CN102474191A - 电压平滑电路 - Google Patents

Abstract

即使平滑电容器的内部电阻存在偏差，也能用简易的结构来防止将平滑电容器的额定电压以上的电压施加于该电容器。还能用简易的结构来保持对平滑电容器施加的电压的平衡。电压平滑电路(14)包括第1平滑电容器(C1)、第2平滑电容器(C2)、平衡电阻(R3)、及齐纳二极管(RZ4)。第1平滑电容器(C1)和第2平滑电容器(C2)彼此串联连接，并与电源部(13)并联连接。平衡电阻(R3)与第1平滑电容器(C1)并联连接。齐纳二极管(RZ4)连接在与第2平滑电容器(C2)并联的电流路径(I4)上。齐纳二极管(RZ4)在施加齐纳电压(Vr4)以上的电压的情况下，使电流在电流路径(I4)上单向流过。

Description

电压平滑电路

技术领域

本发明涉及电压平滑电路，特别涉及对从电源部输出的电压进行平滑化的电路。

背景技术

用于驱动电动机的电动机驱动装置利用逆变器部生成电动机的驱动电压，并输出到电动机。一般而言，从电源输出的交流电压在进行平滑化后提供给该逆变器部。

作为对来自电源的电压进行平滑化的方法，较多使用例如像专利文献1(日本专利特开2003-88144号公报)所揭示的那样、利用与电源并联连接的平滑电容器的方法。具体而言，在专利文献1所涉及的方法中，两个平滑电容器彼此串联连接，并与电源并联连接。此外，将电阻值比平滑电容器的内部电阻要小的平衡电阻与各平滑电容器并联连接。平衡电阻是用于保持对各平滑电容器施加的电压的平衡、以使对各平滑电容器施加的电压在电容器的额定电压内的电阻。

此外，作为与上述专利文献1以外相关联的技术，有专利文献2(日本专利特开平1-169516号公报)所揭示的技术。

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1所涉及的方法中，由于在平衡电阻中始终有较大的电流流过，因此，需要使用可承受该电流的规格的电阻作为平衡电阻。作为这种电阻，利用例如水泥电阻(cement resistor)那样的尺寸较大的电阻是主流，且安装平衡电阻的印刷基板的大小也必然变大。此外，在专利文献1所涉及的方法中，由于在平衡电阻中始终有较大电流流过，因此，平衡电阻的发热量也较大，有可能会对平衡电阻附近的电子元器件带来不良影响。

特别是，平滑电容器的内部电阻的值存在个体差异。因此，例如，即使使用电容值为2880μF的同一种类的2个平滑电容器，各平滑电容器的内部电阻也不会是完全相同的值，在420kΩ～1075kΩ的范围内产生偏差。所以，在专利文献1的方法中，鉴于平滑电容器的内部电阻的偏差，也需要电阻值较大的平衡电阻。

此外，在专利文献2中，使用运算放大器等来增减在平衡电阻中流过的电流量，从而与专利文献1相比，可降低在平衡电阻中流过的电流量。然而，在该方法中，对于用于保持平滑电容器的电压平衡、并使得对各平滑电容器施加的电压在该电容器各自的额定电压内的电路而言，构成该电路的元件数较多，该电路也较复杂。

因此，本发明的课题在于提供一种电压平滑电路，即使平滑电容器的内部电阻存在偏差，该电压平滑电路也能用简易的结构来防止将平滑电容器的额定电压以上的电压施加于该电容器。此外，本发明的课题在于提供一种电压平滑电路，该电压平滑电路能用简易的结构来保持对平滑电容器施加的电压的平衡。

用于解决技术问题的技术手段

本发明的第1观点所涉及的电压平滑电路是对从电源部输出的电压进行平滑化的电路。电压平滑电路包括第1平滑电容器、第2平滑电容器、第1平衡电阻、及第2通电限制部。第1平滑电容器和第2平滑电容器彼此串联连接，并与电源部并联连接。第1平衡电阻与第1平滑电容器并联连接。第2通电限制部连接在与第2平滑电容器并联的电流路径上。第2通电限制部在施加第2规定电压以上的电压的情况下，使电流在电流路径上单向流过。

作为第2通电限制部，例如可举出齐纳二极管。若对第2通电限制部施加规定电压以上的电压，则电流从电源部分别流入第1平滑电容器和第1平衡电阻。之后，该电流比起在第2平滑电容器的内部电阻上流动，更主要在例如阻抗比该电容器的内部电阻要低的电流路径(第2通电限制部)上流动。因而，能与各平滑电容器的内部电阻的偏差无关地、用简单的结构来降低第2平滑电容器的两端电压，能防止例如对第2平滑电容器施加额定电压以上的电压。

本发明的第2观点所涉及的电压平滑电路是第1观点所涉及的电压平滑电路，第2规定电压低于第2平滑电容器的额定电压。第2通电限制部在施加有第2规定电压以上的电压的情况下，将其端子间电压维持在第2规定电压。

在该电压平滑电路中，在未对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的状态下，第2通电限制部不进行动作，在第2平滑电容器(具体而言，第2平滑电容器的内部电阻)中，例如从电源部分别流入第1平滑电容器(具体而言，第1平滑电容器的内部电阻)和第1平衡电阻的电流进行合流而流动。若对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压，则第2通电限制部进行动作，并将其端子间电压维持在第2规定电压，且在第2通电限制部的非动作期间流过第2平滑电容器的电流，此时会分岔流入第2平滑电容器及与该电容器并联连接的第2通电限制部。而且，第2平滑电容器的两端电压被维持(钳位)于比第2平滑电容器的额定电压要低的第2规定电压。因而，至少能防止第2平滑电容器的两端电压成为第2平滑电容器的额定电压以上。

本发明的第3观点所涉及的电压平滑电路在第2观点所涉及的电压平滑电路中，还包括第2平衡电阻。第2平衡电阻连接在电流路径上，以与第2平滑电容器并联且与第2通电限制部串联。在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的情况下，第2平衡电阻中有单向的电流流过。

根据该电压平滑电路，由于在电流路径上包括与第2平滑电容器并联且与第2通电限制部串联的第2平衡电阻，因此，当对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压时，在第2平衡电阻中也有电流流过。由此，能抑制例如由齐纳二极管构成的第2通电限制部中的功耗超过额定值、从而抑制因对第二通电部附近的其他元器件的发热而产生不良影响。

此外，若第2通电限制部例如由齐纳二极管构成，则第2规定电压为所需值的齐纳二极管未必在市面上有出售。于是，根据第2规定电压的值，有时会出现如下情况：对与齐纳二极管并联连接的第2平滑电容器施加的电压变低，且对第1平滑电容器施加的电压变高，或反之，对第2平滑电容器施加的电压增大到所需值以上。但是，根据该电压平滑电路，对第2平滑电容器施加的电压的值在电路结构上等于对第2平衡电阻施加的电压与对齐纳二极管施加的电压之和。因此，能在考虑对第2平衡电阻施加的电压的同时设定第2规定电压，齐纳二极管的选择范围相应地拓宽。所以，能自由设定第2规定电压，并能调节对第1及第2平滑电容器施加的电压。因而，即使将例如额定电压较低的廉价电容器用作为第1及第2平滑电容器和第2平滑电容器，也可将该电压平滑电路应用于来自电源部的电压的动作范围较大的设备。此外，通过将第2规定电压设定为最佳值，还能减少第2通电限制部以外的电压平滑电路的结构部件的发热量，降低功耗。

本发明的第4观点所涉及的电压平滑电路在第3观点所涉及的电压平滑电路中，确定第1平衡电阻和第2平衡电阻中的至少一个电阻值，使其满足如下条件：表示第1平滑电容器的两端电压的第1两端电压低于第1平滑电容器的额定电压，且表示第2平滑电容器的两端电压的第2两端电压低于第2平滑电容器的额定电压。而且，第2规定电压与第2两端电压大致相同或在第2两端电压以下。

为了简化说明，作为一例，将第2通电限制部由齐纳二极管构成、在电流路径上未设置第2平衡电阻而仅设置有第2通电限制部的电路结构作为示例。在该电路结构中，第2平滑电容器的第2两端电压等于第2通电限制部的端子间电压，因此，若对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压，电流在电流路径上流动，则第2两端电压成为被钳位的第2通电限制部的端子间电压、即第2规定电压。若在该状态下，来自电源部的电压上升，则在电路结构上，第1平滑电容器的第1两端电压上升，从而有可能会超过第1平滑电容器的额定电压。

但是，在该电压平滑电路中，将各平衡电阻确定成使得第1两端电压低于第1平滑电容器的额定电压、且第2两端电压低于第2平滑电容器的额定电压。而且，第2规定电压与第2两端电压大致相同或在第2两端电压以下。因而，即使第1两端电压因来自电源部的电压上升而上升，该第1两端电压也不会超过第1平滑电容器的额定电压。

本发明的第5观点所涉及的电压平滑电路在第2观点至第4观点中的任一观点所涉及的电压平滑电路中，确定第1平衡电阻的电阻值，使其满足如下条件：表示第1平滑电容器的两端电压的第1两端电压为表示第2平滑电容器的两端电压的第2两端电压以下，且第2两端电压低于第2平滑电容器的额定电压。

为了简化说明，作为一例，将第2通电限制部由齐纳二极管构成、在电流路径上未设置第2平衡电阻而仅设置有第2通电限制部的电路结构作为示例。在该电路结构中，考虑如下情况：由于例如各平滑电容器的内部电阻之差较大或来自电源部的电压较低等因素，未对第2通电限制部施加第2规定电压，第2通电限制部不进行动作。在此情况下，与第2通电限制部并联连接的第2平滑电容器的两端电压始终被抑制在第2规定电压以下。但是，在电路结构上，第1平滑电容器的第1两端电压为从来自电源部的电压减去第2平滑电容器的第2两端电压后的电压，考虑有时候可能会达到第1平滑电容器的额定电压以上的电压。

但是，根据该电压平滑电路，将第1平衡电阻的电阻值确定成使得未与第2通电限制部并联连接的第1平滑电容器的第1两端电压为与第2通电限制部并联连接的第2平滑电容器的第2两端电压以下。因此，第1平滑电容器的第1两端电压始终被抑制在第2通电限制部的第2规定电压以下，因而，能避免对第1平滑电容器施加额定电压以上的电压的可能性。

本发明的第6观点所涉及的电压平滑电路在第2观点至第5观点中的任一观点所涉及的电压平滑电路中，还包括第1辅助电阻和第2辅助电阻中的任一个电阻。第1辅助电阻与第2通电限制部并联连接。第2辅助电阻与彼此串联连接的第1平滑电容器及第2平滑电容器并联连接。

根据该电压平滑电路，在未设置第1辅助电阻或第2辅助电阻的电路结构中流过第2通电限制部的电流分岔流入第1辅助电阻或第2辅助电阻、和第2通电限制部。由此，能降低流过第2通电限制部的电流量，因此，能将第2通电限制部的动作电压和额定功率设定得较低，从而作为第2通电限制部，能使用额定电流较小的元器件。因而，能力图降低电压平滑电路的成本(特别是削减第2通电限制部的成本)。

本发明的第7观点所涉及的电压平滑电路在第1观点所涉及的电压平滑电路中，还包括第2平衡电阻和第1通电限制部。第2平衡电阻连接在电流路径上，以与第2平滑电容器并联且与第2通电限制部串联。第1通电限制部与第1平衡电阻串联连接，在施加第1规定电压以上的电压的情况下，第1平衡电阻中有单向的电流流过。而且，在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的情况下，第2平衡电阻中有单向的电流流过。

在该电压平滑电路中，在对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压的情况下，第1平衡电阻中有电流流过，该电流例如流入第2平滑电容器，而不流入第2平衡电阻。在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的情况下，第2平衡电阻中有电流流过，从而例如在第1平滑电容器中也有电流流过。当在第1平滑电容器中有电流流过时，第1平滑电容器的两端电压上升，当在第2平滑电容器中有电流流过时，第2平滑电容器的两端电压上升，因此，能用简易的结构来保持对各平滑电容器施加的电压的平衡。

本发明的第8观点所涉及的电压平滑电路在第7观点所涉及的电压平滑电路中，还包括第3辅助电阻和第4辅助电阻。第3辅助电阻并联连接在第1通电限制部的两端。第4辅助电阻并联连接在第2通电限制部的两端。

在包含第1平衡电阻的电流路径上流过的电流分岔流入第1通电限制部和第3辅助电阻，在包含第2平衡电阻的电流路径上流过的电流分岔流入第2通电限制部和第4辅助电阻。由此，能降低分别流过第1及第2通电限制部的电流量，因此，能将第1及第2通电限制部的动作电压和额定功率设定得较低，从而作为第1及第2通电限制部，能使用额定电流较小的元器件。因而，能力图降低电压平滑电路的成本(特别是削减第1及第2通电限制部的成本)。

本发明的第9观点所涉及的电压平滑电路在第7观点或第8观点所涉及的电压平滑电路中，在对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压的情况下，不对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压。在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的情况下，不对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压。

