JPH07266850A - 自動車用インバータ装置 - Google Patents
自動車用インバータ装置Info
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- JPH07266850A JPH07266850A JP6064975A JP6497594A JPH07266850A JP H07266850 A JPH07266850 A JP H07266850A JP 6064975 A JP6064975 A JP 6064975A JP 6497594 A JP6497594 A JP 6497594A JP H07266850 A JPH07266850 A JP H07266850A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 車の走行状態によって負荷駆動用の電源電圧
が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トランス
回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動す
る自動車用インバータ装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 二系統の電源がある自動車のインバータ装置
において、スイッチング素子群の各ベースまたはゲート
駆動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラ
ンス回路７の一次側入力や、源信号を発生させる制御回
路８の電源入力を、比較的安定な第二の直流電源に接続
するようにした。
が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トランス
回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動す
る自動車用インバータ装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 二系統の電源がある自動車のインバータ装置
において、スイッチング素子群の各ベースまたはゲート
駆動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラ
ンス回路７の一次側入力や、源信号を発生させる制御回
路８の電源入力を、比較的安定な第二の直流電源に接続
するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車に搭載されるイ
ンバータ装置に関する。
ンバータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の家電機器や産業用機器に使用され
るインバータ装置の電源回路は図２に示されるように、
負荷駆動用電源も制御用電源も商用電源１３の一系統か
らのみで供給され、複数の電源系から電源の供給を受け
るものはなかった。またインバータ装置内のスイッチン
グ素子群の各ベースやゲートを駆動する電源回路は、実
公平４−２４７９２の図２、図３に示されるように一系
統の商用電源を一次側入力とする絶縁トランス回路で構
成されていた。また各ベースやゲートを駆動する源信号
を発生させる制御回路の電源もやはり商用電源を一次側
入力とする絶縁トランス回路の二次側出力からとられて
いた。
るインバータ装置の電源回路は図２に示されるように、
負荷駆動用電源も制御用電源も商用電源１３の一系統か
らのみで供給され、複数の電源系から電源の供給を受け
るものはなかった。またインバータ装置内のスイッチン
グ素子群の各ベースやゲートを駆動する電源回路は、実
公平４−２４７９２の図２、図３に示されるように一系
統の商用電源を一次側入力とする絶縁トランス回路で構
成されていた。また各ベースやゲートを駆動する源信号
を発生させる制御回路の電源もやはり商用電源を一次側
入力とする絶縁トランス回路の二次側出力からとられて
いた。
【０００３】また近年、電気自動車等では、走行用モー
タや空調用圧縮機を駆動するためにインバータ装置が搭
載されるようになったが、インバータ装置内のスイッチ
ング素子群の各ベースやゲートを駆動する電源回路や、
その源信号を発生させる制御回路の電源系は、図２に示
される従来の家電機器や、産業用機器に用いられるイン
バータ５のように、絶縁トランス回路７の一次側入力を
駆動用の高電圧の直流ライン（図３においては第一の電
源１）に接続されていた。
タや空調用圧縮機を駆動するためにインバータ装置が搭
載されるようになったが、インバータ装置内のスイッチ
ング素子群の各ベースやゲートを駆動する電源回路や、
その源信号を発生させる制御回路の電源系は、図２に示
される従来の家電機器や、産業用機器に用いられるイン
バータ５のように、絶縁トランス回路７の一次側入力を
駆動用の高電圧の直流ライン（図３においては第一の電
源１）に接続されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図３に、前述した電気
自動車の電源回路図を示すが、第一の電源１は通常２０
０（Ｖ）程度のバッテリーで走行用モータ１４とその他
のモータ２を駆動している。また第二の電源３は通常１
２（Ｖ）程度のバッテリーで、第一の電源１からＤＣ／
ＤＣコンバータ４を介して定電圧で常時充電されてい
る。この回路においては、第一の電源１の電源電圧は、
車の走行状態によって大きく変動する。なぜなら、電気
自動車の走行用モータ１４は通常数十（ＫＷ）程度の大
きなモータで、車が加速する際には第一の電源１より走
行用モータ１４に大電流（数百（Ａ））が供給されるの
で電圧が低下し、また逆に車が制動する場合には、回生
制動を用いるので走行用モータ１４から第一の電源１に
大電流（数百（Ａ））が供給され、電圧が上昇する。そ
してこの電圧変動は、鉛蓄電池の場合±３０（％）以上
となっており、商用電源の場合と比較して非常に大きな
ものとなっている。
自動車の電源回路図を示すが、第一の電源１は通常２０
０（Ｖ）程度のバッテリーで走行用モータ１４とその他
のモータ２を駆動している。また第二の電源３は通常１
２（Ｖ）程度のバッテリーで、第一の電源１からＤＣ／
ＤＣコンバータ４を介して定電圧で常時充電されてい
る。この回路においては、第一の電源１の電源電圧は、
車の走行状態によって大きく変動する。なぜなら、電気
自動車の走行用モータ１４は通常数十（ＫＷ）程度の大
きなモータで、車が加速する際には第一の電源１より走
行用モータ１４に大電流（数百（Ａ））が供給されるの
で電圧が低下し、また逆に車が制動する場合には、回生
制動を用いるので走行用モータ１４から第一の電源１に
大電流（数百（Ａ））が供給され、電圧が上昇する。そ
してこの電圧変動は、鉛蓄電池の場合±３０（％）以上
となっており、商用電源の場合と比較して非常に大きな
ものとなっている。
【０００５】従って電気自動車においても、図２に示さ
れる従来の家電機器や、産業用機器に用いられるインバ
ータ５のように、絶縁トランス回路７の一次側入力を駆
動用の高電圧の直流ライン（図３においては第一の電源
１）に接続していたのでは、二次側出力、すなわちスイ
