JPH08126351A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
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- JPH08126351A JPH08126351A JP6257760A JP25776094A JPH08126351A JP H08126351 A JPH08126351 A JP H08126351A JP 6257760 A JP6257760 A JP 6257760A JP 25776094 A JP25776094 A JP 25776094A JP H08126351 A JPH08126351 A JP H08126351A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ノイズ電流による基準電位の変動を阻止するこ
とにより、誤動作の危険性がより少ない電力変換装置を
提供する。 【構成】上アーム部１０，下アーム部２０それぞれ複数
個のｎｐｎトランジスタ１U,１V 等１でブリッジ回路構
成された主回路と、このトランジスタ１のベース−エミ
ッタ間に出力側が接続された個別ドライブ回路２U,２V
等２と、上アーム部の個別ドライブ回路に直流電流を供
給する個別電源３U,３V 等３と、下アーム部の個別ドラ
イブ回路に直流電流を供給する共通電源４とを備えた電
力変換装置であって、共通電源の負極にカソードが接続
されたダイオード６X,６Y,６Z，およびそのアノードを
ｎｐｎトランジスタのエミッタに接続する個別配線７X,
７Y,７Z からなる複数組のノイズ防止回路８X,８Y,８Z
を介して共通電源の負極と個別ドライブ回路とをそれぞ
れ接続する。
とにより、誤動作の危険性がより少ない電力変換装置を
提供する。 【構成】上アーム部１０，下アーム部２０それぞれ複数
個のｎｐｎトランジスタ１U,１V 等１でブリッジ回路構
成された主回路と、このトランジスタ１のベース−エミ
ッタ間に出力側が接続された個別ドライブ回路２U,２V
等２と、上アーム部の個別ドライブ回路に直流電流を供
給する個別電源３U,３V 等３と、下アーム部の個別ドラ
イブ回路に直流電流を供給する共通電源４とを備えた電
力変換装置であって、共通電源の負極にカソードが接続
されたダイオード６X,６Y,６Z，およびそのアノードを
ｎｐｎトランジスタのエミッタに接続する個別配線７X,
７Y,７Z からなる複数組のノイズ防止回路８X,８Y,８Z
を介して共通電源の負極と個別ドライブ回路とをそれぞ
れ接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ブリッジ回路構成さ
れた主回路に自己消弧素子からなるスイッチング素子を
備えた電力変換装置、ことに、スイッチング素子のスイ
ッチングを個別に制御するドライブ回路の誤動作を防止
する手段を備えた電力変換装置に関する。
れた主回路に自己消弧素子からなるスイッチング素子を
備えた電力変換装置、ことに、スイッチング素子のスイ
ッチングを個別に制御するドライブ回路の誤動作を防止
する手段を備えた電力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の電力変換装置を３相インバ
ータ装置を例に簡略化して示す接続図であり、主回路が
６個のｎｐｎトランジスタ１により３相ブリッジ回路構
成されており、主直流電源５の直流電力を交流電力に変
換して電動機負荷９に供給する。この３相インバータ
は、３相交流電圧の高電位側を制御する３相分のｎｐｎ
トランジスタ１u,１v,１w を含む上アーム部１０と、３
相交流電圧の低電位側を制御する３相分のｎｐｎトラン
ジスタ１X,１Y,１Z を含む下アーム部２０とで構成され
る。
ータ装置を例に簡略化して示す接続図であり、主回路が
６個のｎｐｎトランジスタ１により３相ブリッジ回路構
成されており、主直流電源５の直流電力を交流電力に変
換して電動機負荷９に供給する。この３相インバータ
は、３相交流電圧の高電位側を制御する３相分のｎｐｎ
トランジスタ１u,１v,１w を含む上アーム部１０と、３
相交流電圧の低電位側を制御する３相分のｎｐｎトラン
ジスタ１X,１Y,１Z を含む下アーム部２０とで構成され
る。
【０００３】上アーム１０は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相のトラン
ジスタ１u,１v,１w にスイッチング動作を行わせるため
の駆動信号を各ｎｐｎトランジスタのベース−エミッタ
間にそれぞれ個別に送出する個別ドライブ回路２U,２V,
２W （図中には、ＤU,〜ＤWの符号を付した）を備え、
それぞれの個別ドライブ回路２U,２V,２W は互いに絶縁
された個別電源３U,３V,３W に接続されて直流電流が供
給されるとともに、図示しない制御信号が入力される。
下アーム２０は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相のトランジスタ１X,１
Y,１Z にスイッチング動作を行わせるための駆動信号を