在该电压平滑电路中，在对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压的情况下，流过第1平衡电阻的电流流入第2平滑电容器，而不流入第2平衡电阻。在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压的情况下，第2平衡电阻中有电流流过，从而在第1平滑电容器中也有电流流过，但在第1平衡电阻中没有电流流过。即，在上述电压平滑电路中，由于仅对第1通电限制部和第2通电限制部中的任一方施加第1规定电压以上或第2规定电压以上的电压，因此，在第1及第2平衡电阻这两个电阻中都不会始终有电流流过。因而，作为第1及第2平衡电阻，能利用尺寸较小的电阻，并且，能降低第1及第2平衡电阻中的发热量。因而，能缩小安装第1及第2平衡电阻的印刷基板。

本发明的第10观点所涉及的电压平滑电路在第9观点所涉及的电压平滑电路中，第1通电限制部由第1齐纳二极管构成。第2通电限制部由第2齐纳二极管构成。基于电源部输出的电压的值，确定第1规定电压和第2规定电压，使得电流仅流过第1齐纳二极管和第2齐纳二极管中的任一方。

例如，在电源部输出的电压的值为“718V”的情况下，作为各齐纳二极管的齐纳电压的第1规定电压和第2规定电压均确定为“360V”。由此，仅在第1齐纳二极管和第2齐纳二极管中的任一方中有电流流过，因此，能用简易的结构来降低第1及第2平衡电阻中的发热量。

本发明的第11观点所涉及的电压平滑电路在第10观点所涉及的电压平滑电路中，第1规定电压和第2规定电压为第1平滑电容器和第2平滑电容器的额定电压以下。

由此，对第1及第2平滑电容器施加比作为齐纳电压的第1规定电压和第2规定电压的值要大的电压。

本发明的第12观点所涉及的电压平滑电路在第7观点或第8观点所涉及的电压平滑电路中，对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压，并且，对第2通电限制部也施加第2规定电压以上的电压。

根据该电压平滑电路，由于对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压，并且，对第2通电限制部也施加第2规定电压以上的电压，因此，在第1通电限制部和第2通电限制部这两者中都有电流流过。

本发明的第13观点所涉及的电压平滑电路在第12观点所涉及的电压平滑电路中，选取第1状态和第2状态中的任一种状态。第1状态是在对第1通电限制部施加第1规定电压以上的电压之后、对第2通电限制部也施加第2规定电压以上的电压的状态。第2状态是在对第2通电限制部施加第2规定电压以上的电压之后、对第1通电限制部也施加第1规定电压以上的电压的状态。

根据该电压平滑电路，通过对任一个通电限制部施加规定电压以上的电压，该通电限制部开始动作，从而对另一通电限制部也施加规定电压以上的电压，该通电限制部也开始动作，从而保持对各平滑电容器施加的电压的平衡。

本发明的第14观点所涉及的电压平滑电路在第12观点或第13观点所涉及的电压平滑电路中，第1通电限制部由第1齐纳二极管构成，第2通电限制部由第2齐纳二极管构成。

根据该电压平滑电路，对第1齐纳二极管施加作为齐纳电压的第1规定电压以上的电压，从而第1齐纳二极管中有电流流过。对第2齐纳二极管施加作为齐纳电压的第2规定电压以上的电压，从而第2齐纳二极管中有电流流过。第1齐纳二极管和第2齐纳二极管中的各电压分别被钳位于第1规定电压和第2规定电压。因此，对第1平衡电阻施加第1平滑电容器的两端电压与第1规定电压之间的差分电压，对第2平衡电阻施加第2平滑电容器的两端电压与第2规定电压之间的差分电压。因而，能用简易的结构来使流过第1及第2平衡电阻的电流的值比以往要小，从而能降低第1及第2平衡电阻中的发热量。

本发明的第15观点所涉及的电压平滑电路在第14观点所涉及的电压平滑电路中，第1规定电压和第2规定电压为第1平滑电容器和第2平滑电容器的额定电压以下。

由此，对第1及第2平滑电容器施加比作为齐纳电压的第1规定电压和第2规定电压的值要大的电压。

本发明的第16观点所涉及的电压平滑电路在第3观点～第15观点所涉及的电压平滑电路中，第1平衡电阻具有比第1平滑电容器的内部电阻的值要小的电阻值。第2平衡电阻具有比第2平滑电容器的内部电阻的值要小的电阻值。

由此，流过第1平衡电阻和第2平衡电阻的电流量大于流过第1平滑电容器和第2平滑电容器的各内部电阻的电流量，因此，能抑制流过第1平滑电容器和第2平滑电容器的电流量。因而，能降低对第1平滑电容器和第2平滑电容器施加的电压。

发明的技术效果

根据本发明的第1观点所涉及的电压平滑电路，可与各平滑电容器的内部电阻的偏差无关地、用简单的结构来降低第2平滑电容器的两端电压。

根据本发明的第2观点所涉及的电压平滑电路，至少能防止对第2平滑电容器施加额定电压以上的电压。

根据本发明的第3观点所涉及的电压平滑电路，能抑制第2通电限制部中的功耗超过额定值、能抑制因对第2通电限制部附近的部件的发热而产生不良影响。此外，能自由设定第2规定电压，并能调节对第1及第2平滑电容器施加的电压。因而，即使将例如额定电压较低的廉价电容器用作为第1及第2平滑电容器和第2平滑电容器，也可将该电压平滑电路应用于来自电源部的电压的动作范围较大的设备。此外，通过将第2规定电压设定为最佳值，还能减少第2通电限制部以外的电压平滑电路的结构部件的发热量，降低功耗。

根据本发明的第4观点所涉及的电压平滑电路，即使第1两端电压因来自电源部的电压上升而上升，第1平滑电容器的第1两端电压也不会超过该电容器的额定电压。

根据本发明的第5观点所涉及的电压平滑电路，第1平滑电容器的第1两端电压始终被抑制在第2通电限制部的第2规定电压以下，因此，能避免对第1平滑电容器施加额定电压以上的电压的可能性。

根据本发明的第6观点所涉及的电压平滑电路，能力图降低电压平滑电路的成本(特别是削减第2通电限制部的成本)。

根据本发明的第7观点所涉及的电压平滑电路，能用简易的结构来保持对各平滑电容器施加的电压的平衡。

根据本发明的第8观点所涉及的电压平滑电路，能将第1及第2通电限制部的动作电压和额定电压设定得较低，作为第1及第2通电限制部，能使用额定电流较小的元器件。因而，能力图降低电压平滑电路的成本(特别是削减第1及第2通电限制部的成本)。

根据本发明的第9观点所涉及的电压平滑电路，由于在第1及第2平衡电阻这两个电阻中都不会始终有电流流过，因此，作为第1及第2平衡电阻，能利用尺寸较小的电阻，并且，能降低第1及第2平衡电阻中的发热量。因而，能缩小安装第1及第2平衡电阻的印刷基板。

根据本发明的第10观点所涉及的电压平滑电路，能用简易的结构来降低第1及第2平衡电阻中的发热量。

根据本发明的第11观点所涉及的电压平滑电路，对第1及第2平滑电容器施加比作为齐纳电压的第1规定电压和第2规定电压的值要大的电压。

根据本发明的第12观点所涉及的电压平滑电路，在第1通电限制部和第2通电限制部这两者中都有电流流过。

根据本发明的第13观点所涉及的电压平滑电路，能保持对各平滑电容器施加的电压的平衡。

根据本发明的第14观点所涉及的电压平滑电路，能用简易的结构来使流过第1及第2平衡电阻的电流的值比以往要小，从而能降低第1及第2平衡电阻中的发热量。

根据本发明的第15观点所涉及的电压平滑电路，对第1及第2平滑电容器施加比作为齐纳电压的第1规定电压和第2规定电压的值要大的电压。

根据本发明的第16观点所涉及的电压平滑电路，能抑制流过第1平滑电容器和第2平滑电容器的电流量，并能降低对第1平滑电容器和第2平滑电容器施加的电压。

附图说明

图1是包括实施方式1所涉及的电压平滑电路的电动机驱动装置的结构图。

图2是实施方式1所涉及的电压平滑电路的电路图。

图3是表示在图2的电压平滑电路中、当第2平滑电容器的两端电压低于齐纳电压时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图4是表示在图2的电压平滑电路中、当第2平滑电容器的两端电压为齐纳电压以上时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图5是实施方式1的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示辅助电阻与齐纳二极管并联连接的情况的图。

图6是实施方式1的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示辅助电阻与第一和第二平滑电容器并联连接的情况的图。

图7是实施方式1的变形例(b)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示齐纳二极管和平衡电阻的位置与图2相反的情况的图。

图8是实施方式2所涉及的电压平滑电路的电路图。

图9是实施方式3所涉及的电压平滑电路的电路图。

图10是实施方式3所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示在确定各平衡电阻的电阻值时使用的电流的流向的图。

图11是实施方式3所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示在确定各平衡电阻的电阻值时使用的电流的流向的图。

图12是实施方式3的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示辅助电阻与齐纳二极管并联连接的情况的图。

图13是实施方式3的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示辅助电阻与齐纳二极管、第2平滑电容器并联连接的情况的图。

图14是实施方式3的变形例(b)所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示齐纳二极管和平衡电阻的位置与图9相反的情况的图。

图15是实施方式4所涉及的电压平滑电路的电路图。

图16是实施方式5所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示在确定各平衡电阻的电阻值时使用的电流的流向的图。

图17是实施方式5所涉及的电压平滑电路的电路图，且是表示在确定各平衡电阻的电阻值时使用的电流的流向的图。

图18是实施方式6所涉及的电压平滑电路的电路图。

图19是表示在实施方式6中、当对第1平滑电容器的两端施加第1齐纳电压以上的电压时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图20是表示在实施方式6中、当对第2平滑电容器的两端施加第2齐纳电压以上的电压时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图21是实施方式6的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图。

图22是表示在实施方式7中、当第1平滑电容器的两端电压与第2平滑电容器的两端电压保持平衡时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图23是表示在实施方式7中、当第1平滑电容器的两端电压大于第2平滑电容器的两端电压时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图24是表示在实施方式7中、当第1平滑电容器的两端电压小于第2平滑电容器的两端电压时流过电压平滑电路的电流的路径的图。

图25是实施方式7的变形例(a)所涉及的电压平滑电路的电路图。

具体实施方式

以下，利用附图来详细阐述本发明所涉及的电压平滑电路。

<实施方式1>

(1)概要

图1是包括本实施方式所涉及的电压平滑电路14的电动机驱动装置1的结构图。该电动机驱动装置1用于驱动作为例如空调装置的压缩机的驱动源的压缩机用电动机52。作为压缩机用电动机52的种类，可举出例如三相的无刷DC电动机。

电动机驱动装置1主要包括电源部13、电压平滑电路14、逆变器部15、及电流检测部16。电源部13具有二极管桥式电路11和电抗器12，二极管桥式电路11、电压平滑电路14、逆变器部15、及电流检测部16在一块印刷基板P1上构成。电抗器12经由印刷基板P1的接口IF4、IF5外置于印刷基板P1。

二极管桥式电路11包括6个二极管D1a、D1b、D1c、D1d、D1e、D1f。二极管D1a和D1b彼此串联连接，二极管D1c和D1d彼此串联连接，二极管D1e和D1f彼此串联连接，并且，二极管D1a和D1b、二极管D1c和D1d、二极管D1e和D1f彼此并联连接。串联连接的二极管D1a～D1b、D1c～D1d、D1e～D1f的各连接点经由印刷基板P1上的接口IF1、IF2、IF3连接到三相的商用电源51。利用这种二极管桥式电路11，对从商用电源51输出的交流电压进行整流。电抗器12在连接有二极管D1a、D1c、D1e的各阴极的电源布线L1上串联连接。利用该电抗器12，使得由二极管桥式电路11整流后的电压具有更接近直流电压的波形，并施加到电压平滑电路14上。另外，二极管D1b、D1d、D1f的各阳极连接到GND(接地)布线L2。

电压平滑电路14是对从电源部13输出的电压进行平滑化的电路，且配置在电源部13与逆变器部15之间。关于电压平滑电路14的细节，将在后面阐述。

逆变器部15包括绝缘栅型双极晶体管Q5a、Q5b、Q5c、Q5d、Q5e、Q5f(以下简称为晶体管)、以及回流用的二极管D5a、D5b、D5c、D5d、D5e、D5f。晶体管Q5a和Q5b、晶体管Q5c和Q5d、晶体管Q5e和Q5f串联连接在电源布线L1与GND布线L2之间。晶体管Q5a和Q5b、Q5c和Q5d、Q5e和Q5f之间的各连接点NU、NV、NW经由印刷基板P1上的接口IF6、IF7、IF8与压缩机用电动机52相连接。二极管D5a～D5f具有在对各晶体管Q5a～Q5f施加反向电压时导通的特性，且与各晶体管Q5a～Q5f并联连接。具有这种结构的逆变器部15通过基于从微机(未图示)传送来的栅极控制电压来使晶体管Q5a～Q5f导通和截止，从而生成用于驱动压缩机用电动机52的驱动电压。利用该驱动电压，压缩机用电动机52进行旋转驱动。