ッチング素子群の各ベースやゲートを駆動する電源の電
圧変動も大きくなり、スイッチング素子群の駆動が不安
定になり熱破壊したり、短絡が発生するという課題があ
った。
れる従来の家電機器や、産業用機器に用いられるインバ
ータ５のように、絶縁トランス回路７の一次側入力を駆
動用の高電圧の直流ライン（図３においては第一の電源
１）に接続していたのでは、二次側出力、すなわちスイ
ッチング素子群の各ベースやゲートを駆動する電源の電
圧変動も大きくなり、スイッチング素子群の駆動が不安
定になり熱破壊したり、短絡が発生するという課題があ
った。
【０００６】また同様に各ベースやゲート駆動用の源信
号を発生させる制御回路の電源の電圧変動も大きくな
り、やはりスイッチング素子群の駆動が不安定になり熱
破壊したり、短絡が発生するという課題があった。
号を発生させる制御回路の電源の電圧変動も大きくな
り、やはりスイッチング素子群の駆動が不安定になり熱
破壊したり、短絡が発生するという課題があった。
【０００７】また絶縁トランス回路の一次側入力が高電
圧の電源となっているので、絶縁トランスの巻線間、お
よび回路間の絶縁距離が大きくなり小型化が難しいとい
う課題があった。
圧の電源となっているので、絶縁トランスの巻線間、お
よび回路間の絶縁距離が大きくなり小型化が難しいとい
う課題があった。
【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、負荷
駆動用の第一の電源電圧が大きく変動しても、スイッチ
ング素子群が熱破壊したり、短絡したりすることなく、
かつ小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイ
ッチング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提
供することを目的としている。
駆動用の第一の電源電圧が大きく変動しても、スイッチ
ング素子群が熱破壊したり、短絡したりすることなく、
かつ小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイ
ッチング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提
供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の自動車用インバータ装置は、 （１）電力変換用の第一の直流電源と、前記第一の電源
からは絶縁された第二の直流電源の二系統より電源の供
給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作によって
疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、前記ス
イッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源
を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回路を具
備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の
電源に接続したものである。
に、本発明の自動車用インバータ装置は、 （１）電力変換用の第一の直流電源と、前記第一の電源
からは絶縁された第二の直流電源の二系統より電源の供
給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作によって
疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、前記ス
イッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源
を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回路を具
備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の
電源に接続したものである。
【００１０】（２）走行用モータを駆動するための第一
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作
によって疑似交流電源に変換するスイッチング素子群
と、前記スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆
動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラン
ス回路を具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を
前記第二の電源に接続したものである。
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作
によって疑似交流電源に変換するスイッチング素子群
と、前記スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆
動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラン
ス回路を具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を
前記第二の電源に接続したものである。
【００１１】（３）走行用モータを駆動するための第一
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、空調用の電動圧縮機を駆動し、前記
第一の電源をスイッチング動作によって疑似交流電源に
変換するスイッチング素子群と、前記スイッチング素子
群の各ベースまたはゲート駆動用の電源を二次側出力回
路より発生させる絶縁トランス回路を具備し、前記絶縁
トランス回路の一次側入力を前記第二の電源に接続した
ものである。
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、空調用の電動圧縮機を駆動し、前記
第一の電源をスイッチング動作によって疑似交流電源に
変換するスイッチング素子群と、前記スイッチング素子
群の各ベースまたはゲート駆動用の電源を二次側出力回
路より発生させる絶縁トランス回路を具備し、前記絶縁
トランス回路の一次側入力を前記第二の電源に接続した
ものである。
【００１２】（４）前述課題を解決するための手段
（１）および（２）および（３）記載の手段に、スイッ
チング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の源信号を
発生させるとともに、第一の電源からは絶縁された制御
回路を具備し、前記制御回路の電源入力を第二の電源に
接続したものである。
（１）および（２）および（３）記載の手段に、スイッ
チング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の源信号を
発生させるとともに、第一の電源からは絶縁された制御
回路を具備し、前記制御回路の電源入力を第二の電源に
接続したものである。
【００１３】