各ｎｐｎトランジスタのベース−エミッタ間にそれぞれ
個別に送出する個別ドライブ回路２X,２ Y,２Z （図中に
は、ＤX,〜ＤZ の符号を付した）を備え、それぞれの個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z は共通電源４に接続されて
直流電流が供給されるとともに、図示しない制御信号が
入力される。
ジスタ１u,１v,１w にスイッチング動作を行わせるため
の駆動信号を各ｎｐｎトランジスタのベース−エミッタ
間にそれぞれ個別に送出する個別ドライブ回路２U,２V,
２W （図中には、ＤU,〜ＤWの符号を付した）を備え、
それぞれの個別ドライブ回路２U,２V,２W は互いに絶縁
された個別電源３U,３V,３W に接続されて直流電流が供
給されるとともに、図示しない制御信号が入力される。
下アーム２０は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相のトランジスタ１X,１
Y,１Z にスイッチング動作を行わせるための駆動信号を
各ｎｐｎトランジスタのベース−エミッタ間にそれぞれ
個別に送出する個別ドライブ回路２X,２ Y,２Z （図中に
は、ＤX,〜ＤZ の符号を付した）を備え、それぞれの個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z は共通電源４に接続されて
直流電流が供給されるとともに、図示しない制御信号が
入力される。
【０００４】このように構成された３相インバータは、
主直流電源（電圧Ｖd ）５から正極側の主回路ライン１
１および負極側の主回路ライン２１を通して直流側主電
流Ｉが供給される。上下アーム部のトランジスタ１が交
互にスイッチング動作を行うことで、直流側主電流Ｉは
主直流電源５，主回路ライン１１，上アーム部のトラン
ジスタ１u,１v,１w の内のいずれかのトランジスタ，電
動機負荷９，下アーム部のトランジスタ１X,１Y,１Z の
内のいずれかのトランジスタ，主回路ライン２１を通し
て主直流電源５に還流するルートで流れて電動機負荷９
に３相交流電流を供給する。ここで、下アーム部のトラ
ンジスタ１X,１Y,１Z それぞれのエミッタが並列接続さ
れる負側主回路ライン２１は負極側の基準電位である接
地電位を規定するための共通の接地電位ラインであり、
共通電源４の負極側も負側共通ライン２４を介して下ア
ーム部の各トランジスタ１X,１Y,１Z のエミッタ間を直
列に接続しており、この負側共通ライン２４の電位を基
準電位としてトランジスタ１X,１Y,１Z のベース駆動電
圧が決められる。
主直流電源（電圧Ｖd ）５から正極側の主回路ライン１
１および負極側の主回路ライン２１を通して直流側主電
流Ｉが供給される。上下アーム部のトランジスタ１が交
互にスイッチング動作を行うことで、直流側主電流Ｉは
主直流電源５，主回路ライン１１，上アーム部のトラン
ジスタ１u,１v,１w の内のいずれかのトランジスタ，電
動機負荷９，下アーム部のトランジスタ１X,１Y,１Z の
内のいずれかのトランジスタ，主回路ライン２１を通し
て主直流電源５に還流するルートで流れて電動機負荷９
に３相交流電流を供給する。ここで、下アーム部のトラ
ンジスタ１X,１Y,１Z それぞれのエミッタが並列接続さ
れる負側主回路ライン２１は負極側の基準電位である接
地電位を規定するための共通の接地電位ラインであり、
共通電源４の負極側も負側共通ライン２４を介して下ア
ーム部の各トランジスタ１X,１Y,１Z のエミッタ間を直
列に接続しており、この負側共通ライン２４の電位を基
準電位としてトランジスタ１X,１Y,１Z のベース駆動電
圧が決められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の３相インバータ
においては、下アーム部２０のトランジスタ１X,１Y,１
Z のエミッタ端子近傍で負側主回路ライン２１と負側共
通ライン２４とが互いに分岐し、トランジスタ１X,１Y
のエミッタ端子間、および１Y,１Z のエミッタ端子間に
それぞれ閉ループ（迂回路）が形成される。したがっ
て、例えばトランジスタ１Z がオンして負側主回路ライ
ン２１に主回路電流Ｉz が流れると、主回路ライン２１
の配線インダクタンスＬと電流Ｉz の変化速度ｄｉ／ｄ
ｔによって決まる電位が主回路ライン２１に発生し、こ
れによって例えばＺ点の電位が上昇するため、Ｚ点で分
岐した閉ループを負側共通ライン２４側に迂回する電流
ｉY ，ｉX が流れる。負側共通ライン２４には例えば個
別ドライブ回路２Z の複数の基準電位端が接続されてお
り、それぞれにｌ1,ｌ2 等の配線インダクタンスを有す
るために、この配線インダクタンスｌ1,ｌ2 等にも電位
差が発生する。このため、それぞれの個別ドライブ回路
２Z ，２Y ，２X 内の基準電位が変動することになり、
この電位変動が原因で個別ドライブ回路が誤った駆動信
号を出力し、これが原因で下アーム部２０の主回路のｎ
ｐｎトランジスタ，例えばスイッチング素子１Y が誤動
作するという問題が発生する。スイッチング素子が誤動