电流检测部16对流到压缩机用电动机52的电动机电流进行检测。电流检测部16主要包括分流电阻和微机(未图示)，该分流电阻在电压平滑电路14与逆变器部15之间且串联连接在GND布线L2上，而该微机基于分流电阻的两端电压来对电动机电流进行运算。

(2)电压平滑电路的结构

接下来，利用图2～图4来具体说明本实施方式所涉及的电压平滑电路14的结构。另外，在图2～图4中，为了简化附图，从图1中仅提取出电源部13和电压平滑电路14以进行图示。此外，如上述那样，由于利用电源部13经由电源布线L1对电压平滑电路14施加具有接近直流电压的波形的、来自商用电源51的电压，因此，将电源部13表示为“直流电源”。在图2～图4中，将从电源部13输出的直流电压的值表示为“Vdc”。作为电压Vdc，若例如使得从商用电源51输出的交流电压为以约470V±10％为上限、以约380V-10％为下限的范围内的电压，则能使电压Vdc为约731V～约483V的范围内的电压。

电压平滑电路14包括第1平滑电容器C1、第2平滑电容器C2、平衡电阻R3(相当于第1平衡电阻)、及齐纳二极管RZ4(相当于第2通电限制部)。

(2-1)第1平滑电容器和第2平滑电容器

第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2彼此串联连接，并与电源部13并联连接。具体而言，在电源布线L1上连接有第1平滑电容器C1的一端，在GND布线L2上连接有第2平滑电容器C2的一端。第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2各自的另一端彼此连接。这样的第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2使从电源部13输出的电压进一步平滑化。

此处，一般而言，电容器的等效电路除彼此并联连接的电容分量和电阻分量(以下称为内部电阻)以外，还包括与这些分量串联连接的电感分量。图2中，为了简化说明，省略了电感分量，分别用内部电阻R1a、R2a及电容分量C1a、C2a来表示第1及第2平滑电容器C1、C2。第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和电容分量C1a彼此并联连接。第2平滑电容器C2的内部电阻R2a和电容分量C2a彼此并联连接。

另外，第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2的电容值相同，作为一例，可举出1920μC或2880μC。若设各平滑电容器C1、C2的电容值例如为2880μC，则其内部电阻R1a、R2a的电阻值可举出例如以1075kΩ为上限、以420kΩ为下限的范围内的值。此外，设例如电压Vdc为“718V”，作为第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2，可利用额定电压Vrt1、Vrt2例如为400V～450V左右的电容器。即，可以说，各平滑电容器C1、C2的额定电压Vrt1、Vrt2是电压Vdc的值的约1/2的约1.1倍～1.3倍左右的值。此外，作为用作第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2的电容器的种类，有电解电容器、钽电容器、陶瓷电容器等，但在本实施方式中，使用电解电容器作为第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2。

(2-2)平衡电阻

平衡电阻R3连接在与第1平滑电容器C1并联的电流路径I3上。具体而言，电流路径I3的一端连接到电源布线L1，另一端连接到第1平滑电容器C1与第2平滑电容器C2的连接点s1，平衡电阻R3串联连接在该电流路径I3上。

这种平衡电阻R3具有比第1平滑电容器C1的内部电阻R1a的值要小的电阻值。这是为了抑制流过第1平滑电容器C1的电流量。即，这是因为，流过平衡电阻R3的电流量大于流过第1平滑电容器C1的内部电阻R1a的电流量，越是将平衡电阻R3的电阻值确定为较小的值，对流过第1平滑电容器C1的电流量的控制性越高。

此外，本实施方式所涉及的平衡电阻R3的电阻值确定成不仅满足上述条件(即，平衡电阻R3的值小于第1平滑电容器C1的内部电阻R1a的值)，还满足其他条件，但关于平衡电阻R3的电阻值的详细确定方法，将在后面阐述。

(2-3)齐纳二极管

齐纳二极管RZ4连接在与第2平滑电容器C2并联的电流路径I4上，该第2平滑电容器C2未与平衡电阻R3并联连接。更具体而言，齐纳二极管RZ4的阳极连接到GND布线L2侧，阴极连接到第1平滑电容器C1与第2平滑电容器C2的连接点s1侧，由此形成电流路径I4。

在电路结构上，对这种齐纳二极管RZ4施加的电压等于与齐纳二极管RZ4并联连接的第2平滑电容器C2的两端电压V2(相当于第2两端电压)。因此，若两端电压V2低于齐纳电压Vr4(相当于第2规定电压)(V2＜Vr4)，则变得对齐纳二极管RZ4施加有齐纳电压Vr4以下的电压，从而齐纳二极管RZ4不进行动作(参照图3)。反之，若两端电压V2为齐纳电压Vr4以上(V2≥Vr4)，则变得对齐纳二极管RZ4施加有齐纳电压Vr4以上的电压，在包含齐纳二极管RZ4的电流路径I4上有单向的电流流过，使齐纳二极管RZ4的阳极和阴极间电压(以下称为端子间电压)维持在齐纳电压Vr4(参照图4)。此处所谓的单向，是指从齐纳二极管RZ4的阴极到阳极的方向。

此处，在本实施方式中，将齐纳电压Vr4确定成低于第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2(Vr4＜Vrt2)。这是因为，若对齐纳二极管RZ4施加齐纳电压Vr4以上的电压，则利用由齐纳二极管RZ4的动作将第2平滑电容器C2的两端电压V2钳位于齐纳电压Vr4的特性，防止被钳位的第2平滑电容器C2的两端电压V2成为该电容器C2的额定电压Vrt2以上。此外，也可以基于来自电源部13的电压Vdc来确定齐纳电压Vr4。作为一例，若设第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2例如为400V，电压Vdc为718V，则将齐纳电压Vr4确定为“376V”，以小于第2平滑电容器C2的额定电压，且在电压Vdc以下且大于电压Vdc的1/2。由此，由于第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2的各内部电阻R1a、R2a的偏差等，若对齐纳二极管RZ4施加376V以上的电压，则齐纳二极管RZ4进行动作，第2平滑电容器C2的两端电压V2钳位于376V。另一方面，在此情况下，从来自电源部13的电压Vdc减去第2平滑电容器C2的两端电压V2后的电压(V1＝Vdc-V2，具体而言，718V-376V＝342V)成为第1平滑电容器C1的两端电压V1。

此外，关于齐纳电压Vr4的值，也可以不仅考虑第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2、来自电源部13的电压Vdc，还考虑第1平滑电容器C1的额定电压Vrt1、平衡电阻R3的值等来确定。将还考虑额定电压Vrt2、平衡电阻R3的值等来确定齐纳电压Vr4的示例与平衡电阻R3的电阻值的确定方法一起在下面示出。

(3)平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法

首先，考虑如下情况：通过对齐纳二极管RZ4施加齐纳电压Vr4以上的电压，使齐纳二极管RZ4导通，从而在电流路径I4上有单向电流流过。在此情况下，如上所述，第2平滑电容器C2的两端电压V2保持于一定电压(齐纳电压Vr4)。

因而，本实施方式所涉及的平衡电阻R3确定成满足如下条件：第1平滑电容器C1的两端电压V1(相当于第1两端电压)低于该电容器C1的额定电压Vrt1(V1＜Vrt1)，且第2平滑电容器C2的两端电压V2为该电容器C2的额定电压Vrt2以下(V2＜Vrt2)。由此，即使第2平滑电容器C2的两端电压V2上升，该两端电压V2的值也不会超过该电容器C2的额定电压Vrt2，特别是可利用齐纳二极管RZ4避免上升到两端电压V2的额定电压Vrt2值以上。此外，即使在第2平滑电容器C2的两端电压V2被钳位于齐纳电压Vr4的期间(V2≈Vr4)，第1平滑电容器C1的两端电压V1也有可能因来自电源部13的电压Vdc的上升而上升，但由于将平衡电阻R3的值确定成满足上述条件，因此，能防止对第1平滑电容器C1施加额定电压Vrt1以上的电压。

下面，进行具体说明。在电压平滑电路14的电路结构上，齐纳二极管RZ4的端子间电压始终等于第2平滑电容器C2的两端电压V2。而且，来自电源部13的电压Vdc等于第1平滑电容器C1的两端电压V1与第2平滑电容器C2的两端电压V2之和(参照下式(1))。

[数学式1]

Vdc＝V1+V2…(1)

根据上式(1)、两端电压V2与齐纳二极管RZ4的端子间电压的关系，在第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和平衡电阻R3均为最小值、且第2平滑电容器C2的内部电阻R2a为最大值的情况下，第2平滑电容器C2的两端电压V2获得最大值。所以，作为用于确定齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的第一个条件，可举出两端电压V2的最大值低于第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2的条件(参照下式(2))。

[数学式2]

V2(max)≒Vr4＜Vrt2…(2)

“V2(max)(V2(_最大))”表示第2平滑电容器C2的两端电压V2的最大值。

反之，在第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和平衡电阻R3均为最大值、且第2平滑电容器C2的内部电阻R2a为最小值的情况下，第2平滑电容器C2的两端电压V2获得最小值。当第2平滑电容器C2的两端电压V2获得最小值时，第1平滑电容器C1的两端电压V1获得最大值。因而，作为用于确定齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的第二个条件，可举出第1平滑电容器C1的两端电压V1的最大值低于第1平滑电容器C1的额定电压Vrt1的条件(参照下式(3))。

[数学式3]

V1(max)＝Vdc(max)-V2(min)＜Vrt1…(3)

“V1(max)(V1(_最大))”表示第1平滑电容器C1的两端电压V1的最大值，“Vdc(max)(Vdc(_最大))”表示来自电源部13的电压Vdc的最大值。“V2(min)(V2(_最小))”表示第2平滑电容器C2的两端电压V2的最小值。

基于上式(2)、(3)，且使平衡电阻R3的电阻值小于第1平滑电容器C1的内部电阻R1a，从而确定齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的电阻值。另外，各平滑电容器C1、C2的内部电阻R1a、R2a和额定电压Vrt1、Vrt2是电容器固有的值，且是已知值，此外，来自电源部13的电压Vdc的值已确定范围，因此，上式(2)、(3)中作为变量的是齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的值。因此，根据上式(2)、(3)以及平衡电阻R3与内部电阻R1a的条件，能确定齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的电阻值。

另外，对于由上述方法确定的平衡电阻R3的电阻值，也可以进一步考虑各平滑电容器C1、C2的内部电阻R1a、R2a的偏差的下限值来进行调节。此外，优选进一步考虑平衡电阻R3、齐纳二极管RZ4中的功耗，将平衡电阻R3的电阻值确定成使得该功耗成为目标功耗量。

此处，作为由上述方法确定的平衡电阻R3的电阻值的一例，举出将第1平滑电容器C1的内部电阻R1a设为“1075kΩ”的情况下，平衡电阻R3的电阻值为“350kΩ”的例子。如此，由于与现有技术中的平衡电阻的值相比，本实施方式所涉及的平衡电阻R3能大幅降低被施加的电压，因此，能降低损耗，从而能使用贴片电阻那样的尺寸较小的电阻。与此不同的是，在现有技术中，由于平衡电阻例如为“3个5.6kΩ(10W)的串联”那样的较大值，因此，使用尺寸较大的水泥电阻成为主流。

(4)电压平滑电路的动作

接下来，利用图3、图4，对电压平滑电路14的动作进行说明。

首先，由于使用相同的电容器作为各平滑电容器C1、C2，因此，理想情况下，各内部电阻R1a、R2a间几乎没有偏差或偏差较小(R1a≈R2a)，因此，第1平滑电容器C1的两端电压V1和第2平滑电容器C2的两端电压V2应当处于分别为各平滑电容器C1、C2的额定电压Vrt1、Vrt2以下、且大致相等的状态。在该理想状态下，第2平滑电容器C2的两端电压V2、即齐纳二极管RZ4的端子间电压为齐纳电压Vr4以下(V2＜Vr4)，电流路径I4中没有电流流过。在此理想状态下，如图3所示，电流从电源部13经由电源布线L1分岔流入第1平滑电容器C1的内部电阻R1a一侧和电流路径I3一侧，在连接点s1合流后，经由第2平滑电容器C2的内部电阻R2a流动到GND布线L2。在此情况下，第1和第2平滑电容器C1、C2处于保持各自的两端电压的平衡的状态。

但是，若第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和第2平滑电容器C2的内部电阻R2a有偏差，则各平滑电容器C1、C2的两端电压V1、V2的平衡被破坏，两端电压V1、V2产生大小关系。特别是，由于两端电压V1、V2的值还有可能会超过各平滑电容器C1、C2的额定电压Vrt1、Vrt2，因此，在本实施方式中，考虑该各内部电阻R1a、R2a的偏差，确定齐纳电压Vr4和平衡电阻R3的值，使得各两端电压V1、V2始终不会超过各平滑电容器C1、C2的额定电压Vrt1、Vrt2。

