JPH0614562A - スナバ回路 - Google Patents
スナバ回路Info
- Publication number
- JPH0614562A JPH0614562A JP4169732A JP16973292A JPH0614562A JP H0614562 A JPH0614562 A JP H0614562A JP 4169732 A JP4169732 A JP 4169732A JP 16973292 A JP16973292 A JP 16973292A JP H0614562 A JPH0614562 A JP H0614562A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- snubber
- diode
- circuit
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電圧形インバータ等のスナバ回路におけるスナ
バダイオードとして高価で損失の大きい高圧ダイオード
に代わり高速・低耐圧のダイオードを用い装置の高効率
化，小形化，低価格化を図る。 【構成】スイッチング回路２の直流入力端子間に設けら
れるスナバ回路１Ｂをスナバコンデンサ３１、２直列の
スナバダイオード４２，４３、放電抵抗５２，５３で構
成し、抵抗５２，５３をダイオード４２，４３の分圧抵
抗としても利用する。またスイッチング回路２の直流端
子バーをスナバダイオード４２，４３の放熱板としても
利用する。
バダイオードとして高価で損失の大きい高圧ダイオード
に代わり高速・低耐圧のダイオードを用い装置の高効率
化，小形化，低価格化を図る。 【構成】スイッチング回路２の直流入力端子間に設けら
れるスナバ回路１Ｂをスナバコンデンサ３１、２直列の
スナバダイオード４２，４３、放電抵抗５２，５３で構
成し、抵抗５２，５３をダイオード４２，４３の分圧抵
抗としても利用する。またスイッチング回路２の直流端
子バーをスナバダイオード４２，４３の放熱板としても
利用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高電圧の直流電源をスイ
ッチング半導体素子からなるスイッチング回路を介し高
周波で繰返し開閉して交流又は直流の電力を変換出力す
る電力変換回路としてのインバータやチョッパのスナバ
回路に関し、特にスナバ用ダイオードとして低耐圧のダ
イオードを直列接続して用いるスナバ回路に関する。
ッチング半導体素子からなるスイッチング回路を介し高
周波で繰返し開閉して交流又は直流の電力を変換出力す
る電力変換回路としてのインバータやチョッパのスナバ
回路に関し、特にスナバ用ダイオードとして低耐圧のダ
イオードを直列接続して用いるスナバ回路に関する。
【０００２】なお以下各図において同一の符号は同一も
しくは相当部分を示す。
しくは相当部分を示す。
【０００３】
【従来の技術】図６はインバータにおける従来のスナバ
回路の構成例を示す。同図において、直流の電源端子
Ｐ，Ｎ間に設けられたコンデンサ１１には、交流出力端
子間に負荷６１が接続されてなるスイッチング回路２が
並列接続されると共に、このスイッチング回路２の直流
端子間には、コンデンサ３１とダイオード４１との直列
回路からなり、且つこのダイオード４１と並列に（端子
８１，８２間に）抵抗５１を持つスナバ回路１が設けら
れている。なお７１はこのインバータ内の直流母線の配
線のインダクタンスである。またこの図６の例ではスイ
ッチング回路２はトランジスタ２１，２２，２３，２４
でブリッジインバータを構成している。
回路の構成例を示す。同図において、直流の電源端子
Ｐ，Ｎ間に設けられたコンデンサ１１には、交流出力端
子間に負荷６１が接続されてなるスイッチング回路２が
並列接続されると共に、このスイッチング回路２の直流
端子間には、コンデンサ３１とダイオード４１との直列
回路からなり、且つこのダイオード４１と並列に（端子
８１，８２間に）抵抗５１を持つスナバ回路１が設けら
れている。なお７１はこのインバータ内の直流母線の配
線のインダクタンスである。またこの図６の例ではスイ
ッチング回路２はトランジスタ２１，２２，２３，２４
でブリッジインバータを構成している。
【０００４】このような回路構成において（トランジス
タ２１，２４をオンし、トランジスタ２２，２３をオフ
する動作）→（トランジスタ２１，２４をオフし、トラ
ンジスタ２２，２３をオフする動作）→（トランジスタ
２１，２４をオフし、トランジスタ２２，２３をオンす
る動作）→（トランジスタ２１，２４をオフし、トラン
ジスタ２２，２３をオフする動作）の各動作を上記矢印
の順に行うことを繰り返すことにより、スイッチング回
路２の出力には交流電圧Ｖ１が供給される。
タ２１，２４をオンし、トランジスタ２２，２３をオフ
する動作）→（トランジスタ２１，２４をオフし、トラ
ンジスタ２２，２３をオフする動作）→（トランジスタ
２１，２４をオフし、トランジスタ２２，２３をオンす
る動作）→（トランジスタ２１，２４をオフし、トラン
ジスタ２２，２３をオフする動作）の各動作を上記矢印
の順に行うことを繰り返すことにより、スイッチング回
路２の出力には交流電圧Ｖ１が供給される。
【０００５】ところでトランジスタ２１，２２がオン、
かつトランジスタ２２，２３がオフの状態からトランジ
スタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態に変化したとすると、トランジスタ２１，２
４には、配線インダクタンス７１とトランジスタ２１，
２４のターンオフ時のｄｉ／ｄｔによって決まる電圧が
トランジスタ２１，２４の電圧を高める方向に印加され
る。同様に、トランジスタ２１，２４がオフ、かつトラ