作すると、アーム短絡が発生して過大な電流がながれ、
スイッチング素子の破壊，あるいは負荷としての電動機
９を損傷するなどの重大事故につながる恐れがある。こ
のため、スイッチング素子としてｎｐｎトランジスタを
用いた３相インバータなどの電力変換装置においては、
負側共通ラインに流れるノイズ電流ｉY ，ｉX による基
準電位の変動と，これによるスイッチング素子の誤動作
の排除が重要な課題となっている。
においては、下アーム部２０のトランジスタ１X,１Y,１
Z のエミッタ端子近傍で負側主回路ライン２１と負側共
通ライン２４とが互いに分岐し、トランジスタ１X,１Y
のエミッタ端子間、および１Y,１Z のエミッタ端子間に
それぞれ閉ループ（迂回路）が形成される。したがっ
て、例えばトランジスタ１Z がオンして負側主回路ライ
ン２１に主回路電流Ｉz が流れると、主回路ライン２１
の配線インダクタンスＬと電流Ｉz の変化速度ｄｉ／ｄ
ｔによって決まる電位が主回路ライン２１に発生し、こ
れによって例えばＺ点の電位が上昇するため、Ｚ点で分
岐した閉ループを負側共通ライン２４側に迂回する電流
ｉY ，ｉX が流れる。負側共通ライン２４には例えば個
別ドライブ回路２Z の複数の基準電位端が接続されてお
り、それぞれにｌ1,ｌ2 等の配線インダクタンスを有す
るために、この配線インダクタンスｌ1,ｌ2 等にも電位
差が発生する。このため、それぞれの個別ドライブ回路
２Z ，２Y ，２X 内の基準電位が変動することになり、
この電位変動が原因で個別ドライブ回路が誤った駆動信
号を出力し、これが原因で下アーム部２０の主回路のｎ
ｐｎトランジスタ，例えばスイッチング素子１Y が誤動
作するという問題が発生する。スイッチング素子が誤動
作すると、アーム短絡が発生して過大な電流がながれ、
スイッチング素子の破壊，あるいは負荷としての電動機
９を損傷するなどの重大事故につながる恐れがある。こ
のため、スイッチング素子としてｎｐｎトランジスタを
用いた３相インバータなどの電力変換装置においては、
負側共通ラインに流れるノイズ電流ｉY ，ｉX による基
準電位の変動と，これによるスイッチング素子の誤動作
の排除が重要な課題となっている。
【０００６】この発明の目的は、上記の問題点に鑑み
て、ノイズ電流による基準電位の変動を阻止することに
より、誤動作の危険性がより少ない電力変換装置を提供
することにある。
て、ノイズ電流による基準電位の変動を阻止することに
より、誤動作の危険性がより少ない電力変換装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の電力変換装置
は、主直流電源の出力側にブリッジ回路構成されて主回
路電流の通流を制御する上アーム部，下アーム部それぞ
れ複数個のスイッチング素子からなる主回路と、このス
イッチング素子それぞれの入力端子と一方の出力端子と
の間に出力側が接続されて駆動電流を供給する個別ドラ
イブ回路と、前記上アーム部，下アーム部のいずれか一
方の複数の個別ドライブ回路それぞれに直流電流を供給
する個別電源，および他方のアーム部の複数の個別ドラ
イブ回路に直流電流を供給する共通電源とを備えた電力
変換装置であって、前記共通電源の一方端と複数の個別
ドライブ回路との間に前記直流電流の通流方向を順方向
とするダイオードおよび個別配線からなるノイズ防止回
路を備える。
は、主直流電源の出力側にブリッジ回路構成されて主回
路電流の通流を制御する上アーム部，下アーム部それぞ
れ複数個のスイッチング素子からなる主回路と、このス
イッチング素子それぞれの入力端子と一方の出力端子と
の間に出力側が接続されて駆動電流を供給する個別ドラ
イブ回路と、前記上アーム部，下アーム部のいずれか一
方の複数の個別ドライブ回路それぞれに直流電流を供給
する個別電源，および他方のアーム部の複数の個別ドラ
イブ回路に直流電流を供給する共通電源とを備えた電力
変換装置であって、前記共通電源の一方端と複数の個別
ドライブ回路との間に前記直流電流の通流方向を順方向
とするダイオードおよび個別配線からなるノイズ防止回
路を備える。
【０００８】ここで、主回路がｎｐｎトランジスタから
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成され、その下
アーム部に共通電源が設けられた場合、ノイズ防止回路
は、共通電源の負極にカソードが接続されたダイオード
と、そのアノードを前記ｎｐｎトランジスタのエミッタ
に接続する個別配線とで構成し、複数組のノイズ防止回
路を介して前記共通電源の負極と個別ドライブ回路とを
それぞれ接続する。
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成され、その下
アーム部に共通電源が設けられた場合、ノイズ防止回路
は、共通電源の負極にカソードが接続されたダイオード
と、そのアノードを前記ｎｐｎトランジスタのエミッタ
に接続する個別配線とで構成し、複数組のノイズ防止回
路を介して前記共通電源の負極と個別ドライブ回路とを
それぞれ接続する。
【０００９】また、主回路をｎチャネルの電圧駆動素子