【作用】本発明は前記した構成によって、 （１）スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動
用の絶縁トランス回路の一次側入力を、第二の電源に接
続しているので、電力変換用の第一の電源電圧に影響さ
れることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧（各
ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保され
るので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エミッ
タ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大きくな
り熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し直列
に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生した
りするのを防止することができる。
用の絶縁トランス回路の一次側入力を、第二の電源に接
続しているので、電力変換用の第一の電源電圧に影響さ
れることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧（各
ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保され
るので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エミッ
タ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大きくな
り熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し直列
に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生した
りするのを防止することができる。
【００１４】また絶縁トランス回路の一次側入力を低電
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
【００１５】（２）スイッチング素子群の各ベースまた
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力を、比
較的電源電圧変動の小さい第二の電源に接続しているの
で、車の走行状態によって変化する第一の電源電圧に影
響されることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧
（各ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保
されるので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エ
ミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大き
くなり熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し
直列に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生
したりするのを防止することができる。
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力を、比
較的電源電圧変動の小さい第二の電源に接続しているの
で、車の走行状態によって変化する第一の電源電圧に影
響されることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧
（各ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保
されるので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エ
ミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大き
くなり熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し
直列に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生
したりするのを防止することができる。
【００１６】また絶縁トランス回路の一次側入力を低電
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
【００１７】（３）スイッチング素子群の各ベースまた
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力を、比
較的電源電圧変動の小さい第二の電源に接続しているの
で、車の走行状態によって変化する第一の電源電圧に影
響されることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧
（各ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保
されるので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エ
ミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大き
くなり熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し
直列に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生
し、空調用電動圧縮機が停止するのを防止することがで
きる。
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力を、比
較的電源電圧変動の小さい第二の電源に接続しているの
で、車の走行状態によって変化する第一の電源電圧に影
響されることなく、絶縁トランス回路の二次側出力電圧
（各ベースまたはゲート駆動用の電源）の安定性が確保
されるので、スイッチング素子のオン時のコレクタ、エ
ミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間電圧）が大き
くなり熱破壊したり、またはスイッチング時間が変化し
直列に配された２個のスイッチング素子間で短絡が発生
し、空調用電動圧縮機が停止するのを防止することがで
きる。
【００１８】また絶縁トランス回路の一次側入力を低電
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
【００１９】（４）スイッチング素子群の各ベースまた
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力およ
び、各ベースまたはゲート駆動用の源信号を発生させる
制御回路の電源入力を、第二の電源に接続しているの
で、電力変換用の第一の電源電圧に影響されることな
