JPS60200770A - 正弦波インバ−タ - Google Patents
正弦波インバ−タInfo
- Publication number
- JPS60200770A JPS60200770A JP59056485A JP5648584A JPS60200770A JP S60200770 A JPS60200770 A JP S60200770A JP 59056485 A JP59056485 A JP 59056485A JP 5648584 A JP5648584 A JP 5648584A JP S60200770 A JPS60200770 A JP S60200770A
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- JP
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- sinusoidal wave
- voltage
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- Pending
Links
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- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
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- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は正弦波インバータに関する。
（従来技術と問題点）
直流電源から正弦波交流電力を得る正弦波インバータは
、一般ＫＤＯ−ＡＣ変換用のインバータ本体とその方形
波電圧を正弦波に変換するためのＡＣフィルタとで構成
される。さらに、ＡＣフィルタを小形化するためにイン
バータ本体會多重構成したりＰＷＭ（パルス幅変調）イ
ンバータとしている。このため、制御方式が複雑となっ
たり主回路構成が複雑になるし、信頼性の低下にも々る
問題があった。
、一般ＫＤＯ−ＡＣ変換用のインバータ本体とその方形
波電圧を正弦波に変換するためのＡＣフィルタとで構成
される。さらに、ＡＣフィルタを小形化するためにイン
バータ本体會多重構成したりＰＷＭ（パルス幅変調）イ
ンバータとしている。このため、制御方式が複雑となっ
たり主回路構成が複雑になるし、信頼性の低下にも々る
問題があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、制御装置を１ｍ単にしてＡＣフィルタ
？小形化することができる正弦波インバータ？提供する
にある。
？小形化することができる正弦波インバータ？提供する
にある。
（発明の概要）
本発明は、インバータ出力電圧信号をフィルタ全弁して
正弦波近似波形として検出し、この正弦波と基鴻正弦波
ケコンバレータで比較してインバータ主スィッチの一方
の一対のアームをオン・オフｕｉ！Ｉ ｆ１１４１１．
、基準正弦波の正、負則間で該アームと対になる他方の
１対のアームヶオン期間制御すること紫時改とする。
正弦波近似波形として検出し、この正弦波と基鴻正弦波
ケコンバレータで比較してインバータ主スィッチの一方
の一対のアームをオン・オフｕｉ！Ｉ ｆ１１４１１．
、基準正弦波の正、負則間で該アームと対になる他方の
１対のアームヶオン期間制御すること紫時改とする。
（’ｉｌ！１ｍｉ例）
４１図は本発明の一実施例を示し、単相インバータに適
用した場合を示す。インバータ主回路ＪＵ主スイッチと
してトランジスタＴＵ、 ＴＶ、 ＴＸ、ＴＹをブリッ
ジ接続し、その出力をリアクトルＬとコンデンサＣ５か
らなるＡ、 Ｃフィルタ２全通して負荷３に正弦波電力
全供給する。インバータ主回路１の出力端子間には抵抗
Ｒとコンデンサｃ２の直列構成のＲＣフィルタ４が設け
ちｎる。このＲＣフィルタ４はインバータ出力電圧成形
金正弦仮に近づけるもので、検出要素としてのＲ０２時
定数絶縁トランス５はフィルタ４のコンデンサｃ２の電
圧（正弦波）？検出する。正弦波発生回踏６はインバー
タ運転周波数ω。及び電圧Ｖ。にした基準正弦波を発生
する。方形波変換器７は、例えハ零クロスコンパレータ
で構成され正弦波発生回路６の基準正弦波信号の正期間
と負期間に対応すルオン・オフ信号を得る。コンパレー
タ８は正弦波発生回路６の基準正弦波１に号と絶縁トラ
ンス５からの検出信号とｔレベル比較する。
用した場合を示す。インバータ主回路ＪＵ主スイッチと
してトランジスタＴＵ、 ＴＶ、 ＴＸ、ＴＹをブリッ
ジ接続し、その出力をリアクトルＬとコンデンサＣ５か