でブリッジ回路構成しても良い。そして、主回路がｐｎ
ｐトランジスタでブリッジ回路構成され、その上アーム
部に共通電源が設けられた場合、ノイズ防止回路は、共
通電源の正極にアノードが接続されたダイオードと、そ
のカソードを前記ｐｎｐトランジスタのエミッタに接続
する個別配線とで構成し、複数組のノイズ防止回路を介
して前記共通電源の正極と個別ドライブ回路とをそれぞ
れ接続する。
でブリッジ回路構成しても良い。そして、主回路がｐｎ
ｐトランジスタでブリッジ回路構成され、その上アーム
部に共通電源が設けられた場合、ノイズ防止回路は、共
通電源の正極にアノードが接続されたダイオードと、そ
のカソードを前記ｐｎｐトランジスタのエミッタに接続
する個別配線とで構成し、複数組のノイズ防止回路を介
して前記共通電源の正極と個別ドライブ回路とをそれぞ
れ接続する。
【００１０】また、主回路をｐチャネルの電圧駆動素子
でブリッジ回路構成しても良い。
でブリッジ回路構成しても良い。
【００１１】
【作用】この発明の電力変換装置は、共通電源の負極側
と個別ドライブ回路との間をそれぞれ別体のノイズ防止
回路で接続したことにより、例えば従来主回路ラインと
共通ラインとの間に形成された閉ループ（迂回路）が遮
断され、主回路ラインの配線インダクタンスＬと主回路
電流Ｉの変化速度ｄｉ／ｄｔによって決まる主回路ライ
ンの電位変動によって閉ループを共通ライン側に迂回す
るノイズ電流の発生を阻止し、かつ個別ドライブ回路内
の基準電位の変動を抑制する作用が得られる。また、２
つのノイズ防止回路を直列に迂回する迂回路の形成もダ
イオードがノイズ電流の通流を素子することにより遮断
されるので、個別ドライブ回路内の基準電位の変動をよ
り確実に抑制する作用が得られる。
と個別ドライブ回路との間をそれぞれ別体のノイズ防止
回路で接続したことにより、例えば従来主回路ラインと
共通ラインとの間に形成された閉ループ（迂回路）が遮
断され、主回路ラインの配線インダクタンスＬと主回路
電流Ｉの変化速度ｄｉ／ｄｔによって決まる主回路ライ
ンの電位変動によって閉ループを共通ライン側に迂回す
るノイズ電流の発生を阻止し、かつ個別ドライブ回路内
の基準電位の変動を抑制する作用が得られる。また、２
つのノイズ防止回路を直列に迂回する迂回路の形成もダ
イオードがノイズ電流の通流を素子することにより遮断
されるので、個別ドライブ回路内の基準電位の変動をよ
り確実に抑制する作用が得られる。
【００１２】ここで、主回路がｎｐｎトランジスタから
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成された場合、
個別ドライブ回路の基準電位点は下アーム部のｎｐｎト
ランジスタのエミッタ側にあり、この下アーム部に共通
電源が設けられるが、この場合ノイズ防止回路は、共通
電源の負極にカソードが接続されたダイオードと、その
アノードをｎｐｎトランジスタのエミッタに接続する個
別配線とで構成することにより、上記したと同様にノイ
ズ電流の発生を阻止し、個別ドライブ回路内の基準電位
の変動を抑制する作用が得られる。
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成された場合、
個別ドライブ回路の基準電位点は下アーム部のｎｐｎト
ランジスタのエミッタ側にあり、この下アーム部に共通
電源が設けられるが、この場合ノイズ防止回路は、共通
電源の負極にカソードが接続されたダイオードと、その
アノードをｎｐｎトランジスタのエミッタに接続する個
別配線とで構成することにより、上記したと同様にノイ
ズ電流の発生を阻止し、個別ドライブ回路内の基準電位
の変動を抑制する作用が得られる。
【００１３】また、主回路がｎチャネルの電圧駆動素
子，例えばｎチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴなどで
ブリッジ回路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基
準電位点は下アーム部のｎチャネルの電圧駆動素子のソ
ースまたはエミッタ側にあり、この下アーム部に共通電
源およびノイズ防止回路を設けることにより、上記各項
と同様の作用が得られる。
子，例えばｎチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴなどで
ブリッジ回路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基
準電位点は下アーム部のｎチャネルの電圧駆動素子のソ
ースまたはエミッタ側にあり、この下アーム部に共通電
源およびノイズ防止回路を設けることにより、上記各項
と同様の作用が得られる。
【００１４】そして、主回路がｐｎｐトランジスタから
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成された場合、
個別ドライブ回路の基準電位点は上アーム部のｐｎｐト
ランジスタのエミッタ側，即ち正側主回路ライン側にな
るので、上アーム部に共通電源を設け、ノイズ防止回路