く、絶縁トランス回路の二次側出力電圧（各ベースまた
はゲート駆動用の電源）、および制御回路の電源電圧の
安定性は確保されるので、スイッチング素子のオン時の
コレクタ、エミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間
電圧）が大きくなり熱破壊したり、またはスイッチング
時間が変化し直列に配された２個のスイッチング素子間
で短絡が発生したりするのを防止することができる。
はゲート駆動用の絶縁トランス回路の一次側入力およ
び、各ベースまたはゲート駆動用の源信号を発生させる
制御回路の電源入力を、第二の電源に接続しているの
で、電力変換用の第一の電源電圧に影響されることな
く、絶縁トランス回路の二次側出力電圧（各ベースまた
はゲート駆動用の電源）、および制御回路の電源電圧の
安定性は確保されるので、スイッチング素子のオン時の
コレクタ、エミッタ間電圧（またはソース、ドレイン間
電圧）が大きくなり熱破壊したり、またはスイッチング
時間が変化し直列に配された２個のスイッチング素子間
で短絡が発生したりするのを防止することができる。
【００２０】また絶縁トランス回路の一次側入力を低電
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
圧な第二の電源に接続しているので、絶縁トランスの巻
線間、および回路間の絶縁距離を小さくすることがで
き、小型な絶縁トランス回路とすることができる。
【００２１】
【実施例】以下、電気自動車における本発明の一実施例
の自動車用インバータ装置について、図面を参照しなが
ら説明する。
の自動車用インバータ装置について、図面を参照しなが
ら説明する。
【００２２】図１は、電気自動車における本発明の一実
施例の自動車用インバータ装置の回路図を示したもので
ある。第一の電源１は、出力数十（ＫＷ）の走行用モー
タ１４やその他比較的消費電力の大きなモータ２を駆動
する電源として使用されている。第二の電源３は、第一
の電源１より常時ＤＣ／ＤＣコンバータ４を介して定電
圧で充電されており、その他の車載機器の電源としても
用いられている。ここで第一の電源１は通常２００
（Ｖ）程度の高電圧のバッテリーで、第二の電源３は通
常１２（Ｖ）程度の低電圧のバッテリーであり、第一の
電源１と第二の電源３は、絶縁されている。
施例の自動車用インバータ装置の回路図を示したもので
ある。第一の電源１は、出力数十（ＫＷ）の走行用モー
タ１４やその他比較的消費電力の大きなモータ２を駆動
する電源として使用されている。第二の電源３は、第一
の電源１より常時ＤＣ／ＤＣコンバータ４を介して定電
圧で充電されており、その他の車載機器の電源としても
用いられている。ここで第一の電源１は通常２００
（Ｖ）程度の高電圧のバッテリーで、第二の電源３は通
常１２（Ｖ）程度の低電圧のバッテリーであり、第一の
電源１と第二の電源３は、絶縁されている。
【００２３】インバータ５は、モータ２を駆動するため
のもので、第一の電源１から供給される直流電力を、６
個のスイッチング素子６を用いてスイッチング動作によ
って交流電力に変換している。絶縁トランス回路７は、
一次側入力を第二の電源３に接続し、二次側出力は６個
のスイッチング素子６の各ベースを駆動するための駆動
電源として使用されている。また制御回路８は、６個の
スイッチング素子６を駆動するための源信号を発生さ
せ、その源信号に従ったパターンで６個のスイッチング
素子６がスイッチングされている。
のもので、第一の電源１から供給される直流電力を、６
個のスイッチング素子６を用いてスイッチング動作によ
って交流電力に変換している。絶縁トランス回路７は、
一次側入力を第二の電源３に接続し、二次側出力は６個
のスイッチング素子６の各ベースを駆動するための駆動
電源として使用されている。また制御回路８は、６個の
スイッチング素子６を駆動するための源信号を発生さ
せ、その源信号に従ったパターンで６個のスイッチング
素子６がスイッチングされている。
【００２４】この本発明においては、第二の電源３は、
第一の電源１から常時ＤＣ／ＤＣコンバータ４を介して
定電圧で充電されており、ほぼ定電圧な安定した電源と
なっている。そして絶縁トランス回路７の一次側入力を
その安定した第二の電源３に接続しているので、二次側
出力、すなわちスイッチング素子群の各ベースやゲート
を駆動する電源の電圧変動も小さくなり、スイッチング
素子群の駆動が不安定になり熱破壊したり、短絡が発生
するということがなくなる。また制御回路８の電源も第
二の電源３から供給するようにしているので、各ベース
やゲートを駆動する源信号も安定したものとなり、やは
りスイッチング素子群の駆動が不安定になり熱破壊した
り、短絡が発生することがなくなる。
第一の電源１から常時ＤＣ／ＤＣコンバータ４を介して
定電圧で充電されており、ほぼ定電圧な安定した電源と
なっている。そして絶縁トランス回路７の一次側入力を
その安定した第二の電源３に接続しているので、二次側
出力、すなわちスイッチング素子群の各ベースやゲート
を駆動する電源の電圧変動も小さくなり、スイッチング
素子群の駆動が不安定になり熱破壊したり、短絡が発生
するということがなくなる。また制御回路８の電源も第
二の電源３から供給するようにしているので、各ベース
やゲートを駆動する源信号も安定したものとなり、やは
りスイッチング素子群の駆動が不安定になり熱破壊した
り、短絡が発生することがなくなる。
【００２５】さらに詳細に説明すると、図５は、図４に
示す絶縁トランス回路を用いたときの一次側入力電圧比
（定格電圧に対する実際の電圧の比）と二次側出力電圧
の関係を示した特性図である。例えば一次側入力電圧が
±４０（％）変化すると、二次側出力電圧は、１３．５
〜１６．５（Ｖ）まで変化することになる。図６のベー
ス駆動回路図に示すように、この電圧変動は、直接ベー
ス電流やスイッチング時間に影響し、例えばベース駆動
電源電圧（図６のＣの電解コンデンサ端子電圧）が低く
なった場合にはオン時のベース電流が減少して、トラン
ジスタの飽和電圧（エミッタ−コレクタ間電圧）が増加
し、最悪の場合には熱破壊する。また逆に電源電圧が高
くなった場合には、オン状態からオフ状態への移行時間
（ターンオフ時間）が増加し、最悪の場合には、インバ
ータのオンディレー（短絡防止時間）を超えてしまい、
短絡が発生してしまう。また制御回路８の電源１６の電
圧変動も、直接フォトカプラ１８の伝達時間やベース電
流に影響するのでやはり最悪の場合には、短絡が発生し
たり熱破壊することになる。
示す絶縁トランス回路を用いたときの一次側入力電圧比
（定格電圧に対する実際の電圧の比）と二次側出力電圧
の関係を示した特性図である。例えば一次側入力電圧が
±４０（％）変化すると、二次側出力電圧は、１３．５
〜１６．５（Ｖ）まで変化することになる。図６のベー
ス駆動回路図に示すように、この電圧変動は、直接ベー
ス電流やスイッチング時間に影響し、例えばベース駆動
電源電圧（図６のＣの電解コンデンサ端子電圧）が低く
なった場合にはオン時のベース電流が減少して、トラン
ジスタの飽和電圧（エミッタ−コレクタ間電圧）が増加
し、最悪の場合には熱破壊する。また逆に電源電圧が高
くなった場合には、オン状態からオフ状態への移行時間