らなるＡ、 Ｃフィルタ２全通して負荷３に正弦波電力
全供給する。インバータ主回路１の出力端子間には抵抗
Ｒとコンデンサｃ２の直列構成のＲＣフィルタ４が設け
ちｎる。このＲＣフィルタ４はインバータ出力電圧成形
金正弦仮に近づけるもので、検出要素としてのＲ０２時
定数絶縁トランス５はフィルタ４のコンデンサｃ２の電
圧（正弦波）？検出する。正弦波発生回踏６はインバー
タ運転周波数ω。及び電圧Ｖ。にした基準正弦波を発生
する。方形波変換器７は、例えハ零クロスコンパレータ
で構成され正弦波発生回路６の基準正弦波信号の正期間
と負期間に対応すルオン・オフ信号を得る。コンパレー
タ８は正弦波発生回路６の基準正弦波１に号と絶縁トラ
ンス５からの検出信号とｔレベル比較する。
ゲート回路９Ｕ ｒ ９Ｖ ＊ ９Ｘ ＋ ９７は、各
トランジスタＴＵ、 Ｔｙ 、 ＴＸ 、 Ｔｙ Ｆ−
オン・オフ市１１ （ａし、その制御信号は方形波変換
器７の出力ｖｓがゲート回路＋１ｙの入力とされ、該出
力ＶＢの反１隘出力”Ｓが、ｉＢ理インバータ１０ケ通
してゲート回路９Ｙの人力とされ、コンパレータ８の出
力ＶＣがゲート回路９Ｕの人力とされ、該出力ＶＣの反
転信号ＶＣが論理インバータ１１を通してゲート回路９
ｘの人力とされる。
トランジスタＴＵ、 Ｔｙ 、 ＴＸ 、 Ｔｙ Ｆ−
オン・オフ市１１ （ａし、その制御信号は方形波変換
器７の出力ｖｓがゲート回路＋１ｙの入力とされ、該出
力ＶＢの反１隘出力”Ｓが、ｉＢ理インバータ１０ケ通
してゲート回路９Ｙの人力とされ、コンパレータ８の出
力ＶＣがゲート回路９Ｕの人力とされ、該出力ＶＣの反
転信号ＶＣが論理インバータ１１を通してゲート回路９
ｘの人力とされる。
こうした構成に２いて、Ｖ相アームになるトランジスタ
ＴＶとＹ相アームになるトランジスタＴＹはｌｉｉ！、
流高圧側Ｐと低圧側Ｎ間に直列接続され、第２図に示す
ように正弦波発生回路６の出力８工１（ωｏｔの正１υ
１間にトランジスタＴＶがオン状態になり負期間にトラ
ンジスタＴＹがオン状態になる。−万、Ｕ Ｊ’ｆｌア
ームになるトランジスタＴＵとＸ相アームになるトラン
ジスタＴＸはコンパレータ８の出力ＶＣＫ応じて相補的
にオン・オフ状態が切換ねる。
ＴＶとＹ相アームになるトランジスタＴＹはｌｉｉ！、
流高圧側Ｐと低圧側Ｎ間に直列接続され、第２図に示す
ように正弦波発生回路６の出力８工１（ωｏｔの正１υ
１間にトランジスタＴＶがオン状態になり負期間にトラ
ンジスタＴＹがオン状態になる。−万、Ｕ Ｊ’ｆｌア
ームになるトランジスタＴＵとＸ相アームになるトラン
ジスタＴＸはコンパレータ８の出力ＶＣＫ応じて相補的
にオン・オフ状態が切換ねる。
そして、このトランジスタＴＸ、ＴＵのオン・オフ切換
えは基準正弦波ＢＩＮω。ｔ とインバータ出力からの
フィードバック・信号ＶＣＲとの比較結果になる。
えは基準正弦波ＢＩＮω。ｔ とインバータ出力からの
フィードバック・信号ＶＣＲとの比較結果になる。
今、トランジスタＴＶがオン状態にある期間Ｔ ｐＶ〔
正弦ｅ １ｇ ＠ Ｓ 工Ｎ ｏ＞。ｔ、Ｊ： ９も検
出信号ＶＣＲカ低いＶペルにあるとコンパレータ８の出
力がトランジヌタＴｘ全オン、ＴＵ’ｉオフにする極性
にすると、トランジスタＴＸのオンでインバータ出力電
圧が上昇し、この上昇に対して検出信号ＶＣＲもその時
定数ＣＲの傾斜で上昇する。そして、この検出信号ＶＣ
Ｒが正弦波信号ＳＩＮω。ｔ よりも高くなると、コン
パレータ８の出力が反転してトランジスタＴＸ ｉオフ
、ＴＵケオンに市１］御し、トランジスタＴＸのオフで
インバータ出力電圧が下降してくる。この下降で検出信
号ＶＣＲが正弦波信号ＳＩＮω０↑、以下Ｋｌすると再
びトランジスタＴＸがオン状態に制御器される。
正弦ｅ １ｇ ＠ Ｓ 工Ｎ ｏ＞。ｔ、Ｊ： ９も検
出信号ＶＣＲカ低いＶペルにあるとコンパレータ８の出
力がトランジヌタＴｘ全オン、ＴＵ’ｉオフにする極性
にすると、トランジスタＴＸのオンでインバータ出力電
圧が上昇し、この上昇に対して検出信号ＶＣＲもその時
定数ＣＲの傾斜で上昇する。そして、この検出信号ＶＣ
Ｒが正弦波信号ＳＩＮω。ｔ よりも高くなると、コン
パレータ８の出力が反転してトランジスタＴＸ ｉオフ
、ＴＵケオンに市１］御し、トランジスタＴＸのオフで
インバータ出力電圧が下降してくる。この下降で検出信
号ＶＣＲが正弦波信号ＳＩＮω０↑、以下Ｋｌすると再
びトランジスタＴＸがオン状態に制御器される。
こうした繰返し制御に、灯ってインバータ出力はＩＥ弦
波信号ＳＩＮωｏｔのレベル変化に追従するようゲート
ｔｌｔｌｌ ＃され、トランジスタＴＹがオン状態にあ
る期間ＴＮも同様の追従制御になる。この期間ＴＮでは