を、共通電源の正極にアノードが接続されたダイオード
と、そのカソードをｐｎｐトランジスタのエミッタに接
続する個別配線とで構成することにより、上記各項で述
べたと同様の作用が得られる。
なるスイッチング素子でブリッジ回路構成された場合、
個別ドライブ回路の基準電位点は上アーム部のｐｎｐト
ランジスタのエミッタ側，即ち正側主回路ライン側にな
るので、上アーム部に共通電源を設け、ノイズ防止回路
を、共通電源の正極にアノードが接続されたダイオード
と、そのカソードをｐｎｐトランジスタのエミッタに接
続する個別配線とで構成することにより、上記各項で述
べたと同様の作用が得られる。
【００１５】また、主回路がｐチャネルの電圧駆動素
子，例えばｐチャネルのＭＯＳＦＥＴなどでブリッジ回
路構成された場合についても、上記で述べたと同様の作
用が得られる。
子，例えばｐチャネルのＭＯＳＦＥＴなどでブリッジ回
路構成された場合についても、上記で述べたと同様の作
用が得られる。
【００１６】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施例になる電力変換装置を３相イン
バータ装置を例に簡略化して示す接続図であり、従来例
と同じ参照符号を付けた部材は従来例のそれと同じ機能
をもつので、その説明を省略する。図において、主回路
が６個のｎｐｎトランジスタ１により３相ブリッジ回路
構成され、３相交流電圧の高電位側を制御する３相分の
ｎｐｎトランジスタ１u,１v,１w を含む上アーム部１０
は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相のトランジスタ１u,１v,１w にスイ
ッチング動作を行わせるための駆動信号を各ｎｐｎトラ
ンジスタのベース−エミッタ間にそれぞれ個別に送出す
る個別ドライブ回路２U,２V,２W を備え、それぞれの個
別ドライブ回路２U,２V,２W は互いに絶縁された個別電
源３U,３V,３W に接続されて直流電流が供給される。ま
た、３相交流電圧の低電位側を制御する３相分のｎｐｎ
トランジスタ１X,１Y,１Z を含む下アーム部２０は、
Ｘ，Ｙ，Ｚ各相のトランジスタ１X,１Y,１Z にスイッチ
ング動作を行わせるための駆動信号を各ｎｐｎトランジ
スタのベース−エミッタ間にそれぞれ個別に送出する個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z を備え、それぞれの個別ド
ライブ回路２X,２Y,２Z は電源入力端子の一方端が共通
電源４の正極側に接続され、他方端がノイズ防止回路８
X,８Y,８Z 等８を介して共通電源４の負極側に接続され
る。
図１はこの発明の実施例になる電力変換装置を３相イン
バータ装置を例に簡略化して示す接続図であり、従来例
と同じ参照符号を付けた部材は従来例のそれと同じ機能
をもつので、その説明を省略する。図において、主回路
が６個のｎｐｎトランジスタ１により３相ブリッジ回路
構成され、３相交流電圧の高電位側を制御する３相分の
ｎｐｎトランジスタ１u,１v,１w を含む上アーム部１０
は、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相のトランジスタ１u,１v,１w にスイ
ッチング動作を行わせるための駆動信号を各ｎｐｎトラ
ンジスタのベース−エミッタ間にそれぞれ個別に送出す
る個別ドライブ回路２U,２V,２W を備え、それぞれの個
別ドライブ回路２U,２V,２W は互いに絶縁された個別電
源３U,３V,３W に接続されて直流電流が供給される。ま
た、３相交流電圧の低電位側を制御する３相分のｎｐｎ
トランジスタ１X,１Y,１Z を含む下アーム部２０は、
Ｘ，Ｙ，Ｚ各相のトランジスタ１X,１Y,１Z にスイッチ
ング動作を行わせるための駆動信号を各ｎｐｎトランジ
スタのベース−エミッタ間にそれぞれ個別に送出する個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z を備え、それぞれの個別ド
ライブ回路２X,２Y,２Z は電源入力端子の一方端が共通
電源４の正極側に接続され、他方端がノイズ防止回路８
X,８Y,８Z 等８を介して共通電源４の負極側に接続され
る。
【００１７】ノイズ防止回路８は、Ｘ，Ｙ，Ｚ各相のノ
イズ防止回路８X,８Y,８Z がそれぞれ共通電源４の出力
直流電流の通流方向を順方向とするダイオード６X,６Y,
６Zと、ダイオードを共通電源４の負極側と各相ｎｐｎ
トランジスタ１X,１Y,１Z のエミッタ側（Ｘ，Ｙ，Ｚ
点）に接続する個別配線７X,７Y,７Z との直列回路とし
て構成される。したがって、共通電源４の負極と個別ド
ライブ回路２X,２Y,２Zとの間は各相別々のノイズ防止
回路８X,８Y,８Z を介して並列に接続されることにな
り、従来の負側共通ライン２４がノイズ防止回路８X,８
Y,８Z 等８に置き換えられ、従来、負側共通ライン２４
と負側主回路ライン２１との間に形成された閉ループ
（迂回路）が排除される。
イズ防止回路８X,８Y,８Z がそれぞれ共通電源４の出力
直流電流の通流方向を順方向とするダイオード６X,６Y,