ンジスタ２２，２３がオンの状態からトランジスタ２
１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，２３がオフの
状態に移行した時もトランジスタ２２，２３の電圧を高
める方向の電圧が印加される。この時トランジスタ２１
〜２４に印加される電圧を許容値以下に抑えるため、コ
ンデンサ３１とダイオード４１の直列回路をスイッチン
グ回路２の直流端子間に並列に接続し、またダイオード
４１の端子８１と端子８２とに抵抗５１を接続してなる
スナバ回路１が設けられている。
かつトランジスタ２２，２３がオフの状態からトランジ
スタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態に変化したとすると、トランジスタ２１，２
４には、配線インダクタンス７１とトランジスタ２１，
２４のターンオフ時のｄｉ／ｄｔによって決まる電圧が
トランジスタ２１，２４の電圧を高める方向に印加され
る。同様に、トランジスタ２１，２４がオフ、かつトラ
ンジスタ２２，２３がオンの状態からトランジスタ２
１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，２３がオフの
状態に移行した時もトランジスタ２２，２３の電圧を高
める方向の電圧が印加される。この時トランジスタ２１
〜２４に印加される電圧を許容値以下に抑えるため、コ
ンデンサ３１とダイオード４１の直列回路をスイッチン
グ回路２の直流端子間に並列に接続し、またダイオード
４１の端子８１と端子８２とに抵抗５１を接続してなる
スナバ回路１が設けられている。
【０００６】図６のスナバ回路１の動作は、トランジス
タ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３がオ
フの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、かつトラ
ンジスタ２２，２３がオフの状態に変化した場合、配線
インダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダク
タンス７１→コンデンサ３１→端子８２→ダイオード４
１→端子８１→コンデンサ１１→配線インダクタンス７
１の経路に転流し、配線インダクタンス７１に蓄積され
たエネルギがコンデンサ３１に移される。次にコンデン
サ３１→配線インダクタンス７１→コンデンサ１１→端
子８１→抵抗５１→端子８２→コンデンサ３１の経路で
電流が流れ、コンデンサ３１に蓄えられたエネルギは抵
抗５１によって消費される。トランジスタ２１，２４が
オフ、かつトランジスタ２２，２３がオンの状態からト
ランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，
２３がオフの状態に移行した時も同様である。
タ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３がオ
フの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、かつトラ
ンジスタ２２，２３がオフの状態に変化した場合、配線
インダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダク
タンス７１→コンデンサ３１→端子８２→ダイオード４
１→端子８１→コンデンサ１１→配線インダクタンス７
１の経路に転流し、配線インダクタンス７１に蓄積され
たエネルギがコンデンサ３１に移される。次にコンデン
サ３１→配線インダクタンス７１→コンデンサ１１→端
子８１→抵抗５１→端子８２→コンデンサ３１の経路で
電流が流れ、コンデンサ３１に蓄えられたエネルギは抵
抗５１によって消費される。トランジスタ２１，２４が
オフ、かつトランジスタ２２，２３がオンの状態からト
ランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，
２３がオフの状態に移行した時も同様である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図６のスナバ回路１で
はスイッチング回路の直流電圧が高い場合、スナバ用ダ
イオード４１に高耐圧のダイオードを使用しなければな
らない。しかし高耐圧のダイオードはスイッチング損失
が大きく、スナバ回路が大形化する。また高耐圧のダイ
オードは高価であるため、装置の価格を増大させるとい
った問題がある。
はスイッチング回路の直流電圧が高い場合、スナバ用ダ
イオード４１に高耐圧のダイオードを使用しなければな
らない。しかし高耐圧のダイオードはスイッチング損失
が大きく、スナバ回路が大形化する。また高耐圧のダイ
オードは高価であるため、装置の価格を増大させるとい
った問題がある。
【０００８】そこでこの発明の課題は、高速・低耐圧ダ
イオードを使用し、スイッチング損失を小さくし、さら
にダイオードの冷却構造を安価に構成し、装置を小形且
つ低価格化し得るスナバ回路を選択することにある。
イオードを使用し、スイッチング損失を小さくし、さら
にダイオードの冷却構造を安価に構成し、装置を小形且
つ低価格化し得るスナバ回路を選択することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１のスナバ回路は、入力側又は出力側の直
流端子間に第１のコンデンサ（１１，３０１など）を備
え、直流電源をスイッチング半導体素子を介し繰返し開
閉して交流又は直流の電力を変換出力する（電圧形イン
バータ又はチョッパなどの）電力変換回路（スイッチン
グ回路２など）において、前記第１のコンデンサと電力
変換回路との間に、且つ第１のコンデンサと並列に設け