若第2平滑电容器C2的两端电压V2、即齐纳二极管RZ4的端子间电压为齐纳电压Vr4以上，则如图4所示，齐纳二极管RZ4进行动作。于是，两端电压被钳位于一定电压、即钳位于齐纳电压Vr4。如图4的粗箭头所示，在电流路径I4上，有从第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和平衡电阻R3上流过来的电流的和的一部分流过。另外，在电流路径I4和第2平滑电容器C2一侧，由于电流路径I4一侧的阻抗较低，因此，从第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和平衡电阻R3上流过来的电流大多流向电流路径I4一侧。此时，由于齐纳电压Vr4确定为第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2以下，因此，能防止对第2平滑电容器C2施加额定电压Vrt2以上的电压。此外，由于平衡电阻R3确定成使得各两端电压V1、V2为各平滑电容器C1、C2的额定电压Vrt1、Vrt2以下，因此，即使例如在两端电压V2被钳位于齐纳电压Vr4的状态下，两端电压V1因电压Vdc上升而上升，两端电压V1也不会超过第1平滑电容器C1的额定电压Vrt1。

(5)特征

(A)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路14中，若对作为第2通电限制部的齐纳二极管RZ4施加作为第2规定电压的齐纳电压Vr4以上的电压，则电流从电源部13分别流向第1平滑电容器C1的内部电阻R1a和第1平衡电阻R3。之后，该电流比起在第2平滑电容器C2的内部电阻R2a上流过，更主要地在阻抗比该电容器C2的内部电阻R2a要低的电流路径I4(即齐纳二极管RZ4)上流过。因而，与各平滑电容器C1、C2的内部电阻R1a、R2a的偏差无关地、能以简单结构来降低第2平滑电容器C2的两端电压V2，从而能防止对第2平滑电容器C2施加额定电压Vrt2以上的电压。

(B)

特别是，若对齐纳二极管RZ4施加齐纳电压Vr4以上的电压，则齐纳二极管RZ4进行动作。在齐纳二极管RZ4中，电流沿从连接点s1朝向GND布线L2的方向流动，第2平滑电容器C2的两端电压V2被钳位于齐纳电压Vr4。由于该齐纳电压Vr4低于第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2，因此，与齐纳二极管RZ4并联连接的第2平滑电容器C2的两端电压V2被钳位于比第2平滑电容器C2的额定电压Vrt2要低的齐纳电压Vr4。因而，能以简单的结构来可靠地防止对与齐纳二极管RZ4并联连接的第2平滑电容器C2施加额定电压Vrt2以上的电压。

(C)

然而，如上所述，在第2平滑电容器C2的两端电压V2被钳位于齐纳电压Vr4的状态下，若来自电源部13的电压Vdc上升，则在电路结构上，第1平滑电容器C1的两端电压V1上升，有可能会超过第1平滑电容器C1的额定电压Vrt1。

但是，在该电压平滑电路14中，平衡电阻R3的电阻值确定成使得第1平滑电容器C1的两端电压V1低于该电容器C1的额定电压Vrt1(V1＜Vrt1)，且第2平滑电容器C2的两端电压V2低于该电容器C2的额定电压Vrt2(V2＜Vrt2)。而且，齐纳电压Vr4与第2平滑电容器C2的两端电压V2大致相同。因此，即使两端电压V1上升，该两端电压V1不会超过第1平滑电容器C1的额定电压Vrt1。

(D)

此外，根据本实施方式所涉及的电压平滑电路14，由于流过平衡电阻R3的电流量大于流过第1平滑电容器C1的内部电阻R1a的电流量，因此，能抑制流过第1平滑电容器C1的电流量。

(6)变形例

(a)

在本实施方式中，对电压平滑电路14采用图2～图4所示的结构的情况进行说明。但是，电压平滑电路14也可以采用图5所示的结构。图5的电压平滑电路14’在已说明的电压平滑电路14的结构的基础上，还包括辅助电阻R5(相当于第1辅助电阻)。辅助电阻R5并联连接在齐纳二极管RZ的两端。

根据图5的电压平滑电路14’，若第2平滑电容器C2的两端电压V2为齐纳电压Vr4以上(V2≥Vr4)，则在电流路径I4上流过的电流分岔流入齐纳二极管RZ4和辅助电阻R5。由此，能降低流过齐纳二极管RZ4的电流量，因此，能将齐纳二极管RZ4的动作电压和额定功率设定得较低，从而作为齐纳二极管RZ4，能使用额定电流较小的元器件。因而，能力图降低电压平滑电路14’的成本(特别是削减齐纳二极管RZ4的成本)。

此外，在切断电动机驱动装置1的电源时，辅助电阻R5还能起到作为第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2的放电电路的作用。因而，无需另外设置第1平滑电容器C1和第2平滑电容器C2的放电电路。

此外，辅助电阻并不限于图5，还可像图6那样设置辅助电阻(相当于第2辅助电阻)。图6所涉及的辅助电阻R6与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器C1、C2并联连接。在该结构也能起到与图5相同的效果。

(b)

在本实施方式中，对如图2～图4所示的情况进行说明：相对于第1及第2平滑电容器C1、C2的连接点s1，在电源布线L1侧设置有平衡电阻R3，在GND布线L2侧设置有齐纳二极管RZ4。但是，设置平衡电阻R3和齐纳二极管RZ4的位置并不限于图2～图4，也可以像图7所示的那样相对于连接点s1彼此相反地设置平衡电阻R3和齐纳二极管RZ4。在图7的电压平滑电路14”中，相对于第1及第2平滑电容器C1、C2的连接点s1，在电源布线L1侧设置有齐纳二极管RZ4’，在GND布线L2侧设置有平衡电阻R3’。

即，将齐纳二极管设置成与各平滑电容器C1、C2中的任一方并联、而将平衡电阻设置成与平滑电容器C1、C2中的另一方并联即可。

此外，在此情况下，也可以进一步将辅助电阻(未图示)设置成与齐纳二极管RZ4’并联，或者，也可以将辅助电阻(未图示)设置成与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器C1、C2并联。

<实施方式2>

在上述实施方式1中，对如“(3)平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法”所述的那样确定平衡电阻R3的电阻值的情况进行了说明。在本实施方式中，对使用不同于上述确定方法的方法来确定平衡电阻R3的电阻值的情况进行说明。

(1)电压平滑电路的结构

图8是本实施方式所涉及的电压平滑电路114的电路图。电压平滑电路114的结构除平衡电阻R3的电阻值的确定方法与上述实施方式1的电压平滑电路14不同以外，其他相同。在本实施方式中，由于构成电压平滑电路114的结构要素以外的结构要素与上述实施方式1相同，因此，对电压平滑电路114的结构要素以外的结构要素(具体而言，电源部13)标注与上述实施方式1相同的标号。

即，电压平滑电路114包括第1平滑电容器C11、第2平滑电容器C12、平衡电阻R13(相当于第1平衡电阻)、及齐纳二极管RZ14(相当于第2通电限制部)。第1平滑电容器C11和第2平滑电容器C12彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C11和第2平滑电容器C12分别由电容分量C11a、C12a和内部电阻R11a、R12a构成。平衡电阻R13连接在与第1平滑电容器C11并联的电流路径I13上。齐纳二极管RZ14连接在与第2平滑电容器C12并联的电流路径I14上。当对齐纳二极管RZ14施加比第2平滑电容器C12的额定电压Vrt12要低的齐纳电压Vr14(相当于第2规定电压)以上的电压时，在电流路径I14上有单向的电流流过，并且，将端子间电压维持在齐纳电压Vr14。

(2)平衡电阻的电阻值的确定方法

在上述实施方式1所涉及的平衡电阻R3的电阻值的确定方法中，以如下情况作为前提：对第1平滑电容器C1施加齐纳电压Vr4以上的电压，齐纳二极管RZ4进行动作，从而在电流路径I4上有单向的电流流过。但是，由于因各平滑电容器C1、C2的内部电阻R1a、R2a的偏差而导致该内部电阻R1a、R2a的电阻值之差大于规定差、或来自电源部13的电压Vdc较低等因素，有时候可能会未对齐纳二极管RZ4施加齐纳电压Vr4以上的电压。齐纳二极管RZ4不动作这一情况即意味着不会对第2平滑电容器C2施加额定电压Vrt2以上的电压，对第2平滑电容器C2而言没有问题。但是，另一方面，无法否认有可能会导致第1平滑电容器C1的两端电压V1成为额定电压Vrt1以上。

因而，本实施方式所涉及的平衡电阻R13确定为比第1平滑电容器C11的内部电阻R11a的值要小的电阻值，并且，确定为第1平滑电容器C11的两端电压V11为第2平滑电容器C12的两端电压V12以下(V11≤V12)，且确定为满足第2平滑电容器C12的两端电压V12低于第2平滑电容器C12的额定电压Vrt12的条件(V12＜Vrt12)。即，本实施方式所涉及的平衡电阻R13确定为满足第1平滑电容器C11的两端电压V11和第2平滑电容器C12的两端电压V12的相对条件。

下面，进行具体说明。若齐纳二极管RZ14变得不动作，则在电压平滑电路114的电路结构上，各平滑电容器C11、C12的两端电压V11、V12分别成为将从电源部13提供的电压Vdc由平衡电阻R13及第1平滑电容器C11的内部电阻R11a的合成电阻值(即，并联连接的各电阻R13、R11a的合成电阻值)、和第2平滑电容器C12的内部电阻R12a的电阻值来进行分压后得到的值(参照下式(4)、(5))。

[数学式4]

$V11=\frac{\frac{R11a\&times;R13}{R11a+R13}}{\frac{R11a\&times;R13}{R11a+R13}+R12a}\&times;\mathrm{Vdc}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(4\right)$

[数学式5]

$V12=\frac{R12a}{\frac{R11a\&times;R13}{R11a+R13}+R12a}\&times;\mathrm{Vdc}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(5\right)$

另外，在上式(4)、(5)中，作为各电阻R11a、R12a、R13的电阻值，按照原样使用标号。

在此情况下，齐纳二极管RZ14的齐纳电压Vr14也确定为比第2平滑电容器C12的额定电压Vrt12要小的值。因而，与齐纳二极管RZ14并联连接的第2平滑电容器C12的两端电压V12由齐纳二极管RZ14所保护。即，在本实施方式中，由于不对齐纳二极管RZ14施加齐纳电压Vr14以上的电压，齐纳二极管RZ14就不会动作，因此，第2平滑电容器C12的两端电压V12始终为齐纳电压Vr14以下，不会对第2平滑电容器C12施加该电容器C12的额定电压Vrt12以上的电压。

另一方面，未与齐纳二极管RZ14并联连接的第1平滑电容器C11的两端电压V11表示为如上所述由电压Vdc的分压确定的值，即从电压Vdc减去第2平滑电容器C12的两端电压V12后得到的值(V11＝Vdc-V12)，因此，根据电压Vdc的值和内部电阻R11a、R12a的值，第1平滑电容器C11的两端电压V11有可能会超过该电容器C11的额定电压Vrt11。

为了防止这种情况，将平衡电阻R13确定为满足下式(6)式的条件。

[数学式6]

$\frac{R13\left(\max \right)\&times;R11a\left(\max \right)}{R13\left(\max \right)+R11a\left(\max \right)}\&le;R12a\left(\min \right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(6\right)$

在上式(6)式中，“R13(max)(R13(_最大))”表示平衡电阻R13的电阻值的最大值。“R11a(max)(R11a(_最大))”表示第1平滑电容器C11的内部电阻R11a的电阻值的最大值。“R12a(min)(R12a(_最小))”表示第2平滑电容器C12的内部电阻R12a的电阻值的最小值。另外，在上述(6)式中，之所以对第2平滑电容器C12的内部电阻R12a利用最小值，对第1平滑电容器C11的内部电阻R11a和平衡电阻R13利用最大值，是因为有鉴于电压与电阻值成比例，从而使平衡电阻R13的电阻值满足最严格的条件。即，彼此并联的第1平滑电容器C11的内部电阻R11a和平衡电阻R13的电阻值越大，第1平滑电容器C11的两端电压V11越大，第2平滑电容器C12的内部电阻R12a的电阻值越小，第2平滑电容器C12的两端电压V12越小。因而，若要齐纳二极管RZ14不动作、且第1平滑电容器C11的两端电压V11为该电容器C11的额定电压Vrt11以上的最大电压，可考虑第1平滑电容器C11的内部电阻R11a和平衡电阻R13的各电阻值为最大值、第2平滑电容器C12的内部电阻R12a的电阻值为最小值的情况。

通过将平衡电阻R13的电阻值确定为满足上式(6)式，从而始终满足下式(7)。

[数学式7]

V11≤V12≤Vr14＜Vrt12…(7)