６Zと、ダイオードを共通電源４の負極側と各相ｎｐｎ
トランジスタ１X,１Y,１Z のエミッタ側（Ｘ，Ｙ，Ｚ
点）に接続する個別配線７X,７Y,７Z との直列回路とし
て構成される。したがって、共通電源４の負極と個別ド
ライブ回路２X,２Y,２Zとの間は各相別々のノイズ防止
回路８X,８Y,８Z を介して並列に接続されることにな
り、従来の負側共通ライン２４がノイズ防止回路８X,８
Y,８Z 等８に置き換えられ、従来、負側共通ライン２４
と負側主回路ライン２１との間に形成された閉ループ
（迂回路）が排除される。
【００１８】このように構成されたノイズ防止回路８を
備えた３相インバータ装置において、例えばトランジス
タ１Z がオンして負側主回路ライン２１に主回路電流Ｉ
z が流れると、主回路ライン２１の配線インダクタンス
Ｌと電流Ｉz の変化速度ｄｉ／ｄｔによって決まる電位
が負側主回路ライン２１に発生し、これによって例えば
Ｚ点の電位が上昇するが、閉ループが排除されたことに
より、Ｚ点で分岐したノイズ防止回路８Z にはノイズ電
流ｉY ，ｉX （図３参照）等は流れない。またノイズ防
止回路８Z,８Y を直列に迂回してＺ点，Ｙ点間に流れよ
うとするノイズ電流もダイオード６Y,６Z により通流が
阻止されることにより遮断される。したがって、Ｚ点，
Ｙ点等で負側主回路ライン２１に１箇所で接続された個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z 等の配線インダクタンスｌ
1,ｌ2 等にノイズ電流が流れることに起因する基準電位
の変動、およびこれに伴う個別ドライブ回路，ｎｐｎト
ランジスタの誤動作をほぼ完全に防止でき、したがって
アーム短絡などの重大事故につながる危険性を大幅に低
減する効果が得られる。
備えた３相インバータ装置において、例えばトランジス
タ１Z がオンして負側主回路ライン２１に主回路電流Ｉ
z が流れると、主回路ライン２１の配線インダクタンス
Ｌと電流Ｉz の変化速度ｄｉ／ｄｔによって決まる電位
が負側主回路ライン２１に発生し、これによって例えば
Ｚ点の電位が上昇するが、閉ループが排除されたことに
より、Ｚ点で分岐したノイズ防止回路８Z にはノイズ電
流ｉY ，ｉX （図３参照）等は流れない。またノイズ防
止回路８Z,８Y を直列に迂回してＺ点，Ｙ点間に流れよ
うとするノイズ電流もダイオード６Y,６Z により通流が
阻止されることにより遮断される。したがって、Ｚ点，
Ｙ点等で負側主回路ライン２１に１箇所で接続された個
別ドライブ回路２X,２Y,２Z 等の配線インダクタンスｌ
1,ｌ2 等にノイズ電流が流れることに起因する基準電位
の変動、およびこれに伴う個別ドライブ回路，ｎｐｎト
ランジスタの誤動作をほぼ完全に防止でき、したがって
アーム短絡などの重大事故につながる危険性を大幅に低
減する効果が得られる。
【００１９】また、主回路をｎチャネルの電圧駆動素
子，例えばｎチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴなどで
ブリッジ回路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基
準電位点は下アーム部のｎｐｎトランジスタのエミッタ
側にあり、この下アーム部に共通電源およびノイズ防止
回路を設けることにより、前述の実施例で説明したと同
様の作用効果が得られる。
子，例えばｎチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴなどで
ブリッジ回路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基
準電位点は下アーム部のｎｐｎトランジスタのエミッタ
側にあり、この下アーム部に共通電源およびノイズ防止
回路を設けることにより、前述の実施例で説明したと同
様の作用効果が得られる。
【００２０】図２はこの発明の他の実施例になる電力変
換装置を３相インバータ装置を例に簡略化して示す接続
図であり、主回路がｐｎｐトランジスタからなるスイッ
チング素子１u,１v,１w でブリッジ回路構成され、その
上アーム部に共通電源４が設けられた点が前述の実施例
と異なっている。この場合、個別ドライブ回路の基準電
位点は上アーム部のｐｎｐトランジスタのエミッタ側に
あり、ノイズ防止回路８U,８V,８W 等８は、共通電源４
の正極にアノードが接続されたダイオードと、そのカソ
ードをｐｎｐトランジスタのエミッタに接続する個別配
線とで構成し、複数組のノイズ防止回路８U,８V,８W を
介して共通電源４の正極と個別ドライブ回路２U,２V,２
W とをそれぞれ接続することにより、前述の実施例で説
明したと同様の作用効果が得られる。
換装置を３相インバータ装置を例に簡略化して示す接続
図であり、主回路がｐｎｐトランジスタからなるスイッ
チング素子１u,１v,１w でブリッジ回路構成され、その
上アーム部に共通電源４が設けられた点が前述の実施例
と異なっている。この場合、個別ドライブ回路の基準電
位点は上アーム部のｐｎｐトランジスタのエミッタ側に