られるスナバ回路であって、順方向に直列接続され、か
つ夫々並列に放電抵抗（５２，５３など）を持つ複数の
ダイオード（４２，４３など）と、第２のコンデンサ
（３１など）とを直列接続してなるものとする。
めに、請求項１のスナバ回路は、入力側又は出力側の直
流端子間に第１のコンデンサ（１１，３０１など）を備
え、直流電源をスイッチング半導体素子を介し繰返し開
閉して交流又は直流の電力を変換出力する（電圧形イン
バータ又はチョッパなどの）電力変換回路（スイッチン
グ回路２など）において、前記第１のコンデンサと電力
変換回路との間に、且つ第１のコンデンサと並列に設け
られるスナバ回路であって、順方向に直列接続され、か
つ夫々並列に放電抵抗（５２，５３など）を持つ複数の
ダイオード（４２，４３など）と、第２のコンデンサ
（３１など）とを直列接続してなるものとする。
【００１０】また請求項２のスナバ回路では、請求項１
に記載のスナバ回路において、前記ダイオードは前記第
２のコンデンサの両端に夫々１つづつ設けられたもので
あるようにする。また請求項３のスナバ回路は、請求項
２に記載のスナバ回路において、前記第１，第２のコン
デンサを夫々２直列のコンデンサ（１２，１３および３
２，３３など）で構成し、この２直列のコンデンサの中
央の接続点（８７，８８など）同士の間に抵抗（９１な
ど）を接続したものとする。
に記載のスナバ回路において、前記ダイオードは前記第
２のコンデンサの両端に夫々１つづつ設けられたもので
あるようにする。また請求項３のスナバ回路は、請求項
２に記載のスナバ回路において、前記第１，第２のコン
デンサを夫々２直列のコンデンサ（１２，１３および３
２，３３など）で構成し、この２直列のコンデンサの中
央の接続点（８７，８８など）同士の間に抵抗（９１な
ど）を接続したものとする。
【００１１】また請求項４のスナバ回路では、請求項２
又は請求項３のスナバ回路において、前記ダイオードは
自身が接続される前記電力変換回路の直流端子（８３，
８５など）へ熱放散可能なように取付けられてなるもの
であるようにする。
又は請求項３のスナバ回路において、前記ダイオードは
自身が接続される前記電力変換回路の直流端子（８３，
８５など）へ熱放散可能なように取付けられてなるもの
であるようにする。
【００１２】
【作用】スナバ用ダイオードに高速・低耐圧のダイオー
ドを直列接続して使用することにより、スイッチング損
失を小さくする。また、２つのスナバ用ダイオードを夫
々スイッチング回路の両端の直流端子バーに取り付ける
ことにより、この直流端子バーが放熱板の役割を果たし
スナバ用ダイオードを冷却するようにする。さらに、各
スナバ用ダイオードに夫々並列に放電用抵抗を接続しこ
の放電用抵抗がスナバ用ダイオードの分圧抵抗の役割も
果たすようにする。
ドを直列接続して使用することにより、スイッチング損
失を小さくする。また、２つのスナバ用ダイオードを夫
々スイッチング回路の両端の直流端子バーに取り付ける
ことにより、この直流端子バーが放熱板の役割を果たし
スナバ用ダイオードを冷却するようにする。さらに、各
スナバ用ダイオードに夫々並列に放電用抵抗を接続しこ
の放電用抵抗がスナバ用ダイオードの分圧抵抗の役割も
果たすようにする。
【００１３】
【実施例】次に図１ないし図５を用いて本発明の実施例
を説明する。図１は本発明の第１の（請求項３に関わ
る）実施例を示す。同図において図６との相違点は、コ
ンデンサ１１に代わりコンデンサ１２とコンデンサ１３
との直列回路をスイッチング回路２と並列に接続した点
と、またコンデンサ３１，ダイオード４１および抵抗５
１によって構成されるスナバ回路１に代わりダイオード
４２，コンデンサ３２，コンデンサ３３およびダイオー
ド４３をこの順に直列接続した直列回路をスイッチング
回路２の直流端子間に接続し、またダイオード４２の端
子８３，８４間に抵抗５２を、ダイオード４３の端子８
５，８６間に抵抗５３を、コンデンサ１２，１３の相互
の接続端子８７とコンデンサ３２，３３の相互の接続端
子８８との間に抵抗９１を夫々接続してスナバ回路１Ａ
を構成した点である。
を説明する。図１は本発明の第１の（請求項３に関わ
る）実施例を示す。同図において図６との相違点は、コ
ンデンサ１１に代わりコンデンサ１２とコンデンサ１３
との直列回路をスイッチング回路２と並列に接続した点
と、またコンデンサ３１，ダイオード４１および抵抗５
１によって構成されるスナバ回路１に代わりダイオード
４２，コンデンサ３２，コンデンサ３３およびダイオー
ド４３をこの順に直列接続した直列回路をスイッチング
回路２の直流端子間に接続し、またダイオード４２の端
子８３，８４間に抵抗５２を、ダイオード４３の端子８
５，８６間に抵抗５３を、コンデンサ１２，１３の相互
の接続端子８７とコンデンサ３２，３３の相互の接続端
子８８との間に抵抗９１を夫々接続してスナバ回路１Ａ
を構成した点である。
【００１４】図１のスナバ回路１Ａの動作は、トランジ
スタ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態から→トランジスタ２１，２４がオフ、かつ
トランジスタ２２，２３がオフの状態に変化すると、配
線インダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダ
クタンス７１→端子８３→ダイオード４２→端子８４→
コンデンサ３２→端子８８→コンデンサ３３→端子８６
→ダイオード４３→端子８５→コンデンサ１３→端子８
７→コンデンサ１２→配線インダクタンス７１の経路に
転流し、配線インダクタンス７１に蓄えられていたエネ
ルギがコンデンサ３２，３３に移る。次にコンデンサ３
３→端子８８→コンデンサ３２→端子８４→抵抗５２→
端子８３→配線インダクタンス７１→コンデンサ１２→