（ターンオフ時間）が増加し、最悪の場合には、インバ
ータのオンディレー（短絡防止時間）を超えてしまい、
短絡が発生してしまう。また制御回路８の電源１６の電
圧変動も、直接フォトカプラ１８の伝達時間やベース電
流に影響するのでやはり最悪の場合には、短絡が発生し
たり熱破壊することになる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように、本発明の自動車用インバ
ータ装置は、 （１）電力変換用の第一の直流電源と、前記第一の電源
からは絶縁された第二の直流電源の二系統より電源の供
給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作によって
疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、前記ス
イッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源
を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回路を具
備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の
電源に接続しているので、電力変換用の第一の電源電圧
が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トランス
回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動す
る自動車用インバータ装置を提供することができる。
ータ装置は、 （１）電力変換用の第一の直流電源と、前記第一の電源
からは絶縁された第二の直流電源の二系統より電源の供
給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作によって
疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、前記ス
イッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源
を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回路を具
備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の
電源に接続しているので、電力変換用の第一の電源電圧
が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トランス
回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動す
る自動車用インバータ装置を提供することができる。
【００２７】（２）走行用モータを駆動するための第一
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作
によって疑似交流電源に変換するスイッチング素子群
と、前記スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆
動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラン
ス回路を具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を
前記第二の電源に接続しているので、車の走行状態によ
って第一の電源電圧が大きく変動しても、スイッチング
素子群が熱破壊したり、短絡したりすることなく、かつ
小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイッチ
ング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提供す
ることができる。
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作
によって疑似交流電源に変換するスイッチング素子群
と、前記スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆
動用の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トラン
ス回路を具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を
前記第二の電源に接続しているので、車の走行状態によ
って第一の電源電圧が大きく変動しても、スイッチング
素子群が熱破壊したり、短絡したりすることなく、かつ
小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイッチ
ング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提供す
ることができる。
【００２８】（３）走行用モータを駆動するための第一
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、かつ空調用の電動圧縮機を駆動し、
前記第一の電源をスイッチング動作によって疑似交流電
源に変換するスイッチング素子群と、前記スイッチング
素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源を二次側出
力回路より発生させる絶縁トランス回路を具備し、前記
絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の電源に接続
しているので、車の走行状態によって第一の電源電圧が
大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりして電動圧縮機が停止することなく、か
つ小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイッ
チング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提供
することができる。
の直流電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記
第一の電源から充電される第二の直流電源の二系統より
電源の供給を受け、かつ空調用の電動圧縮機を駆動し、
前記第一の電源をスイッチング動作によって疑似交流電
源に変換するスイッチング素子群と、前記スイッチング
素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電源を二次側出
力回路より発生させる絶縁トランス回路を具備し、前記
絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二の電源に接続
しているので、車の走行状態によって第一の電源電圧が
大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊した
り、短絡したりして電動圧縮機が停止することなく、か
つ小型な絶縁トランス回路を使用して、安定してスイッ