あり、ノイズ防止回路８U,８V,８W 等８は、共通電源４
の正極にアノードが接続されたダイオードと、そのカソ
ードをｐｎｐトランジスタのエミッタに接続する個別配
線とで構成し、複数組のノイズ防止回路８U,８V,８W を
介して共通電源４の正極と個別ドライブ回路２U,２V,２
W とをそれぞれ接続することにより、前述の実施例で説
明したと同様の作用効果が得られる。
【００２１】また、主回路をｐチャネルの電圧駆動素
子，例えばＰチャネルのＭＯＳＦＥＴなどでブリッジ回
路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基準電位点は
上アーム部の電圧駆動素子のソース側にあり、この上ア
ーム部に共通電源およびノイズ防止回路を設けることに
より、上記の実施例で説明したと同様の作用効果が得ら
れる。
子，例えばＰチャネルのＭＯＳＦＥＴなどでブリッジ回
路構成した場合にも、個別ドライブ回路の基準電位点は
上アーム部の電圧駆動素子のソース側にあり、この上ア
ーム部に共通電源およびノイズ防止回路を設けることに
より、上記の実施例で説明したと同様の作用効果が得ら
れる。
【００２２】
【発明の効果】この発明は前述のように、共通電源と個
別ドライブ回路とを結ぶ従来の共通ラインをダイオード
および個別配線の直列回路からなるノイズ防止回路に置
き換えて、従来共通ラインと主回路ラインとの間に形成
された閉ループ（迂回路）を排除するよう構成した。そ
の結果、主回路ラインに主回路電流が流れることによっ
て共通ラインにノイズ電流が流れ、これが原因で個別ド
ライブ回路およびスイッチング素子が誤動作するという
問題点が排除され、スイッチング素子の誤動作に起因す
るアーム短絡の発生や、スイッチング素子の破壊、ある
いは電動機負荷の損傷などの重大事故につながる危険性
の少ない優れた誤動作防止機能を有する電力変換装置を
提供することができる。
別ドライブ回路とを結ぶ従来の共通ラインをダイオード
および個別配線の直列回路からなるノイズ防止回路に置
き換えて、従来共通ラインと主回路ラインとの間に形成
された閉ループ（迂回路）を排除するよう構成した。そ
の結果、主回路ラインに主回路電流が流れることによっ
て共通ラインにノイズ電流が流れ、これが原因で個別ド
ライブ回路およびスイッチング素子が誤動作するという
問題点が排除され、スイッチング素子の誤動作に起因す
るアーム短絡の発生や、スイッチング素子の破壊、ある
いは電動機負荷の損傷などの重大事故につながる危険性
の少ない優れた誤動作防止機能を有する電力変換装置を
提供することができる。
【００２３】また、ブリッジ回路を構成するスイッチン
グ素子にはｎｐｎトランジスタ，ｐｎｐトランジスタ，
ｎチャネルまたはｐチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴ
などを用いてよく、個別ドライブ回路の基準電位点とな
るスイッチング素子のエミッタ，ソース側に共通電源お
よびノイズ防止回路を設けることにより、ノイズ電流を
抑制し、個別ドライブ回路およびスイッチング素子の誤
動作を防止することができる。
グ素子にはｎｐｎトランジスタ，ｐｎｐトランジスタ，
ｎチャネルまたはｐチャネルのＭＯＳＦＥＴ，ＩＧＢＴ
などを用いてよく、個別ドライブ回路の基準電位点とな
るスイッチング素子のエミッタ，ソース側に共通電源お
よびノイズ防止回路を設けることにより、ノイズ電流を
抑制し、個別ドライブ回路およびスイッチング素子の誤
動作を防止することができる。
【図１】この発明の実施例になる電力変換装置を３相イ
ンバータ装置を例に簡略化して示す接続図
ンバータ装置を例に簡略化して示す接続図
【図２】この発明の他の実施例になる電力変換装置を３
相インバータ装置を例に簡略化して示す接続図
相インバータ装置を例に簡略化して示す接続図
【図３】従来の電力変換装置を３相インバータ装置を例
に簡略化して示す接続図
に簡略化して示す接続図
【符号の説明】 １ スイッチング素子（１u,１v,１w,１X,１Y,１Z ） ２ 個別ドライブ回路（２u,２v,２w,２X,２Y,２Z ） ３ 個別電源（３u,３v,３w,３X,３Y,３Z ） ４ 共通電源 ５ 主直流電源 ６ ダイオード（６u,６v,６w,６X,６Y,６Z ） ７ 個別配線（７u,７v,７w,７X,７Y,７Z ） ８ ノイズ防止回路（８u,８v,８w,８X,８Y,８Z ） ９ 電動機負荷 １０ 上アーム部 １１ 正側主回路ライン ２０ 下アーム部 ２１ 負側主回路ライン ２４ 負側共通ライン ＩZ 主回路電流 ｉY ノイズ電流 ｉX ノイズ電流
Claims (5)
- 【請求項１】主直流電源の出力側にブリッジ回路構成さ
れて主回路電流の通流を制御する上アーム部，下アーム
部それぞれ複数個のスイッチング素子からなる主回路
と、このスイッチング素子それぞれの入力端子と一方の
出力端子との間に出力側が接続されて駆動電流を供給す
る個別ドライブ回路と、前記上アーム部，下アーム部の
いずれか一方の複数の個別ドライブ回路それぞれに直流
電流を供給する個別電源，および他方のアーム部の複数
の個別ドライブ回路に直流電流を供給する共通電源とを