端子８７→コンデンサ１３→端子８５→抵抗５３→端子
８６→コンデンサ３３の経路で電流が流れ、コンデンサ
３２，３３に蓄えられたエネルギは抵抗５２，５３によ
って消費される。
スタ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態から→トランジスタ２１，２４がオフ、かつ
トランジスタ２２，２３がオフの状態に変化すると、配
線インダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダ
クタンス７１→端子８３→ダイオード４２→端子８４→
コンデンサ３２→端子８８→コンデンサ３３→端子８６
→ダイオード４３→端子８５→コンデンサ１３→端子８
７→コンデンサ１２→配線インダクタンス７１の経路に
転流し、配線インダクタンス７１に蓄えられていたエネ
ルギがコンデンサ３２，３３に移る。次にコンデンサ３
３→端子８８→コンデンサ３２→端子８４→抵抗５２→
端子８３→配線インダクタンス７１→コンデンサ１２→
端子８７→コンデンサ１３→端子８５→抵抗５３→端子
８６→コンデンサ３３の経路で電流が流れ、コンデンサ
３２，３３に蓄えられたエネルギは抵抗５２，５３によ
って消費される。
【００１５】またこの時、抵抗５２，５３に流れる電流
はダイオード４２，４３の漏れ電流の１０倍以上であ
り、さらに抵抗５２，５３の抵抗値を同じとすれば、ダ
イオード４２，４３の逆印加電圧を均等分圧することが
できる。例えばダイオード４２，４３の漏れ電流を１０
μＡ〜１００μＡ程度とすると、この回路において抵抗
５２，５３は放電用抵抗であるため抵抗値は数Ωが選ば
れ、抵抗５２，５３に流れる電流は１０Ａ程度となる。
この結果、抵抗５２，５３はダイオード４２，４３の分
圧抵抗としての役割も果たす。トランジスタ２１，２４
がオフ、かつトランジスタ２２，２３がオンの状態から
トランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２
２，２３がオフの状態に移行した時も同様である。さら
に、抵抗９１はコンデンサ３２，３３の容量差に起因す
る振動電流を抑える役割を果たす。この場合、コンデン
サ３２の静電容量をＣ32（Ｆ）、配線インダクタンスを
Ｌ（Ｈ）とすると、抵抗９１の抵抗値Ｒ91が、Ｒ91＞２
（Ｌ／Ｃ32）1/2 を満足することで振動電流はなくな
る。
はダイオード４２，４３の漏れ電流の１０倍以上であ
り、さらに抵抗５２，５３の抵抗値を同じとすれば、ダ
イオード４２，４３の逆印加電圧を均等分圧することが
できる。例えばダイオード４２，４３の漏れ電流を１０
μＡ〜１００μＡ程度とすると、この回路において抵抗
５２，５３は放電用抵抗であるため抵抗値は数Ωが選ば
れ、抵抗５２，５３に流れる電流は１０Ａ程度となる。
この結果、抵抗５２，５３はダイオード４２，４３の分
圧抵抗としての役割も果たす。トランジスタ２１，２４
がオフ、かつトランジスタ２２，２３がオンの状態から
トランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２
２，２３がオフの状態に移行した時も同様である。さら
に、抵抗９１はコンデンサ３２，３３の容量差に起因す
る振動電流を抑える役割を果たす。この場合、コンデン
サ３２の静電容量をＣ32（Ｆ）、配線インダクタンスを
Ｌ（Ｈ）とすると、抵抗９１の抵抗値Ｒ91が、Ｒ91＞２
（Ｌ／Ｃ32）1/2 を満足することで振動電流はなくな
る。
【００１６】図５は図１の回路の機械的構造を示し、請
求項４に関わる発明の実施例に相当する。図５において
５０１は図１のトランジスタ２１，２３を一体としたト
ランジスタモジュール、５０２は同じく図１のトランジ
スタ２２，２４を一体としたトランジスタモジュールで
あり、この２つのトランジスタモジュール５０１，５０
２は共通の直流電源端子バーＰ，Ｎに結合されている。
また４０１，４０２は図１のスナバ回路１Ａを同構成の
２つの並列の回路で実現するものとしたスナバモジュー
ルで、６０１，６０２は夫々このスナバモジュールの直
流電源端子バーＰ，Ｎに対する接続端子である。
求項４に関わる発明の実施例に相当する。図５において
５０１は図１のトランジスタ２１，２３を一体としたト
ランジスタモジュール、５０２は同じく図１のトランジ
スタ２２，２４を一体としたトランジスタモジュールで
あり、この２つのトランジスタモジュール５０１，５０
２は共通の直流電源端子バーＰ，Ｎに結合されている。
また４０１，４０２は図１のスナバ回路１Ａを同構成の
２つの並列の回路で実現するものとしたスナバモジュー
ルで、６０１，６０２は夫々このスナバモジュールの直
流電源端子バーＰ，Ｎに対する接続端子である。
【００１７】図５に示すように、スナバモジュール４０
１はトランジスタモジュール５０１の直近に、スナバモ
ジュール４０２はトランジスタモジュール５０２の直近
に夫々取り付けられている。そしてダイオード４２のア
ノードをスナバモジュール４０１の接続端子６０１に、
ダイオード４３のカソードをスナバモジュール４０１の
接続端子６０２に取り付けることにより、スナバモジュ
ール４０１の接続端子６０１、６０２およびＰバー、Ｎ
バーがダイオード４２，４３の放熱板の役割を果たす。
１はトランジスタモジュール５０１の直近に、スナバモ
ジュール４０２はトランジスタモジュール５０２の直近
に夫々取り付けられている。そしてダイオード４２のア
ノードをスナバモジュール４０１の接続端子６０１に、
ダイオード４３のカソードをスナバモジュール４０１の
接続端子６０２に取り付けることにより、スナバモジュ
ール４０１の接続端子６０１、６０２およびＰバー、Ｎ
バーがダイオード４２，４３の放熱板の役割を果たす。