即，确定平衡电阻R13的电阻值，使得第1平滑电容器C11的两端电压V11为第2平滑电容器C12的两端电压V12和齐纳电压Vr14以下，并且，第2平滑电容器C12的两端电压V12为第2平滑电容器C12的额定电压Vrt12以下。由此，即使第2平滑电容器C12的两端电压V12未超过齐纳电压Vr14、齐纳二极管RZ14不动作，也始终使第1平滑电容器C11的两端电压V11与第2平滑电容器C12的两端电压V12大致相同或比其要低。因而，第1平滑电容器C11的两端电压V11不会成为由与第2平滑电容器C12相同的电容器构成的第1平滑电容器C11的额定电压Vrt11以上。

(3)特征

(A)

本实施方式所涉及的电压平滑电路114虽然具有与上述实施方式1的电压平滑电路14相同的结构，但平衡电阻R13的电阻值确定为满足如下条件：未与齐纳二极管RZ14并联连接的第1平滑电容器C11的两端电压V11为与齐纳二极管RZ14并联连接的第2平滑电容器C12的两端电压V12以下(V11≤V12)，且第2平滑电容器C12的两端电压V12低于该电容器C12的额定电压Vrt12(V12＜Vrt12)。由此，即使在因未对齐纳二极管RZ14施加齐纳电压Vr14以上的电压这一因素而导致齐纳二极管RZ14不动作的情况下，与齐纳二极管RZ14并联连接的第2平滑电容器C2的两端电压V12也始终被抑制在比第2平滑电容器C12的额定电压Vrt12要低的齐纳电压Vr14以下。而且，虽然第1平滑电容器C11的两端电压V11为从电压Vdc减去第2平滑电容器C12的两端电压V12后得到的电压，但该两端电压V11始终被抑制在齐纳二极管RZ14的齐纳电压Vr14以下。

因而，能以简单的结构来避免对各平滑电容器C11、C12分别施加额定电压Vrt11、Vrt12以上的电压的可能性。

另外，当即使考虑Vdc的范围和各内部电阻R11a、R12a的电阻值的偏差，第1及第2平滑电容器C11、C12的各两端电压也不会超过额定电压Vrt11、Vrt12时，也可以不用本实施方式的确定方法来确定平衡电阻R13的电阻值。在此情况下，用上述实施方式1的确定方法来确定平衡电阻R13的电阻值即可。

(B)

此外，根据本实施方式所涉及的电压平滑电路114，由于平衡电阻R13具有比第1平滑电容器C11的内部电阻R11a的值要小的值，因此，能抑制流过第1平滑电容器C11的内部电阻R11a的电流量。

(4)变形例

(a)

在本实施方式中进行了说明的平衡电阻R13的电阻值的确定方法也可应用到上述实施方式1所涉及的图5、图6那样的设置有辅助电阻的电压平滑电路的结构。

(b)

此外，在本实施方式中进行了说明的平衡电阻R13的电阻值的确定方法中，也可以像上述实施方式1所涉及的图7那样，齐纳二极管RZ14和平衡电阻R13的设置位置相对于连接点s1彼此相反。即，将齐纳二极管RZ14设置成与各平滑电容器C11、C12中的任一方并联、而将平衡电阻R13设置成与平滑电容器C11、C12中的另一方并联即可。

此外，在此情况下，也可以进一步将辅助电阻(未图示)设置成与齐纳二极管并联，或者，也可以将辅助电阻(未图示)设置成与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器C11、C12并联。

<实施方式3>

在上述实施方式1及实施方式2中，假设在电流路径I4、I14上仅连接有齐纳二极管RZ4、RZ14来进行了说明。但是，在上述实施方式1及实施方式2所涉及的电压平滑电路14、114中，根据在齐纳二极管RZ4、RZ14上流过的电流量，齐纳二极管RZ4、RZ14中的功耗有可能会超过额定值，会产生因对齐纳二极管RZ4、RZ14附近的其他元器件的发热所导致的影响。因而，也可以在电流路径上还包括平衡电阻。

(1)电压平滑电路的结构

图9是本实施方式所涉及的电压平滑电路214的电路图。由于构成电压平滑电路214的结构要素以外的结构要素与上述实施方式1相同，因此，对电压平滑电路214的结构要素以外的结构要素(具体而言，电源部13)标注与上述实施方式1相同的标号。电压平滑电路214在上述实施方式1及实施方式2所涉及的电压平滑电路14、114的结构的基础上，还包括另一个平衡电阻。

即，电压平滑电路214包括第1平滑电容器C21、第2平滑电容器C22、第1平衡电阻R23、齐纳二极管RZ24(相当于第2通电限制部)、及第2平衡电阻R24。第1平滑电容器C21和第2平滑电容器C22彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C21和第2平滑电容器C22分别由电容分量C21a、C22a和内部电阻R21a、R22a构成。第1平衡电阻R23连接在与第1平滑电容器C21并联的电流路径I23上。齐纳二极管RZ24连接在与第2平滑电容器C22并联的电流路径I24上。当对齐纳二极管RZ24施加齐纳电压Vr24(相当于第2规定电压)以上的电压时，在电流路径I24上有单向的电流流过，并且，将端子间电压维持在齐纳电压Vr24。第2平衡电阻R24连接在电流路径I24上，以与第2平滑电容器C22并联且与齐纳二极管RZ24串联。第2平衡电阻R24是用于确定齐纳二极管RZ24的偏置点的电阻，若在齐纳二极管RZ4的端子间施加齐纳电压Vr24以上的电压，则有单向的电流流过。

(2)各平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法

以下，对假定齐纳二极管一直动作的情况下的、图9的电压平滑电路214中的各平衡电阻R23、R24的电阻值及齐纳电压Vr24的确定方法进行说明。此处，在本实施方式中，第1平衡电阻R23的电阻值确定成小于第1平滑电容器C21的内部电阻R21a，且第2平衡电阻R24的电阻值确定成小于第2平滑电容器C22的内部电阻R22a。此外，将齐纳电压Vr24确定成低于第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22。

(2-1)概括

第1平衡电阻R23、齐纳电压Vr24、及第2平衡电阻R24的电阻值通过在上述实施方式1中阐述的情况的条件上进一步考虑关于第2平衡电阻R24的条件来确定。

具体而言，在电压平滑电路214的电路结构上，第2平滑电容器C22的两端电压V22等于齐纳二极管RZ24的端子间电压与第2平衡电阻R24的两端电压VX之和。而且，来自电源部13的电压Vdc等于第1平滑电容器C21的两端电压V21与第2平滑电容器C22的两端电压V22之和。

根据这些关系，在第1平滑电容器C21的内部电阻R21a和第1平衡电阻R23均为最小值、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最大值的情况下，第2平滑电容器C22的两端电压V22获得最大值。所以，作为用于确定齐纳电压Vr24和各平衡电阻R23、R24的第一个条件，可举出两端电压V22的最大值低于第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22的条件(参照下式(8))。

[数学式8]

V22(max)＜Vrt22…(8)

“V22(max)(V22(_最大))”表示第2平滑电容器C22的两端电压V22的最大值。而且，假定齐纳二极管RZ24在两端电压V22的最大值下进行动作，则举出以下条件(参照下式(9))。

[数学式9]

V22(max)＝Vr24+VX…(9)

即，上述(9)与上述实施方式1的(2)式不同，表示齐纳电压Vr24为两端电压V22以下。

反之，在第1平滑电容器C21的内部电阻R21a和第1平衡电阻R23均为最大值、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最小值的情况下，第2平滑电容器C22的两端电压V22获得最小值。当第2平滑电容器C22的两端电压V22获得最小值时，第1平滑电容器C21的两端电压V21获得最大值。因而，作为用于确定齐纳电压Vr24和各平衡电阻R23、R24的第二个条件，可举出第1平滑电容器C21的两端电压V21的最大值低于第1平滑电容器C21的额定电压Vrt21的条件(参照下式(10))。

[数学式10]

V21(max)＝Vdc(max)-V22(min)＜Vrt21…(10)

“V21(max)(V21(_最大))”表示第1平滑电容器C21的两端电压V21的最大值，“Vdc(max)(Vdc(_最大))”表示来自电源部13的电压Vdc的最大值。“V22(min)(V22(_最小))”表示第2平滑电容器C22的两端电压V22的最小值。

此外，作为各平衡电阻R23、R24的条件，可举出各平衡电阻R23、R24的电阻值分别小于各平滑电容器C21、C22的内部电阻R21a、R22a的条件。此外，作为齐纳电压Vr24的条件，可举出低于第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22的条件。

基于上式(8)～(10)以及上述条件，来确定齐纳电压Vr24的电压值及各平衡电阻R23、R24的电阻值。

另外，对于由上述方法确定的各平衡电阻R23、R24的电阻值，也可以进一步考虑各平滑电容器C21、C22的内部电阻R21a、R22a的偏差的下限值来进行调节。此外，优选进一步考虑各平衡电阻R23、R24、齐纳二极管RZ24中的功耗，将各平衡电阻R23、R24的电阻值确定成使得该功耗成为目标功耗量。

总言之，各平衡电阻R23、R24确定成满足如下条件：第1平滑电容器C21的两端电压V21低于该电容器C21的额定电压Vrt21(V21＜Vrt21)，且第2平滑电容器C22的两端电压V22为该电容器C22的额定电压Vrt22以下(V22＜Vrt22)。由此，即使第2平滑电容器C22的两端电压V22上升，该两端电压V22的值也不会超过该电容器C22的额定电压Vrt22。特别是，由于两端电压V22大致为齐纳电压Vr24与第2平衡电阻R24的端子间电压VX之和而保持一定(V22≈Vr24+VX)，因此，可避免两端电压V22上升到额定电压Vrt22的值以上。此外，即使在两端电压V22保持一定的期间，第1平滑电容器C21的两端电压V21也有可能因来自电源部13的电压Vdc的上升而上升，然而，如上所述那样，由于将第1平衡电阻R23的值确定成低于第1平滑电容器C21的内部电阻R21a的值，且第1平滑电容器C21的两端电压V21低于该电容器C21的额定电压Vrt21，因此，能防止对第1平滑电容器C21施加额定电压Vrt21以上的电压。

(2-2)具体例

接下来，利用图10、图11对上述方法的具体例进行说明。

首先，将电源部13的电压Vdc(以下称为电源电压Vdc)、各平滑电容器C21、C22的内部电阻R21a、R22a的值、各平滑电容器C21、C22的两端电压V21、V22、及齐纳二极管RZ24的齐纳电压Vr24的值作为确定第1及第2平衡电阻R23、R24前的前提条件来确定。

具体而言，设电源电压Vdc是可变动动作范围内的最大值。此处，作为一例，假定电源电压Vdc为700V。各平滑电容器C31、C32的内部电阻R21a、R22a的各电阻值是根据实际使用的电容器的种类及电容值来确定的已知值。因此，预先将各内部电阻R21a、R22a的电阻值假定为实际使用的电容器的偏差所引起的范围的最大值或最小值。此处，作为一例，假定内部电阻R21a、R22a因各电容器的偏差而可采用400kΩ～1000kΩ的范围内的电阻值。

此外，此处，各平滑电容器C21、C22的两端电压V21、V22基于作为基准的电源电压Vdc而假定为“Vdc/2±X％”以下来进行确定。特别是，即使假设两端电压V21、V22采用最大值“Vdc/2+X％”，该最大值也确定为各平滑电容器C21、C22的额定电压Vrt21、Vrt22以下。此处，“±X％”表示各两端电压V21、V22的动作范围，例如根据电源部13的特性等，利用机上计算、仿真、实验等来适当确定。具体而言，假定第1平滑电容器C21的内部电阻R21a为最大值“1000kΩ”、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最小值“400kΩ”，此时，与内部电阻R21a的值成比例的第1平滑电容器C21的两端电压V21变高，与内部电阻R22a的值成比例的第2平滑电容器C22的两端电压V22变低。在此情况下，作为一例，若设各平滑电容器C21、C22的额定电压为450V，则确定两端电压V21为“380V”，两端电压V22为“320V”。反之，假定第1平滑电容器C21的内部电阻R21a为最小值“400kΩ”、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最大值“1000kΩ”，此时，与内部电阻R21a的值成比例的第1平滑电容器C21的两端电压V21变低，与内部电阻R22a的值成比例的第2平滑电容器C22的两端电压V22变高。在此情况下，作为一例，若设各平滑电容器C21、C22的额定电压为450V，则确定两端电压V21为“320V”，两端电压V22为“380V”。

此外，齐纳二极管RZ24的齐纳电压Vr24确定为电源电压Vdc的约一半的值。例如，当电源电压Vdc为700V时，可将齐纳电压Vrt24确定为约350V。但是，在市场上，齐纳电压为350V的齐纳二极管未必在市面上有出售。因此，当齐纳电压为350V的齐纳二极管没有在市面上出售时，使用齐纳电压为接近350V的值的齐纳二极管即可。此处，作为一例，以如下情况为例：由于没有齐纳电压为350V的齐纳二极管，因此，使用齐纳电压为300V的齐纳二极管。