備えた電力変換装置において、前記共通電源の一方端と
複数の個別ドライブ回路との間に前記直流電流の通流方
向を順方向とするダイオードおよび個別配線からなるノ
イズ防止回路を備えたことを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項２】主回路がｎｐｎトランジスタからなるスイ
ッチング素子でブリッジ回路構成され、その下アーム部
に共通電源が設けられ、この共通電源の負極にカソード
が接続されたダイオードと、そのアノードを前記ｎｐｎ
トランジスタのエミッタに接続する個別配線とからなる
ノイズ防止回路を複数組備え、このノイズ防止回路を介
して前記共通電源の負極と個別ドライブ回路とがそれぞ
れ接続されてなることを特徴とする請求項１記載の電力
変換装置。 - 【請求項３】主回路がｎチャネルの電圧駆動素子でブリ
ッジ回路構成されてなることを特徴とする請求項２記載
の電力変換装置。 - 【請求項４】スイッチング素子がｐｎｐトランジスタで
ブリッジ回路構成され、その上アーム部に共通電源が設
けられ、この共通電源の正極にアノードが接続されたダ
イオードと、そのカソードを前記ｐｎｐトランジスタの
エミッタに接続する個別配線とからなるノイズ防止回路
を複数組備え、このノイズ防止回路を介して前記共通電
源の正極と個別ドライブ回路とがそれぞれ接続されてな
ることを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。 - 【請求項５】スイッチング素子がｐチャネルの電圧駆動
素子でブリッジ回路構成されてなることを特徴とする請
求項４記載の電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257760A JPH08126351A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257760A JPH08126351A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 電力変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08126351A true JPH08126351A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17310722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6257760A Pending JPH08126351A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08126351A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6756825B2 (en) | 2002-07-24 | 2004-06-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power device driving circuit |
| JP2006166691A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-22 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
| JP2006254583A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
| JP2010035391A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Daikin Ind Ltd | インバータ回路 |
-
1994
- 1994-10-24 JP JP6257760A patent/JPH08126351A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6756825B2 (en) | 2002-07-24 | 2004-06-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power device driving circuit |
| JP2006166691A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-22 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
| JP2006254583A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体装置 |
| JP2010035391A (ja) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Daikin Ind Ltd | インバータ回路 |
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