【００１８】図２は本発明の第２の（請求項１，２に関
わる）実施例を示す。同図において図６との相違点は、
コンデンサ３１，ダイオード４１および抵抗５１によっ
て構成されるスナバ回路１に代わりダイオード４２，コ
ンデンサ３１およびダイオード４３をこの順に直列接続
した直列回路をスイッチング回路２の直流端子間に接続
し、またダイオード４２の端子８３と８４の間に抵抗５
２を、ダイオード４３の端子８５と８６の間に抵抗５３
を各々接続してスナバ回路１Ｂを構成するようにした点
である。
わる）実施例を示す。同図において図６との相違点は、
コンデンサ３１，ダイオード４１および抵抗５１によっ
て構成されるスナバ回路１に代わりダイオード４２，コ
ンデンサ３１およびダイオード４３をこの順に直列接続
した直列回路をスイッチング回路２の直流端子間に接続
し、またダイオード４２の端子８３と８４の間に抵抗５
２を、ダイオード４３の端子８５と８６の間に抵抗５３
を各々接続してスナバ回路１Ｂを構成するようにした点
である。
【００１９】図２のスナバ回路１Ｂの動作は、トランジ
スタ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、トラン
ジスタ２２，２３がオフの状態に変化すると、配線イン
ダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダクタン
ス７１→端子８３→ダイオード４２→端子８４→コンデ
ンサ３１→端子８６→ダイオード４３→端子８５→コン
デンサ１１→配線インダクタンス７１の経路に転流し、
配線インダクタンス７１に蓄えられていたエネルギがコ
ンデンサ３１に移る。次にコンデンサ３１→端子８４→
抵抗５２→端子８３→配線インダクタンス７１→コンデ
ンサ１１→端子８５→抵抗５３→端子８６→コンデンサ
３１の経路で電流が流れ、コンデンサ３１に蓄えられた
エネルギは抵抗５２，５３によって消費される。またこ
の時、抵抗５２，５３に流れる電流はダイオード４２，
４３の漏れ電流の１０倍以上であり、さらに抵抗５２，
５３の抵抗値を同じとすれば、ダイオード４２，４３の
電圧を均等分圧することができる。ダイオード４２，４
３の漏れ電流を１０μＡ〜１００μＡ程度とすると、こ
の回路において抵抗５２，５３は放電用抵抗であるため
抵抗値は数Ωが選ばれ、抵抗５２，５３に流れる電流は
数１０Ａ程度となる。この結果、抵抗５２，５３はダイ
オード４２，４３の分圧抵抗としての役割も果たす。ト
ランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，
２３がオンの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、
かつトランジスタ２２，２３がオフの状態に移行した時
も同様である。
スタ２１，２４がオン、かつトランジスタ２２，２３が
オフの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、トラン
ジスタ２２，２３がオフの状態に変化すると、配線イン
ダクタンス７１に流れていた電流は、配線インダクタン
ス７１→端子８３→ダイオード４２→端子８４→コンデ
ンサ３１→端子８６→ダイオード４３→端子８５→コン
デンサ１１→配線インダクタンス７１の経路に転流し、
配線インダクタンス７１に蓄えられていたエネルギがコ
ンデンサ３１に移る。次にコンデンサ３１→端子８４→
抵抗５２→端子８３→配線インダクタンス７１→コンデ
ンサ１１→端子８５→抵抗５３→端子８６→コンデンサ
３１の経路で電流が流れ、コンデンサ３１に蓄えられた
エネルギは抵抗５２，５３によって消費される。またこ
の時、抵抗５２，５３に流れる電流はダイオード４２，
４３の漏れ電流の１０倍以上であり、さらに抵抗５２，
５３の抵抗値を同じとすれば、ダイオード４２，４３の
電圧を均等分圧することができる。ダイオード４２，４
３の漏れ電流を１０μＡ〜１００μＡ程度とすると、こ
の回路において抵抗５２，５３は放電用抵抗であるため
抵抗値は数Ωが選ばれ、抵抗５２，５３に流れる電流は
数１０Ａ程度となる。この結果、抵抗５２，５３はダイ
オード４２，４３の分圧抵抗としての役割も果たす。ト
ランジスタ２１，２４がオフ、かつトランジスタ２２，
２３がオンの状態からトランジスタ２１，２４がオフ、
かつトランジスタ２２，２３がオフの状態に移行した時
も同様である。
【００２０】図３は本発明の第３の（請求項１，２に関
わる）実施例を示す。同図において図２との相違点は、
スイッチング回路２として、ブリッジインバータに代わ
りトランジスタ２０１とダイオード２０２とを直列接続
した降圧チョッパ回路を用いた点と、またスイッチング
回路２の出力側に直流リアクトル１０１と負荷６１との
直列回路を接続した点である。
わる）実施例を示す。同図において図２との相違点は、
スイッチング回路２として、ブリッジインバータに代わ
りトランジスタ２０１とダイオード２０２とを直列接続
した降圧チョッパ回路を用いた点と、またスイッチング
回路２の出力側に直流リアクトル１０１と負荷６１との
直列回路を接続した点である。
【００２１】このような回路構成においてトランジスタ
２０１がオンの時、コンデンサ１１の直流電圧が負荷６
１と直流リアクトル１０１に印加され、負荷６１に直流
電力を供給すると同時に直流リアクトル１０１はエネル
ギを蓄積する。次にトランジスタ２０１がオンからオフ
に変化すると、負荷電流はダイオード２０２に転流し、
直流リアクトル１０１に蓄積されたエネルギが負荷６１
に放出される。このようにトランジスタ２０１がオン，
オフを繰り返すことにより、負荷６１には直流電源電圧
より低い直流電圧が供給される。トランジスタ２０１が
オンからオフに、またはダイオード２０２がオンからオ