チング素子群を駆動する自動車用インバータ装置を提供
することができる。
【００２９】（４）前述課題を解決するための手段
（１）および（２）および（３）記載の手段に、スイッ
チング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の源信号を
発生させるとともに、第一の電源からは絶縁された制御
回路を具備し、前記制御回路の電源入力を第二の電源に
接続しているので、車の走行状態によって第一の電源電
圧が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊し
たり、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トラン
ス回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動
する自動車用インバータ装置を提供することができる。
（１）および（２）および（３）記載の手段に、スイッ
チング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の源信号を
発生させるとともに、第一の電源からは絶縁された制御
回路を具備し、前記制御回路の電源入力を第二の電源に
接続しているので、車の走行状態によって第一の電源電
圧が大きく変動しても、スイッチング素子群が熱破壊し
たり、短絡したりすることなく、かつ小型な絶縁トラン
ス回路を使用して、安定してスイッチング素子群を駆動
する自動車用インバータ装置を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例の自動車用インバータ装置の
回路図
回路図
【図２】従来の家電機器や産業用機器に使用されるイン
バータ装置の回路図
バータ装置の回路図
【図３】電気自動車の電源回路図
【図４】絶縁トランス回路の回路図
【図５】絶縁トランス回路の一次側入力電圧比（定格電
圧に対する実際の電圧の比）と二次側出力電圧の関係を
示した特性図
圧に対する実際の電圧の比）と二次側出力電圧の関係を
示した特性図
【図６】ベース駆動回路図
１ 第一の電源 ２ モータ ３ 第二の電源 ４ ＤＣ／ＤＣコンバータ ５ インバータ ６ スイッチング素子 ７ 絶縁トランス回路 ８ 制御回路 ９ 絶縁トランスの一次巻線 １０ 絶縁トランスの二次巻線 １１ ベース駆動用電源 １２ ベース駆動用の源信号 １３ 商用電源 １４ 走行用モータ １５ 走行用インバータ １６ 制御回路の電源 １７ ベース駆動回路 １８ フォトカプラ １９ マイコン Ｃ 電解コンデンサ
Claims (4)
- 【請求項１】電力変換用の第一の直流電源と、前記第一
の電源からは絶縁された第二の直流電源の二系統より電
源の供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作に
よって疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、
前記スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用
の電源を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回
路を具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記
第二の電源に接続した自動車用インバータ装置。 - 【請求項２】走行用モータを駆動するための第一の直流
電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記第一の
電源から充電される第二の直流電源の二系統より電源の
供給を受け、前記第一の電源をスイッチング動作によっ
て疑似交流電源に変換するスイッチング素子群と、前記
スイッチング素子群の各ベースまたはゲート駆動用の電
源を二次側出力回路より発生させる絶縁トランス回路を
具備し、前記絶縁トランス回路の一次側入力を前記第二
の電源に接続した自動車用インバータ装置。 - 【請求項３】走行用モータを駆動するための第一の直流
電源と、前記第一の電源からは絶縁されかつ前記第一の
電源から充電される第二の直流電源の二系統より電源の
供給を受け、空調用の電動圧縮機を駆動し、前記第一の
電源をスイッチング動作によって疑似交流電源に変換す
るスイッチング素子群と、前記スイッチング素子群の各
ベースまたはゲート駆動用の電源を二次側出力回路より
発生させる絶縁トランス回路を具備し、前記絶縁トラン
ス回路の一次側入力を前記第二の電源に接続した自動車
用インバータ装置。 - 【請求項４】スイッチング素子群の各ベースまたはゲー
ト駆動用の源信号を発生させるとともに、第一の電源か
らは絶縁された制御回路を具備し、前記制御回路の電源
入力を第二の電源に接続した請求項１〜３いずれかに記
載の自動車用インバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6064975A JPH07266850A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 自動車用インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6064975A JPH07266850A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 自動車用インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07266850A true JPH07266850A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=13273566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6064975A Pending JPH07266850A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 自動車用インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07266850A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005326054A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気調和装置と圧縮機の予熱方法 |
-
1994
- 1994-04-01 JP JP6064975A patent/JPH07266850A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005326054A (ja) * | 2004-05-13 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気調和装置と圧縮機の予熱方法 |
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