-内部电阻R21a为最大值、内部电阻R22a为最小值的情况-

假定第1平滑电容器C21的内部电阻R21a为最大值“1000kΩ”、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最小值“400kΩ”，此时，若设流过内部电阻R21a的电流为i1，流过第1平衡电阻R23的电流为i2(图10)，则下式(11)成立。

[数学式11]

i1×1000＝i2×R23＝V21＝380…(11)

在上式(11)中，作为第1平衡电阻R23的电阻值，原样使用标号。

由于第2平滑电容器C22的两端电压V22为齐纳电压Vrt24以上(V22＞Vr24，具体而言，320V＞300V)，因此，下式(12)、(13)成立。其中，在下式(12)、(13)中，将流过内部电阻R22a的电流表示为i3，将流过第2平衡电阻R24的电流表示为i4，作为内部电阻R22a的电阻值，原样使用标号。

[数学式12]

i3×400＝i4×R24+300＝V22＝320…(12)

[数学式13]

i1+i2＝i3+i4…(13)

-内部电阻R21a为最小值、内部电阻R22a为最大值的情况-

假定第1平滑电容器C21的内部电阻R21a为最小值“400kΩ”、且第2平滑电容器C22的内部电阻R22a为最大值“1000kΩ”，此时，若设流过内部电阻R21a的电流为i5，流过第1平衡电阻R33的电流为i6，流过内部电阻R22a的电流为i7，流过第2平衡电阻R24的电流为i8(图11)，则下式(14)～(16)成立。

[数学式14]

i5×400＝i6×R23＝V21＝320…(14)

[数学式15]

i7×1000＝i8×R24+300＝V22＝380…(15)

[数学式16]

i5+i6＝i7+i8…(16)

通过计算上式(11)～(16)，能确定第1平衡电阻R23为“571kΩ”，第2平衡电阻R24为“81.6kΩ”。如此，本实施方式所涉及的各平衡电阻R23、R24的各电阻值分别为内部电阻R21a、R22a以下。

(3)电压平滑电路的动作

各平衡电阻R23、R24及齐纳电压Vr24通过上述方法来确定。在此状态下，设因第1平滑电容器C21的内部电阻R21a和第2平滑电容器C22的内部电阻R22a的偏差而导致第2平滑电容器C22的两端电压V22上升。

即使两端电压V22上升，若齐纳二极管RZ24的端子间电压低于齐纳电压Vr24，则齐纳二极管RZ24不进行动作。因此，从电源部Vdc分岔流入第1平滑电容器C21的内部电阻R21a一侧和电流路径I23的电流会全部流入第2平滑电容器C22的内部电阻R22a，而不会流到电流路径I24。另外，即使是第1平滑电容器C21的内部电阻R21a的偏差的最小值(例如420kΩ)，由于该内部电阻R21a还是大于第1平衡电阻R23，因此，流过电流路径I23的电流也大于流过该内部电阻R21a的电流。

但是，若齐纳二极管RZ24的端子间电压为齐纳电压Vr24以上，则齐纳二极管RZ24进行动作，齐纳二极管RZ24的端子间电压被钳位于齐纳电压Vr24。从电源部Vdc分岔流入第1平滑电容器C21的内部电阻R21a一侧和电流路径I23的电流则分开流入电流路径I24和第2平滑电容器C22的内部电阻R22a。即使是第2平滑电容器C22的内部电阻R22a的偏差的最小值(例如420kΩ)，由于该内部电阻R22a还是大于第2平衡电阻R24，因此，流过电流路径I24的电流也大于流过该内部电阻R22a的电流。此外，由于第2平滑电容器C22的两端电压V22等于被钳位的齐纳二极管RZ24的端子间电压(即齐纳电压Vr24)与第2平衡电阻R24的两端电压VX之和，因此，两端电压V22与齐纳电压Vr24之差(即电压VX)越大，电流越是流入电流路径I24一侧。由此，流过第2平滑电容器C22的内部电阻R22a的电流变少，两端电压V22下降，因此，能将两端电压V22保持在第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22以下。

另一方面，由于第1平衡电阻R23确定为使得各两端电压V21、V22为各平滑电容器C21、C22的额定电压Vrt21、Vrt22以下，因此，即使两端电压V21上升，两端电压V21也不会超过第1平滑电容器C21的额定电压Vrt21。

(4)特征

(A)

像实施方式1及实施方式2所涉及的电压平滑电路14、114那样，在电流路径I4、I14上仅设置有齐纳二极管RZ4、RZ14的情况下，作为齐纳二极管RZ4、RZ14，从市面上出售的齐纳二极管中选择齐纳电压Vr4、Vr14的值为所希望的值的齐纳二极管并使用。但是，齐纳电压Vr4、Vr14为所希望的值的齐纳二极管未必在市面上出售。所以，根据齐纳电压Vr4、Vr14的值，有可能出现如下情况：对与齐纳二极管RZ4、RZ14并联连接的第2平滑电容器C2、C12施加的电压V2、V12变低，并且，对第1平滑电容器C1、C11施加的电压V1、V11变高，或者反之，对第2平滑电容器C2、C12施加的电压变高至所希望的值以上。特别是，若在电流路径I4、I14上仅设置有齐纳二极管RZ4、RZ14，则在各平滑电容器C1、C11、C2、C12的内部电阻R1a、R11a、R2a、R12a因偏差而取最大值或最小值的情况下，流过齐纳二极管RZ4、RZ14的电流有可能会变大。在此情况下，由于齐纳二极管RZ4、RZ14中的发热量增加，或第2平滑电容器C2、C12的两端电压V2、V12固定于齐纳电压Vr4、Vr14，因此，有可能无法将两端电压V2、V12设成最佳值。因此，各平滑电容器C1、C11、C2、C12的两端电压V1、V11、V2、V12的值因内部电阻R1a、R11a、R2a、R12a采用最大值和最小值中的任一项而大不相同，其结果是，来自电源部13的电压的动作范围变窄，产生不得不将额定电压Vrt1、Vrt11、Vrt2、Vrt12较高的电容器选择作为第1及第2平滑电容器C1、C11、C2、C12的情况。

但是，在本实施方式所涉及的电压平滑电路214中，设置有与齐纳二极管RZ24并联的第2平衡电阻R24。因此，当对齐纳二极管RZ24施加比第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22要低的齐纳电压Vr24以上的电压时，在第2平衡电阻R24中也有电流流过。由此，能以简单结构抑制如下情况：齐纳二极管RZ24的功耗会超过额定值，因对齐纳二极管RZ24附近的其他元器件的发热而产生不良影响。

此外，在电路结构上，本实施方式所涉及的第2平滑电容器C22的两端电压V22等于齐纳二极管RZ24的端子间电压与第2平衡电阻R24的两端电压VX之和。因此，能在考虑对第2平衡电阻R24施加的电压的同时设定齐纳电压Vr24，齐纳二极管的选择相应地拓宽。所以，能自由设定齐纳电压Vr24，例如将齐纳二极管RZ24的齐纳电压Vrt24设定得低于未设置有第2平衡电阻R24的情况下的齐纳电压等，并且，能调节对第1及第2平滑电容器C21、C22施加的电压。因而，即使将例如额定电压较低的廉价电容器用作为第1及第2平滑电容器C21、C22，也可将该电压平滑电路214应用于来自电源部13的电压Vdc的动作范围较大的设备。此外，通过将齐纳电压Vr24设定为最佳值，还能减少齐纳二极管RZ24以外的电压平滑电路214的结构部件的发热量，降低功耗。

(B)

此外，在对齐纳二极管RZ4施加齐纳电压Vr24以上的电压、电流路径I24上有电流流过的情况下，第2平滑电容器C22利用并联连接的齐纳二极管RZ24来抑制两端电压V22的上升。然而，若在该状态下，来自电源部13的电压Vdc上升，则在电路结构上，第1平滑电容器C21的两端电压V21上升，从而有可能会超过该电容器C21的额定电压Vrt21。

但是，在该电压平滑电路214中，各平衡电阻R23、R24的电阻值确定成使得两端电压V21低于第1平滑电容器C21的额定电压Vrt21(V21＜Vrt21)，且两端电压V22低于第2平滑电容器C22的额定电压Vrt22(V22＜Vrt22)。而且，齐纳电压Vr24为第2平滑电容器C22的两端电压V22以下。因此，即使第1平滑电容器C21的两端电压V21上升，该两端电压V21也不会超过第1平滑电容器C21的额定电压Vrt21。

(C)

此外，根据该电压平滑电路214，由于流过各平衡电阻R23、R24的电流量大于流过各平滑电容器C21、C22的各内部电阻R21a、R22a的电流量，因此，能抑制流过第1及第2平滑电容器C21、C22的电流量。

(5)变形例

(a)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路214中，也可以与上述实施方式1和实施方式2同样地设置辅助电阻。图12表示将辅助电阻R25并联连接在齐纳二极管RZ24的两端的电压平滑电路214’，图13表示将辅助电阻R26连接成与齐纳二极管RZ24及第2平衡电阻R24并联的电压平滑电路214’(任一辅助电阻R25、R26均相当于第1辅助电阻)。

在图12、图13的任一电压平滑电路214’中，若第2平滑电容器C22的两端电压V22成为齐纳电压Vr24以上(V22≥Vr24)，则在电流路径I24上流过的电流分岔流入齐纳二极管RZ24一侧和辅助电阻R25、R26一侧，因此，能减少流过齐纳二极管RZ24的电流量。因此，能将齐纳二极管RZ24的动作电压、额定功率设定得较低，作为齐纳二极管RZ24，能使用额定电流较小的元器件。因而，能力图降低电压平滑电路214’的成本(特别是削减齐纳二极管RZ24的成本)。

此外，在切断电动机驱动装置1的电源时，辅助电阻R25、R26还能起到作为第1平滑电容器C21和第2平滑电容器C22的放电电路的作用。因而，无需另外设置第1平滑电容器C21和第2平滑电容器C22的放电电路。

另外，虽然未图示，与上述实施方式1所涉及的图6同样，辅助电阻也可以与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器C21、C22并联连接(第2辅助电阻)。

(b)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路214中，如图14所示，设置平衡电阻和齐纳二极管的位置也可以相对于连接点s1彼此相反。在图14所涉及的电压平滑电路214”中，相对于第1及第2平滑电容器C21、C22的连接点s1，在电源布线L1一侧设置有第2平衡电阻R24’和齐纳二极管RZ24’，在GND布线L2一侧设置有第1平衡电阻R23’。

即，将齐纳二极管和第2平衡电阻设置成与各平滑电容器C21、C22中的任一方并联、而将平衡电阻设置成与平滑电容器C21、C22中的另一方并联即可。

此外，在此情况下，也可以进一步将辅助电阻(未图示)设置成与齐纳二极管RZ24’并联，或者，也可以将辅助电阻(未图示)设置成与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器C21、C22并联。

<实施方式4>

接下来，对如下情况下的各平衡电阻的电阻值的确定方法进行说明：电压平滑电路与上述实施方式3同样地包括两个平衡电阻，并与实施方式2同样，齐纳二极管有可能会不进行动作。

(1)电压平滑电路的结构

图15是本实施方式所涉及的电压平滑电路314的电路图。电压平滑电路314的结构除第1及第2平衡电阻的电阻值的确定方法与上述实施方式3的电压平滑电路214不同以外，其他相同。

即，电压平滑电路314包括第1平滑电容器C31、第2平滑电容器C32、第1平衡电阻R33、第2平衡电阻R34、及齐纳二极管RZ34(相当于第2通电限制部)。第1平滑电容器C31和第2平滑电容器C32彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C31和第2平滑电容器C32分别由电容分量C31a、C32a和内部电阻R31a、R32a构成。第1平衡电阻R33连接在与第1平滑电容器C31并联的电流路径I33上。第2平衡电阻R34和齐纳二极管RZ34串联连接在与第2平滑电容器C32并联的电流路径I34上。当对齐纳二极管RZ34施加比第2平滑电容器C32的额定电压Vrt32要低的齐纳电压Vr34(相当于第2规定电压)以上的电压时，在电流路径I34上有单向的电流流过，并且，将端子间电压维持在齐纳电压Vr34。

(2)各平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法

以下，对齐纳二极管有可能会不进行动作的情况下的各平衡电阻R33、R34的确定方法进行说明。

由于因各平滑电容器C31、C32的偏差而导致各内部电阻R31a、R32a的电阻值之差大于规定差、或来自电源部13的电压Vdc较低等因素，齐纳二极管RZ34有可能会不进行动作，在此情况下，能与上述实施方式2中阐述的确定方法同样地确定第1平衡电阻R33的电阻值。

即，为了避免因电压Vdc的值或内部电阻R31a、R32a的值而导致第1平滑电容器C31的两端电压V31超过该电容器C31的额定电压Vrt31的可能性，将第1平衡电阻R33确定成满足下式(17)式的条件。

[数学式17]