フに変化した時、スナバ回路１Ｂは図２と同じ動作を
し、トランジスタ２０１とダイオード２０２の印加電圧
を許容値以下に抑える働きをする。
２０１がオンの時、コンデンサ１１の直流電圧が負荷６
１と直流リアクトル１０１に印加され、負荷６１に直流
電力を供給すると同時に直流リアクトル１０１はエネル
ギを蓄積する。次にトランジスタ２０１がオンからオフ
に変化すると、負荷電流はダイオード２０２に転流し、
直流リアクトル１０１に蓄積されたエネルギが負荷６１
に放出される。このようにトランジスタ２０１がオン，
オフを繰り返すことにより、負荷６１には直流電源電圧
より低い直流電圧が供給される。トランジスタ２０１が
オンからオフに、またはダイオード２０２がオンからオ
フに変化した時、スナバ回路１Ｂは図２と同じ動作を
し、トランジスタ２０１とダイオード２０２の印加電圧
を許容値以下に抑える働きをする。
【００２２】図４は本発明の第４の（請求項１，２に関
わる）実施例を示す。同図において図２との相違点は、
スイッチング回路２として、ブリッジインバータに代わ
りダイオード２０２とトランジスタ２０１とを直列接続
した昇圧チョッパ回路を用いた点と、またスイッチング
回路２の入力端子８９に直流リアクトル１０１を接続
し、スイッチング回路２の出力端子間にスナバ回路１Ｂ
とコンデンサ３０１と負荷６１とを順次並列に接続した
点である。
わる）実施例を示す。同図において図２との相違点は、
スイッチング回路２として、ブリッジインバータに代わ
りダイオード２０２とトランジスタ２０１とを直列接続
した昇圧チョッパ回路を用いた点と、またスイッチング
回路２の入力端子８９に直流リアクトル１０１を接続
し、スイッチング回路２の出力端子間にスナバ回路１Ｂ
とコンデンサ３０１と負荷６１とを順次並列に接続した
点である。
【００２３】このような回路構成において、トランジス
タ２０１がオンの時、入力の直流電圧が直流リアクトル
１０１に印加され、リアクトル１０１はエネルギを蓄積
する。次にトランジスタ２０１がオンからオフに変化す
ると、直流リアクトル１０１に蓄えられていたエネルギ
ならびに直流入力からのエネルギはダイオード２０２を
介してコンデンサ３０１に放出される。コンデンサ３０
１は電力を平滑する働きをし、負荷６１に一定の直流電
力を供給する。このような回路においてトランジスタ２
０１がオン，オフを繰り返すことにより、負荷６１には
直流電源電圧より高い直流電圧が供給される。
タ２０１がオンの時、入力の直流電圧が直流リアクトル
１０１に印加され、リアクトル１０１はエネルギを蓄積
する。次にトランジスタ２０１がオンからオフに変化す
ると、直流リアクトル１０１に蓄えられていたエネルギ
ならびに直流入力からのエネルギはダイオード２０２を
介してコンデンサ３０１に放出される。コンデンサ３０
１は電力を平滑する働きをし、負荷６１に一定の直流電
力を供給する。このような回路においてトランジスタ２
０１がオン，オフを繰り返すことにより、負荷６１には
直流電源電圧より高い直流電圧が供給される。
【００２４】この図４においてもトランジスタ２０１が
オンからオフまたはダイオード２０２がオンからオフに
変化した時、図２の入力のコンデンサ１１が図４の出力
のコンデンサ３０１に置き代わっただけで、スナバ回路
１Ｂは図２と同様な動作をし、ダイオード２０２とトラ
ンジスタ２０１の印加電圧を許容値以下に抑える働きを
する。
オンからオフまたはダイオード２０２がオンからオフに
変化した時、図２の入力のコンデンサ１１が図４の出力
のコンデンサ３０１に置き代わっただけで、スナバ回路
１Ｂは図２と同様な動作をし、ダイオード２０２とトラ
ンジスタ２０１の印加電圧を許容値以下に抑える働きを
する。
【００２５】
【発明の効果】本発明によればスナバ用ダイオードを複
数個直列にし、この各ダイオードに夫々放電抵抗を並列
接続するように構成したので、スナバ用ダイオードに高
速・低耐圧のものが使用でき、また放電抵抗を分圧抵抗
とすることができるため、スナバ回路の発生損失が減少
し、装置を高効率化し、また小形化できる。さらに、ス
ナバ用ダイオードをスイッチング回路の直流端子バーに
取り付けるようにしたので、スナバ用ダイオードの放熱
フィンが不要となり、装置構造を簡単化し装置を低価格
化することができる。
数個直列にし、この各ダイオードに夫々放電抵抗を並列
接続するように構成したので、スナバ用ダイオードに高
速・低耐圧のものが使用でき、また放電抵抗を分圧抵抗
とすることができるため、スナバ回路の発生損失が減少
し、装置を高効率化し、また小形化できる。さらに、ス
ナバ用ダイオードをスイッチング回路の直流端子バーに
取り付けるようにしたので、スナバ用ダイオードの放熱
フィンが不要となり、装置構造を簡単化し装置を低価格
化することができる。
【図１】本発明の第１の実施例としての回路図
【図２】本発明の第２の実施例としての回路図
【図３】本発明の第３の実施例としての回路図
【図４】本発明の第４の実施例としての回路図
【図５】図１の回路の機械的構造図
【図６】従来の回路図
１Ａ スナバ回路 １Ｂ スナバ回路 ２ スイッチング回路 １１ コンデンサ １２ コンデンサ １３ コンデンサ ２１ トランジスタ ２２ トランジスタ ２３ トランジスタ ２４ トランジスタ ３１ コンデンサ ３２ コンデンサ ３３ コンデンサ ４２ ダイオード ４３ ダイオード ５２ 抵抗 ５３ 抵抗 ６１ 負荷 ７１ 配線インダクタンス ８３ 端子 ８４ 端子 ８５ 端子 ８６ 端子 ８７ 端子 ８８ 端子 ８９ 端子 ９１ 抵抗 １０１ 直流リアクトル ２０１ トランジスタ ２０２ ダイオード ３０１ コンデンサ ４０１ スナバモジュール ４０２ スナバモジュール ５０１ トランジスタモジュール ５０２ トランジスタモジュール ６０１ スナバモジュール接続端子（Ｐ側） ６０２ スナバモジュール接続端子（Ｎ側）
