抵抗値、キャパシタンス、および、インダクタンスのうちの少なくとも1つが調整されていることにより、共振周波数が互いに略等しくなるとともに、減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、ゲート駆動回路。 - 前記複数のゲート配線は、前記複数のゲート配線の配線長さが互いに異なることにより、前記複数のゲート配線の前記インダクタンスが互いに異なるように構成されており、
前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部の前記キャパシタンスが調整されていることにより、前記共振周波数が互いに略等しくなるとともに、前記減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、請求項1に記載のゲート駆動回路。 - 前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部の前記抵抗値および前記キャパシタンスが調整されていることにより、前記共振周波数が互いに略等しくなるとともに、前記減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、請求項2に記載のゲート駆動回路。
- 前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部には、前記スイッチング部の入力側寄生キャパシタと、前記入力側寄生キャパシタとは別個に構成された付加キャパシタとが設けられており、
前記複数の駆動信号伝達部は、前記入力側寄生キャパシタと前記付加キャパシタとにより合成された前記キャパシタンスが調整されていることにより、前記共振周波数が互いに略等しくなるとともに、前記減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、請求項2または3に記載のゲート駆動回路。 - 前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部は、複数の半導体素子が設けられている前記複数のスイッチング部の前記複数の半導体素子の入力側寄生キャパシタを含み、
前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の半導体素子の前記入力側寄生キャパシタ同士の合成された前記キャパシタンスが調整されていることにより、前記共振周波数が互いに略等しくなるとともに、前記減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、請求項2または3に記載のゲート駆動回路。 - 前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の駆動信号伝達部の前記共振周波数が互いに略等しくなるとともに、前記複数の駆動信号伝達部の前記減衰係数が互いに略等しくなるように構成されていることにより、前記複数のスイッチング部の各々に、略同一の電圧立上り波形または略同一の電圧立下り波形を有する前記ゲート駆動信号を伝達するように構成されている、請求項1~5のいずれか1項に記載のゲート駆動回路。
- ゲート端子に入力されるゲート駆動信号に基づいてオンオフするとともに、互いに並列接続または直列接続された複数のスイッチング部と、
前記スイッチング部の前記ゲート端子に接続され、インダクタンスが互いに異なる複数のゲート配線を含む、複数の駆動信号伝達部と、
前記複数のゲート配線の各々に、入力パルス信号を入力する信号入力部とを備え、
前記複数の駆動信号伝達部は、前記複数の駆動信号伝達部のうちの少なくとも1つの前記駆動信号伝達部の抵抗値、キャパシタンス、および、インダクタンスのうちの少なくとも1つが調整されていることにより、共振周波数が互いに略等しくなるとともに、減衰係数が互いに略等しくなるように構成されている、電力変換装置。
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