検出信号ＶＣＲが正弦波信号ｓｒＮωｏｔ以下になると
きにトランジスタＴＵがオン制御され、ＢＩＮωｏｔｋ
越えるときにトランジスタＴＸがオフ制御される。
波信号ＳＩＮωｏｔのレベル変化に追従するようゲート
ｔｌｔｌｌ ＃され、トランジスタＴＹがオン状態にあ
る期間ＴＮも同様の追従制御になる。この期間ＴＮでは
検出信号ＶＣＲが正弦波信号ｓｒＮωｏｔ以下になると
きにトランジスタＴＵがオン制御され、ＢＩＮωｏｔｋ
越えるときにトランジスタＴＸがオフ制御される。
従って、インバータの出力は、基準正弦波信号ＳＩＮω
Ｏｔの周波数になり、また直流人力ば圧の変動に拘らず
基準正弦波イき号と等動的な導通となる正弦波出力にな
る。このインバータ出力に含まｎる高調成分はＲＣフィ
ルタ４の時定数とコンパレータ８の分解能からほぼ決め
られるが、主スィッチのトランジスタの応答性及びＡＣ
フィルタ２のカットオフ周波数との兼ね合いで設定さｎ
る。
Ｏｔの周波数になり、また直流人力ば圧の変動に拘らず
基準正弦波イき号と等動的な導通となる正弦波出力にな
る。このインバータ出力に含まｎる高調成分はＲＣフィ
ルタ４の時定数とコンパレータ８の分解能からほぼ決め
られるが、主スィッチのトランジスタの応答性及びＡＣ
フィルタ２のカットオフ周波数との兼ね合いで設定さｎ
る。
なお、実施例は単相インバータを示すが、こｎは３相イ
ンバータに適用できることは勿論である。
ンバータに適用できることは勿論である。
（発明の効果）
以上のとおり、本発明によればインバータ出力からＡＣ
フィルタ？西す前の電圧信号として一定時定数を持つフ
ィルタで検出し、この検出信号と基準正弦波信号とのレ
ベル比較で１対の直夕１１アームを相補的にオン・オフ
制御し、他方の１対の直列アーム？基準正弦波信号の正
負期間で相補的にオン・オフｔｌｉ１．制御するため、
少しの制御回路金１更ってインバータ出力に正弦波に近
い波形？得ることができ、後段のＡＣフィルタ全小形に
して負荷に正弦波波形の電力全供給できる。これに伴い
、本発明は従来の多重構成やＰＷＭ制御にする枡雑な制
＜ｍ ｋ不要にしながらＡＣフィルタを小形化すること
ができる効果がある。また、インバータ直流１ね、圧変
動等の外乱にも核外乱に対する制御又は補正手段を設け
ることを必要としない。
フィルタ？西す前の電圧信号として一定時定数を持つフ
ィルタで検出し、この検出信号と基準正弦波信号とのレ
ベル比較で１対の直夕１１アームを相補的にオン・オフ
制御し、他方の１対の直列アーム？基準正弦波信号の正
負期間で相補的にオン・オフｔｌｉ１．制御するため、
少しの制御回路金１更ってインバータ出力に正弦波に近
い波形？得ることができ、後段のＡＣフィルタ全小形に
して負荷に正弦波波形の電力全供給できる。これに伴い
、本発明は従来の多重構成やＰＷＭ制御にする枡雑な制
＜ｍ ｋ不要にしながらＡＣフィルタを小形化すること
ができる効果がある。また、インバータ直流１ね、圧変
動等の外乱にも核外乱に対する制御又は補正手段を設け
ることを必要としない。
第１図は本発明の一実施例ケ示す回路図、第２図；Ｉ′
ｊ第１図の各部波形図である。 １・・・インバータ主回路、２・・・ＡＣフィルタ、３
・・・負荷、４・・・ＲＣフィルタ、５・・・絶縁トラ
ンス、６・・・基準正弦波発生回路、７・・・方形波変
換器、８・・・コンパレータ、９ｙ 、９ｙ 、９Ｕ
、 ９Ｘ ・・・ゲート回路。
ｊ第１図の各部波形図である。 １・・・インバータ主回路、２・・・ＡＣフィルタ、３
・・・負荷、４・・・ＲＣフィルタ、５・・・絶縁トラ
ンス、６・・・基準正弦波発生回路、７・・・方形波変
換器、８・・・コンパレータ、９ｙ 、９ｙ 、９Ｕ
、 ９Ｘ ・・・ゲート回路。
Claims (1)
- 主スィッチをブリッジ構成したインバータ主回路と、こ
のインバータ主回路の出力から高調波成分を除去するＡ
Ｃフィルタと、インバータ主回路の出力電圧を一定時定
数を持って検出する電圧検出手段と、インバータ運転周
波数及び電圧にした基準圧ｌｌｉ：彼會発生する正弦波
発生回路と、上記基準正弦波の正負期間に応じて上記主
スィッチの一方の１対の直列アーム金相補的にオン・オ
フｆｌｌＪ御する第１のゲート手段と、上記基準正弦波
と電圧検出手段の検出信号とのレベル比較するコンパレ
ータと、このコンパレータの出力に応じて上記主スィッ
チの他方の１対の直列アーム金相補的にオン・オフ制御
する第２のゲート手段と金備えたことケ特徴とする正弦
波インバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056485A JPS60200770A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 正弦波インバ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056485A JPS60200770A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 正弦波インバ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200770A true JPS60200770A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13028400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59056485A Pending JPS60200770A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 正弦波インバ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200770A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63167677A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-11 | Aichi Electric Co Ltd | 無停電電源装置の制御方式 |
| JPH0287969A (ja) * | 1988-09-21 | 1990-03-28 | Origin Electric Co Ltd | 共振形コンバータ |
| US20130070504A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Fsp-Powerland Technology Inc. | Non-isolated inverter and related control manner thereof and application using the same |
| JP2014062800A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Hioki Ee Corp | 交流電圧生成装置および電圧検出装置 |
| WO2016040319A1 (en) | 2014-09-08 | 2016-03-17 | Jabil Circuit, Inc. | Synchronous buck inverter |
| KR102769001B1 (ko) * | 2023-11-20 | 2025-02-19 | 한국전자기술연구원 | 순환 전류 저감 장치, 전력 시스템 및 순환 전류 저감 장치의 순환 전류 저감 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58192469A (ja) * | 1982-04-23 | 1983-11-09 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 正弦波電力発生器 |
-
1984
- 1984-03-23 JP JP59056485A patent/JPS60200770A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58192469A (ja) * | 1982-04-23 | 1983-11-09 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 正弦波電力発生器 |
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| EP3192160A4 (en) * | 2014-09-08 | 2018-03-28 | Jabil Circuit, Inc. | Synchronous buck inverter |
| US12249927B2 (en) | 2014-09-08 | 2025-03-11 | Jabil Inc. | Synchronous buck inverter |
| KR102769001B1 (ko) * | 2023-11-20 | 2025-02-19 | 한국전자기술연구원 | 순환 전류 저감 장치, 전력 시스템 및 순환 전류 저감 장치의 순환 전류 저감 방법 |
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