Claims (4)
- 【請求項１】入力側又は出力側の直流端子間に第１のコ
ンデンサを備え、直流電源をスイッチング半導体素子を
介し繰返し開閉して交流又は直流の電力を変換出力する
電力変換回路において、 前記第１のコンデンサと電力変換回路との間に、且つ第
１のコンデンサと並列に設けられるスナバ回路であっ
て、 順方向に直列接続され、かつ夫々並列に放電抵抗を持つ
複数のダイオードと、第２のコンデンサとを直列接続し
てなることを特徴とするスナバ回路。 - 【請求項２】請求項１に記載のスナバ回路において、前
記ダイオードは前記第２のコンデンサの両端に夫々１つ
づつ設けられたものであることを特徴とするスナバ回
路。 - 【請求項３】請求項２に記載のスナバ回路において、前
記第１，第２のコンデンサを夫々２直列に構成し、この
２直列のコンデンサの中央の接続点同士の間に抵抗を接
続したことを特徴とするスナバ回路。 - 【請求項４】請求項２又は請求項３に記載のスナバ回路
において、前記ダイオードは自身が接続される前記電力
変換回路の直流端子へ熱放散可能なように取付けられて
なるものであることを特徴とするスナバ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4169732A JPH0614562A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | スナバ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4169732A JPH0614562A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | スナバ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0614562A true JPH0614562A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15891827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4169732A Pending JPH0614562A (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | スナバ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0614562A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10304673A (ja) * | 1997-04-25 | 1998-11-13 | Hitachi Ltd | 電力変換器の放電回路 |
| JP2003061365A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-28 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JP2004096974A (ja) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Yaskawa Electric Corp | スナバモジュールおよび電力変換装置 |
| JPWO2008075418A1 (ja) * | 2006-12-20 | 2010-04-02 | 三菱電機株式会社 | ３レベル電力変換装置 |
| CN102025262A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-04-20 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种大功率电力电子器件吸收电路 |
| WO2012073571A1 (ja) * | 2010-12-01 | 2012-06-07 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
| WO2014038299A1 (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワー半導体モジュール |
| CN111509965A (zh) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 富士电机株式会社 | 缓冲装置及电力转换装置 |
| JP2020198734A (ja) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP4169732A patent/JPH0614562A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10304673A (ja) * | 1997-04-25 | 1998-11-13 | Hitachi Ltd | 電力変換器の放電回路 |
| JP2003061365A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-28 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JP2004096974A (ja) * | 2002-09-04 | 2004-03-25 | Yaskawa Electric Corp | スナバモジュールおよび電力変換装置 |