$\frac{R33\left(\max \right)\&times;R31a\left(\max \right)}{R33\left(\max \right)+R31a\left(\max \right)}\&le;R32a\left(\min \right)\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(17\right)$

在上式(17)式中，“R33(max)(R33(_最大))”表示第1平衡电阻R33的电阻值的最大值。“R31a(max)(R31a(_最大))”表示第1平滑电容器C31的内部电阻R31a的电阻值的最大值。“R32a(min)(R32a(_最小))”表示第2平滑电容器C32的内部电阻R32a的电阻值的最小值。

通过将第1平衡电阻R33的电阻值确定成满足上式(17)式，并且还满足第1平衡电阻R33的电阻值小于第1平滑电容器C31的内部电阻R31a的条件，从而满足下式(18)。

[数学式18]

V31≤V32≤Vr34＜Vrt32…(18)

即，确定第1平衡电阻R33的电阻值，使得第1平滑电容器C31的两端电压V31为第2平滑电容器C32的两端电压V32和齐纳电压Vr34以下，并且，第2平滑电容器C32的两端电压V32为第2平滑电容器C32的额定电压Vrt22以下。由此，即使第2平滑电容器C32的两端电压V32未超过齐纳电压Vr34、齐纳二极管RZ34不进行动作，也始终使第1平滑电容器C31的两端电压V31与第2平滑电容器C32的两端电压V32大致相同或比其要低。因而，第1平滑电容器C31的两端电压V31不会成为由与第2平滑电容器C32相同的电容器构成的第1平滑电容器C31的额定电压Vrt31以上。

另外，将齐纳电压Vr34确定为第2平滑电容器C32的额定电压Vrt32以下、而将第2平衡电阻R34的电阻值确定为第2平滑电容器C32的内部电阻R32a以下即可。这是因为，只要齐纳二极管RZ34不进行动作，就不会对第2平滑电容器C32施加该电容器C32的额定电压Vrt32以上的电压。此外，即使假设齐纳二极管RZ34进行动作，由于齐纳二极管RZ34，第2平滑电容器C32的两端电压V32也不会超过该电容器C32的额定电压Vrt32。

(3)电压平滑电路的动作

各平衡电阻R33、R34和齐纳电压Vr34由上述方法来确定。在此状态下，设因第1平滑电容器C31的内部电阻R31a和第2平滑电容器C32的内部电阻R32a的偏差而导致第2平滑电容器C32的两端电压V32上升。

在此情况下，通过进行与上述实施方式3的(3)同样的动作，第2平滑电容器C32的两端电压V32不会超过该电容器C32的额定电压Vrt32。

此外，由于将第1平衡电阻R33的值确定成使得第1平滑电容器C31的两端电压V31始终低于第2平滑电容器C32的两端电压V32，因此，即使两端电压V31上升，两端电压V31也不会超过第1平滑电容器C31的额定电压Vrt31。

(4)效果

(A)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路314中，与上述实施方式3同样地，将第2平衡电阻R34设置成与齐纳二极管RZ34并联。因此，当对齐纳二极管RZ34施加比第2平滑电容器C32的额定电压Vrt32要低的齐纳电压Vr34以上的电压时，在第2平衡电阻R34中也有电流流过。由此，能以简单结构来抑制齐纳二极管RZ34中的功耗超过额定值、并抑制因对齐纳二极管RZ34附近的其他部件的发热而产生不良影响。

此外，由于能在考虑对第2平衡电阻R34施加的电压的同时设定齐纳电压Vr34，因此，齐纳二极管的选择相应地拓宽。所以，能自由设定齐纳电压Vr34，例如将齐纳二极管RZ34的齐纳电压Vrt34设定得低于未设置有第2平衡电阻R34的情况下的齐纳电压等，并且，能调节对第1及第2平滑电容器C31、C32施加的电压。因而，即使将例如额定电压较低的廉价电容器用作为第1及第2平滑电容器C31、C32，也可将该电压平滑电路314应用于来自电源部13的电压Vdc的动作范围较大的设备。此外，通过将齐纳电压Vr34设定为最佳值，还能减少齐纳二极管RZ34以外的电压平滑电路314的结构部件的发热量，降低功耗。

(B)

由于例如各平滑电容器C31、C32的内部电阻R31a、R32a的差较大或来自电源部13的电压Vdc较低等因素，未对齐纳二极管RZ34施加齐纳电压Vr34，从而齐纳二极管RZ34不动作，在此情况下，与齐纳二极管RZ34并联连接的第2平滑电容器C32的两端电压V32被抑制为齐纳电压Vr34以下。但是，在电路结构上，第1平滑电容器C31的两端电压V31为从来自电源部13的电压Vdc减去第2平滑电容器C32的两端电压V32后的电压，要考虑有时候可能会达到第1平滑电容器C31的额定电压Vrt31以上的电压。

但是，根据该电压平滑电路314，第1平衡电阻R33的电阻值确定成使得第1平滑电容器C31的两端电压V31为第2平滑电容器C32的两端电压V32以下(V31＜V32)。因此，第1平滑电容器C31的两端电压V31始终被抑制在齐纳二极管RZ34的齐纳电压Vr34以下。因而，能避免对第1平滑电容器C31施加额定电压Vrt31以上的电压的可能性。

(C)

此外，根据该电压平滑电路314，由于流过各平衡电阻R33、R34的电流量大于流过各平滑电容器C31、C32的各内部电阻R31a、R32a的电流量，因此，能抑制流过第1及第2平滑电容器C31、C32的电流量。

(5)变形例

(a)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路314中，也可以与图12、图13同样地设置辅助电阻。

(b)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路314中，与图14同样地，设置平衡电阻和齐纳二极管的位置也可以相对于连接点s1彼此相反。此外，也可以将辅助电阻设置成与齐纳二极管并联，或者，也可以将辅助电阻设置成与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器并联。

<实施方式5>

在上述实施方式4中，对将第2平衡电阻R34确定为第2平滑电容器C32的内部电阻R32a以下的情况进行了说明。此处，对如下情况进行说明：比上述实施方式4要更简单地确定第1平衡电阻，并且，由与上述实施方式4不同的方法来确定第2平衡电阻。

(1)电压平滑电路的结构

图16是本实施方式所涉及的电压平滑电路414的电路图。电压平滑电路414的结构主要除第2平衡电阻的电阻值的确定方法与上述实施方式4的电压平滑电路314不同以外，其他相同。

即，电压平滑电路414包括第1平滑电容器C41、第2平滑电容器C42、第1平衡电阻R43、第2平衡电阻R44、及齐纳二极管RZ44(相当于第2通电限制部)。第1平滑电容器C41和第2平滑电容器C42彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C41和第2平滑电容器C42分别由电容分量C41a、C42a和内部电阻R41a、R42a构成。第1平衡电阻R43连接在与第1平滑电容器C41并联的电流路径I43上。第2平衡电阻R44和齐纳二极管RZ44串联连接在与第2平滑电容器C42并联的电流路径I44上。当对齐纳二极管RZ44施加比第2平滑电容器C42的额定电压Vrt42要低的齐纳电压Vr44(相当于第2规定电压)以上的电压时，在电流路径I44上有单向的电流流过，并且，将端子间电压维持在齐纳电压Vr44。

(2)各平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法

首先，将电源部13的电压Vdc(此处，以下称为电源电压Vdc)、各平滑电容器C41、C42的内部电阻R41a、R42a的值、各平滑电容器C41、C42的两端电压V41、V42、及齐纳二极管RZ44的齐纳电压Vr44的值作为前提条件来确定。

具体而言，设电源电压Vdc是可变动作范围内的最大值。此处，作为一例，假定电源电压Vdc为700V。各平滑电容器C41、C42的内部电阻R41a、R42a的各电阻值假定为因实际使用的电容器的偏差所产生的范围的最大值或最小值。此处，作为一例，假定内部电阻R41a、R42a因各电容器的偏差而可采用400kΩ～1000kΩ的范围内的电阻值。

此外，各平滑电容器C41、C42的两端电压V41、V42基于电源电压Vdc而假定为“Vdc/2±X％”以下来确定。特别是，即使假设两端电压V41、V42采用最大值“Vdc/2+X％”，该最大值也确定为各平滑电容器C41、C42的额定电压Vrt41、Vrt42以下。此处，“±X％”与实施方式3同样，表示各两端电压V31、V32的动作范围。具体而言，假定第1平滑电容器C41的内部电阻R41a为最大值“1000kΩ”、且第2平滑电容器C32的内部电阻R42a为最小值“400kΩ”，此时，若设各平滑电容器C41、C42的额定电压为450V，则作为一例，两端电压V41确定为“420V”，两端电压V42确定为“280V”。反之，假定第1平滑电容器C41的内部电阻R41a为最小值“400kΩ”、且第2平滑电容器C42的内部电阻R42a为最大值“1000kΩ”，此时，两端电压V41确定为“280V”，两端电压V42确定为“420V”。

此外，虽然齐纳二极管RZ44的齐纳电压Vr44确定为电源电压Vdc的约一半的值(具体而言，约为350V)，但此处，与实施方式3同样，将确定为300V的情况作为示例。

-内部电阻R41a为最大值、内部电阻R42a为最小值的情况-

假定第1平滑电容器C41的内部电阻R41a为最大值“1000kΩ”、且第2平滑电容器C42的内部电阻R42a为最小值“400kΩ”，此时，若设流过内部电阻R41a的电流为i11，流过第1平衡电阻R43的电流为i12(图16)，则下式(19)成立。

[数学式19]

i11×1000＝i12×R43＝V41＝420…(19)

在上式(19)中，作为第1平衡电阻R43的电阻值，原样使用标号。

此外，在此情况下，由于两端电压V41为“420V”，两端电压V42为“280V”，因此，第2平滑电容器C42的两端电压V42为齐纳电压Vr44以下(V42＜Vr44，具体而言，280V＜300V)，且下式(20)成立。由于在第2平衡电阻R44中没有电流流过(图16中的i14＝0A)，因此，下式(21)成立。

[数学式20]

i13×400＝280…(20)

[数学式21]

i11+i12＝i13…(21)

-内部电阻R41a为最小值、内部电阻R42a为最大值的情况-

假定第1平滑电容器C41的内部电阻R41a为最小值“400kΩ”、且第2平滑电容器C42的内部电阻R42a为最大值“1000kΩ”，此时，两端电压V41为“280V”，两端电压V42为“420V”，因此，两端电压V42为齐纳电压Vr44以上(V42＞Vr44)。因而，齐纳二极管RZ44导通，在电流路径I44上有电流流过。若设流过内部电阻R41a的电流为i15，流过第1平衡电阻R33的电流为i16，流过内部电阻R42a的电流为i17，流过第2平衡电阻R34的电流为i18(图17)，则下式(22)～(24)成立。

[数学式22]

i15×400＝i16×R43＝V41＝280…(22)

[数学式23]

i17×1000＝i18×R44+300＝V42＝420…(23)

[数学式24]

i15+i16＝i17+i18…(24)

通过计算上式(19)～(24)，能确定第1平衡电阻R43为“1500kΩ”，第2平衡电阻R44为“256kΩ”。

在上述方法中，各平滑电容器C41、C42的两端电压V41、V42满足分别为各平滑电容器C41、C42的额定电压Vrt41、Vrt42以下的条件，但所得到的第2平衡电阻R44为第2平滑电容器C42的内部电阻R42a以下，第1平衡电阻R43为第1平滑电容器C41的内部电阻R41a以上。

(3)效果

在本实施方式所涉及的方法中，考虑齐纳二极管RZ44不进行动作和进行动作这两种情况，来简单确定第1及第2平衡电阻R43、R44的值。在本实施方式中，不一定像上述实施方式4记载的那样，满足第1平滑电容器C41的两端电压V41为第2平滑电容器C42的两端电压V42以下这一条件。但是，在本实施方式中，满足第1平滑电容器C41的两端电压V41低于该电容器C41的额定电压Vrt41(V41＜Vrt41)、第2平滑电容器C42的两端电压V42低于该电容器C42的额定电压Vrt42的条件(V42＜Vrt42)，不会对各平滑电容器C41、C42施加各额定电压Vrt41、Vrt42以上的电压。

(4)变形例

(a)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路414中，也可以与图12、图13同样地设置辅助电阻。

(b)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路414中，与图14同样地，设置平衡电阻和齐纳二极管的位置也可以相对于连接点s1彼此相反。此外，也可以将辅助电阻设置成与齐纳二极管并联，或者，也可以将辅助电阻设置成与彼此串联连接的第1及第2平滑电容器并联。

<实施方式6>

接下来，对与上述实施方式1～5不同、还包括另一个齐纳二极管的电压平滑电路514进行说明。

(1)电压平滑电路的结构

图18是本实施方式所涉及的电压平滑电路514的电路图。电压平滑电路514包括第1平滑电容器C51、第2平滑电容器C52、第1平衡电阻R53、第2平衡电阻R54、第1齐纳二极管RZ53(相当于第1通电限制部)、及第2齐纳二极管RZ54(相当于第2通电限制部)。

