JPS6281983A - 電流形インバ−タ−の主回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は電流形インバータに係シ５％に・各アームの自
己消弧素子としてトランジスタを使用した電流形インバ
ータに好適なアーム素子の構成に関する。

〔発明の背景〕

従来の電流形インバータの主回路は、ｒＡＣサーボモー
タとマイコン制［Ｊ＜ｓ５９／２発行〉総合電子出版社
発行の技術書のＰ、　１７１に記載のように電圧形イン
バータと異なり、主回路に直流リアクトｋＤｃＬを入れ
て定電流源とし、インバータ領主回路制御Ｋｌ素子は、
トランジスタ８１〜Ｓ６と逆阻止用のダイオードＤ１〜
Ｄ６　を各アームに図のようにトランジスタと直列に持
続し、コンバータ側主回路制ｇｌ素子は、逆阻止形のサ
イリスタ８　Ｄ　ｌ−８ｌ）　ａ　を第５図のように接
続して構成していた。また、第６図に示すように、コン
バータ側主回路制御１１１素子として、インバータ側と
同じように、トランジスタＳ、〜Ｓａｔと逆阻止用のダ
イオードＤ、〜Ｄ８．を図のようにトランジスタと直列
に接続し、三相肪導竜動機へ流し込む電流を制脚してい
た。また、これらの主回路素子は、従来は、各々、個々
に独立した素子として１制却キ１−ビクルに実装され、
その間は、その電流容量に適合した太い電線によシ接続
して、必要な回路を構成していた。

この従来例では１次の二つの不具合があった。

その第一は、逆阻止用のダイオードとして、通常、電力
用ダイオードを使用するため、第９図に示すように、ト
ランジスタスイッチを８．よりＳフに切換える時に、Ｓ
、とＤ８が完全にオフ状態になるまで、点線で示した環
流電流工ｒｒが流れ＋　８７のオン電流が８１０図に示
すように２通常の回路電流ＩＬに加算されるため、トラ
ンジスタｓ、。

ダイオードＤ、の内部損失発熱が大きくなシ、トランジ
スタＳ？、ダイオードＤ、の容量に余裕をもたせる必要
があること。

第二は、ダイオードとトランジスタの接続配線本数が増
加し、組立配線工数が増えることである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、電流形インバータ用として好適な主回
路制御素子を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、最近、汎用的となったトランジスタモジュー
ル（グラスチックケースの中にトランジスタのチップを
収納し、ケース上の端子より電流を増シ出すようにした
構造の主回路素子）のケースの中に高速ダイオード（逆
回復時間ｔｒｒ≦ｌμｓ）のチップを収納し、これをト
ランジスタと直列に内部で接続し、制御キユービクル内
での配線本数を低減し、スイッチング時の環流゛電流に
よる電力損失を低減するようにしたものである。

〔発明の実施例〕

Ｍ７図は、従来のトランジスタモジュール素子の撰造図
であシ、第８図に示すようなトランジスタが収納さｎて
いる。（モジュール素子は、トランジスタではなく、ダ
イオードでもサイリスタでも良く、要は、第７図に示す
ようなモールドのケースの中に半導体素子が収納されて
いればよい。）ｌはトランジスタのチップ、２はトラン
ジスタチップ１で発生する熱を放出するための金属性の
プレート、３はチップｌと金属性プレート２を電気的に
絶縁する絶縁材、４はチップｌを収納するモールドケー
スでめり、金属プレート２とは接着剤などで完全に密着
接続されている。

５はモールドケース４０カバーであシ、これには外部接
続用端子Ｅ（エミッタ）、Ｂ（ベース）。

Ｃ（コレクタ）が取付けられており、この端子のネジを
利用して外部の配線と電気的に接続する。

トランジスタチップｌのエミッタ、ベース、コレクタの
端子は、それぞれ、リード線６，７．８によハ端子Ｅ、
Ｈ，Ｃと電気的に接続さｔ’ｔている。

本発明は、このモジュールのケースの中に、第２図に示
すように、トランジスタのテップｌと、高速ダイオード
、例えば、逆回復時間ｔｒｒ≦１μｓのもののチップ９
を収納し、接続リード１０にょシそれらのチップ間を′
ｗＬ′Ａ的に接続し、第３図あるいは、８４図に示すよ
うな回路構成のモジュールとすることである。このよう
にすることにより、電流形インバータの回路は第１図の
ようになり、一点鎖線で囲まれた部分がモジュール構造
となシ。

配線工数、実装スペースの大幅な低減が可能となる。ま
た、高速贋の逆阻止用ダイオードがそれぞれのスイッチ
ングトランジスタに直列に挿入されるため、スイッチン
グ切換時の環流電流が、第１１図に示すように小さく抑
えられて無視できるものとなり、トランジスタの発熱も
低く抑えられ、使用トランジスタの容量を１ランク下げ
たものを使用できる効果がある。

また、第３図あるいは第４図に示すように１本発明のモ
ジュールは、内部のトランジスタチップとダイオードチ
ップの接続点を端子Ａとして外部に引出すようにしてお
シ、この端子Ａを利用して第１２図、あるいは、第１３
図に示すように、外部にコンデンサＣ１あるいは、抵抗
などの分圧素子を接続し、モジュール内のトランジスタ
チップ、および、高速ダイオードチップに印加される電
圧を、それぞれのチップの耐電圧に見合って制御するこ
とが出来る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、電流形インバータ用として好適なスイ
ッチング損失が少なく、実装が簡単な主回路素子が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電流形インバータの主回路
構成図、第２図、第３図は本発明のモジュール素子の構
造図、第４図は本発明の他のモジュール素子の構成図、
第５図は従来の電流形インバータの主回路構成図、第６
図は従来の他の電流形インバータの主回路構成図、第７
図はモジュール素子の構造図、第８図はモジュール素子
の回路図、第９図はスイッチング切換時の説明図、第１
０図は第９図の補足説明図、第１１図は本発明の効果に
よるスイッチング切換時の電流波形図、第１２図は本発
明のモジュールの接続例図、第１３図は本発明の他のモ
ジュールの接続例図である。 ９・・・高速ダイオードのチップ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トランジスタをブリッジ接続したコンバータ及びイ
   ンバータから成る電流形インバータにおいて、 前記各々のトランジスタと直列に高速ダイオードを直列
   接続したことを特徴とする電流形インバータの主回路。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記トランジスタ
   と前記高速ダイオードの直列回路を、夫々同一のモジュ
   ールの中に収納したことを特徴とする電流形インバータ
   の主回路。 ３、特許請求の範囲第２項において、前記トランジスタ
   と前記高速ダイオードの直列回路の接続点よりリードを
   出し、モジュールケースの一端子として外部回路と接続
   できるよう構成したことを特徴とする電流形インバータ
   の主回路。