| WO2004027966A1 (ja) * | 2002-09-04 | 2004-04-01 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | スナバモジュールおよび電力変換装置 |
| GB2408857A (en) * | 2002-09-04 | 2005-06-08 | Yaskawa Denki Seisakusho Kk | Snubber module and power conversion device |
| GB2408857B (en) * | 2002-09-04 | 2005-11-30 | Yaskawa Denki Seisakusho Kk | Snubber module and power conversion apparatus |
| US7177128B2 (en) | 2002-09-04 | 2007-02-13 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Snubber module and power conversion device |
| JPWO2008075418A1 (ja) * | 2006-12-20 | 2010-04-02 | 三菱電機株式会社 | ３レベル電力変換装置 |
| CN102025262A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-04-20 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种大功率电力电子器件吸收电路 |
| WO2012073571A1 (ja) * | 2010-12-01 | 2012-06-07 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
| CN103238269A (zh) * | 2010-12-01 | 2013-08-07 | 株式会社安川电机 | 电力变换装置 |
| JPWO2012073571A1 (ja) * | 2010-12-01 | 2014-05-19 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
| CN103238269B (zh) * | 2010-12-01 | 2015-06-24 | 株式会社安川电机 | 电力变换装置 |
| WO2014038299A1 (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワー半導体モジュール |
| CN111509965A (zh) * | 2019-01-30 | 2020-08-07 | 富士电机株式会社 | 缓冲装置及电力转换装置 |
| JP2020198734A (ja) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2674341B2 (ja) | 電力変換装置のスナバ回路 | |
| EP0379346B1 (en) | Power conversion unit and module for its construction | |
| US6775162B2 (en) | Self-regulated cooling system for switching power supplies using parasitic effects of switching | |
| US6597590B2 (en) | 3-Level inverter apparatus | |
| EP0834212B1 (en) | Converter circuit, circuitry having at least one switching device and circuit module | |
| US7009828B2 (en) | Semiconductor switching device | |
| US5535114A (en) | Power converter | |
| JP2002247862A (ja) | 電力変換装置 | |
| CN1309155C (zh) | 开关电源电路和逆变装置 | |
| US20170117820A1 (en) | Semiconductor device | |
| JPH0614562A (ja) | スナバ回路 | |
| JP2017189026A (ja) | ３レベル電力変換回路 | |
| JP2957407B2 (ja) | ３レベルインバータ装置 | |
| CN101728935B (zh) | 功率变换装置 | |
| JPH07312878A (ja) | ３レベルインバータのスナバ回路 | |
| JP2003259657A (ja) | 電力変換装置 | |
| KR102471286B1 (ko) | 전력 변환 장치 | |
| US6605980B2 (en) | Synchronous rectifier circuit | |
| JPH01209951A (ja) | 電力変換装置 | |
| JP7492180B1 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH0731158A (ja) | 電力変換装置のスナバエネルギー回収回路 | |
| JP3553396B2 (ja) | 半導体素子スタックおよび電力変換装置 | |
| JPWO2021074981A1 (ja) | Ｄｃ／ｄｃコンバータ装置 | |
| EP4432537A1 (en) | Apparatus having series-connected switching devices | |
| JP6998104B2 (ja) | 電力変換装置 |