(1-1)第1平滑电容器及第2平滑电容器

与上述实施方式1同样，第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52分别由电容分量C51a、C52a和内部电阻R51a、R52a构成。

另外，本实施方式所涉及的第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的电容值相同，作为一例，可举出1920μC。此外，作为用作第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的电容器的种类，与上述实施方式1同样，有电解电容器、钽电容器、陶瓷电容器等，但在本实施方式中，使用电解电容器作为第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52。

(1-2)第1平衡电阻和第2平衡电阻

第1平衡电阻R53与第1平滑电容器C51并联连接，第2平衡电阻R54与第2平滑电容器C52并联连接。即，第1平衡电阻R53设置在电源布线L1一侧(即上侧)，第2平衡电阻R54设置在GND布线L2一侧(即下侧)。具体而言，第1平衡电阻R53的一端连接到电源布线L1，另一端连接到第1齐纳二极管RZ53的阴极。第2平衡电阻R54的一端连接到第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的连接点s1，另一端连接到第2齐纳二极管RZ54的阴极。

此外，第1平衡电阻R53具有比第1平滑电容器C51的内部电阻R51a的值要小的电阻值，第2平衡电阻R54具有比第2平滑电容器C52的内部电阻R52a的值要小的电阻值。这是因为，将第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电阻值确定为越小的值，越能提高控制性，从而能获得分别对第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52施加的两电压的平衡。因此，在本实施方式中，将第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电阻值确定成相对于第1平滑电容器C51的内部电阻R51a和第2平滑电容器C52的内部电阻R52a的偏差的下限值为足够小的值。作为一例，将第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54分别确定为内部电阻R51a、R52a的1/10～1/20左右。然而，第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的值越小，流过第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电流越大，因此，各平衡电阻R53、R54中的功耗变大。因此，考虑该功耗，优选将第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电阻值确定成使得该功耗为目标功耗量。

作为第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的具体例，在设第1平滑电容器C51的内部电阻R51a为“1075kΩ”、第2平滑电容器C52的内部电阻R52a为“420kΩ”的情况下，可将第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电阻值均确定为“50kΩ(1/8W)”。如此，由于与现有技术中的平衡电阻的值相比，本实施方式所涉及的第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54能大幅降低被施加的电压，因此，能降低损耗，从而能使用贴片电阻那样的尺寸较小的电阻。与此不同的是，在现有技术中，由于平衡电阻例如为“3个5.6kΩ(10W)的串联”那样的较大值，因此，使用尺寸较大的水泥电阻成为主流。

(1-3)第1齐纳二极管和第2齐纳二极管

第1齐纳二极管RZ53与第1平衡电阻R53串联连接。第1齐纳二极管RZ53的阳极连接到第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的连接点s1，阴极连接到第1平衡电阻R53。这样的第1齐纳二极管RZ53在施加有第1齐纳电压Vr53(相当于第1规定电压)以上的电压的情况下，使单向的电流流过第1平衡电阻R53(参照图19)。此处所谓的单向，是指第1齐纳二极管RZ53的反向，即从阴极到阳极的方向。

第2齐纳二极管RZ54与第2平衡电阻R54串联连接。具体而言，第2齐纳二极管RZ54的阳极连接到GND布线L2，阴极连接到第2平衡电阻R54。这样的第2齐纳二极管RZ54在施加有第2齐纳电压Vr54(相当于第2规定电压)以上的电压的情况下，使单向的电流流过第2平衡电阻R54(参照图20)。此处所谓的单向，是指第2齐纳二极管RZ54的反向，即从阴极到阳极的方向。

特别是，在本实施方式中，在设电压Vdc例如为“718V”的情况下，第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54基于电压Vdc的值而均确定为“360V”。第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54确定成均为电压Vdc以下的值，但它们的总和为电压Vdc的值以上。由此，不会对第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54双方施加第1齐纳电压Vr53以上及第2齐纳电压Vr54以上的电压，而仅对第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中的任一方施加第1齐纳电压Vr53以上或第2齐纳电压Vr54的电压。即，在对第1齐纳二极管RZ53施加有第1齐纳电压Vr53以上的电压的情况下，不会对第2齐纳二极管RZ54施加第2齐纳电压Vr54以上的电压。反之，在对第2齐纳二极管RZ54施加有第2齐纳电压Vr54以上的电压的情况下，不会对第1齐纳二极管RZ53施加第1齐纳电压Vr53以上的电压。

因而，若因第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的各内部电阻R51a、R52a的偏差而对第1齐纳二极管RZ53施加第1齐纳电压Vr53以上的电压，则在包含第1平衡电阻R53的上侧的电流路径I53上有电流流过，但在包含第2平衡电阻R54的下侧的电流路径I54上没有电流流过。所以，在电流路径I53上流过的电流流入第2平滑电容器C52的内部电阻R52a。反之，若因各内部电阻R51a、R52a的偏差而对第2齐纳二极管RZ54施加第2齐纳电压Vr54以上的电压，则在下侧的电流路径I54上有电流流过，但在上侧的电流路径I53上没有电流流过。所以，在电流路径I54上流过的电流从第1平滑电容器C51的内部电阻R51a流过来。即，可以说，第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54确定成使得电流仅流过第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中的任一方。

此外，在本实施方式中，第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54确定为小于第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的额定电压。这是为了使得对第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52施加的电压分别大于第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54的值。对于第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52，利用额定电压例如为400V等那样的数百伏特的电容器。由于将第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54确定为越大的值，越能减小第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的功耗，因此，第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54中的发热量也减少。因而，在本实施方式中，通过像上述那样将各齐纳电压Vr53、Vr54确定为比各平滑电容器C51、C52的额定电压要小的“360V”，减小了各平衡电阻R53、R54的功耗。

另外，在确定各齐纳电压Vr53、Vr54的值时，除上述电压Vdc、第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的额定电压以外，还考虑第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的值。

(2)电压平滑电路的动作

接下来，利用图19、图20，对电压平滑电路514的动作进行说明。

首先，根据电压平滑电路514的结构，对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51等于在电流路径I53上、即从第1平衡电阻R53到第1齐纳二极管RZ53为止施加的电压。对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52等于在电流路径I54上、即从第2平衡电阻R54到第2齐纳二极管RZ54为止施加的电压。

另一方面，由于使用相同的电容器作为各平滑电容器C51、C52，因此，理想情况下，各内部电阻R51a、R52a间几乎没有偏差或偏差较小(R51a≈R52a)，因此，对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51和对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52处于分别为各平滑电容器C51、C52的额定电压以下、且大致相等的状态。在此理想状态下，对各电流路径I53、I54施加的电压V51、V52分别为第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54以下(V51＜Vr53，V52＜Vr54)。于是，在电流路径I53、I54上没有电流流过，第1及第2平滑电容器C51、C52处于保持电压平衡的状态。

但是，若第1平滑电容器C51的内部电阻R51a和第2平滑电容器C52的内部电阻R52a有偏差，则在对各平滑电容器C51、C52施加的电压V51、V52与各齐纳电压Vr53、Vr54之间产生大小关系，第1及第2平滑电容器C51、C52处于电压平衡被破坏的状态。基于该大小关系，电压平滑电路514进行以下任一种动作。

(2-1)对第1平滑电容器C51的两端施加有第1齐纳电压Vr53以上的电压的情况(V51＞Vr53)

在此情况下，不仅对第1平滑电容器C51的两端施加有第1齐纳电压Vr53以上的电压V51，还对第1齐纳二极管RZ53施加有第1齐纳电压Vr53以上的电压V51，第1齐纳二极管RZ53进行动作。于是，第1齐纳二极管RZ53的两端电压被钳位于一定电压即第1齐纳电压Vr53，在电流路径I53上，如图19的箭头所示，电流按照第1平衡电阻R53和第1齐纳二极管RZ53的顺序流过。另一方面，对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52表示为“Vdc-V51”，从而该电压V52小于第2齐纳电压Vr54。因而，第2齐纳二极管RZ54不进行动作，在电流路径I54上没有电流流过。

在电流路径I53上流过的电流经由连接点s1流入第2平滑电容器C52的内部电阻R52a。对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51越大，经由电流路径I53上流入内部电阻R52a的电流量越多。

这样，随着电流流入内部电阻R52a，对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52变大。由于电压V51表示为“Vdc-V51”，因此，随着电压V52变大而V51变小。

通过上述动作，不久电压V52和电压V51大致相等，在电流路径I53上不再有电流流过。即，继续进行上述动作，直到对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51与第1齐纳电压Vr53大致相等，第1及第2平滑电容器C51、C52处于保持电压平衡的状态为止。

(2-2)对第2平滑电容器C52的两端施加有第2齐纳电压Vr54以上的电压的情况(V52＞Vr54)

在此情况下，不仅对第2平滑电容器C52的两端施加有第2齐纳电压Vr54以上的电压V2，还对第2齐纳二极管RZ54施加有第2齐纳电压Vr54以上的电压V2，第2齐纳二极管RZ54进行动作。于是，第2齐纳二极管RZ54的两端电压被钳位于一定电压即第2齐纳电压Vr54，在电流路径I54上，如图20的箭头所示，形成电流按照第2平衡电阻R54和第2齐纳二极管RZ54的顺序流过的路径。另一方面，对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51表示为“Vdc-V52”，从而该电压V51小于第1齐纳电压Vr53。因而，第1齐纳二极管RZ53不进行动作，在电流路径I53上没有电流流过。

如上所述，虽然在电流路径I54上可能通电，但在电流路径I53上不能通电，因此，电流流过第1平滑电容器C51的内部电阻R51a。即，利用电流路径I54从第1平滑电容器C51一侧将电流牵引过来，流过内部电阻R51a的电流经由连接点s1流入电流路径I54。对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52越大，经由内部电阻R51a流入电流路径I54的电流量越多。

这样，电流流入内部电阻R51a，从而对第1平滑电容器C51的两端施加的电压V51变大。由于电压V52表示为“Vdc-V51”，因此，随着电压V51变大而电压V52变小。

通过上述动作，不久电压V51和电压V52大致相等，在电流路径I54上不再有电流流过。即，继续进行上述动作，直到对第2平滑电容器C52的两端施加的电压V52与第2齐纳电压Vr54大致相等，第1及第2平滑电容器C51、C52处于保持电压平衡的状态为止。

(3)效果

(A)

在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，当对作为第1通电限制部的第1齐纳二极管RZ53施加有作为第1规定电压的第1齐纳电压Vr53以上的电压时，在第1平衡电阻R53中有电流流过，该电流例如流入第2平滑电容器C52的内部电阻R52a(图19)。反之，当对作为第2通电限制部的第2齐纳二极管RZ54施加有作为第2规定电压的第2齐纳电压Vr54以上的电压时，在第2平衡电阻R54中有电流流过，从而例如在第1平滑电容器C51的内部电阻R51a中也有电流流过(图20)。当在第1平滑电容器C51中有电流流过时，第1平滑电容器C51的两端电压V51上升，当在第2平滑电容器C52中有电流流过时，第2平滑电容器C52的两端电压V52上升，因此，能用简易的结构来保持对各平滑电容器C51、C52施加的电压的平衡。

另外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，根据第1齐纳电压Vr53以上或第2齐纳电压Vr54以上的电压的施加方式，在第1及第2平衡电阻R53、R54这两个电阻中都不再始终有电流流过，作为第1及第2平衡电阻R53、R54，也可以不使用具有以往那样的耐压性能的电阻(例如水泥电阻)，能利用尺寸较小的电阻(例如贴片电阻)。因而，在安装第1及第2平衡电阻R53、R54的印刷基板P1中，第1及第2平衡电阻R53、R54所占的面积变小，因此，能缩小印刷基板P1。此外，若在第1及第2平衡电阻R53、R54这两个电阻中都不再始终有电流流过，则能降低第1及第2平衡电阻R53、R54中的发热量，因此，能抑制对各平衡电阻R53、R54附近的电子元器件的影响。

(B)

特别是，在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，仅对第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中的任一方施加第1齐纳电压Vr53以上或第2齐纳电压Vr54以上的电压，因此，在第1及第2平衡电阻R53、R54这两个电阻中都不会始终有电流流过。因而，作为第1及第2平衡电阻R53、R54，能利用尺寸较小的电阻(例如贴片电阻)，并且，能降低第1及第2平衡电阻R53、R54中的发热量。

(C)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，当例如电源部13所输出的电压的值为“718V”时，各齐纳二极管RZ53、RZ54的各齐纳电压Vr53、Vr54均确定为“360V”。由此，仅在第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中的任一方中有电流流过，因此，能用简易的结构来降低第1及第2平衡电阻R53、R54中的发热量。

(D)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54与第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的额定电压大致相同或在其以下。由此，对第1及第2平滑电容器C51、C52施加等于或大于第1齐纳电压Vr53和第2齐纳电压Vr54的值的电压。

(E)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路514中，第1平衡电阻R53具有比第1平滑电容器C51的内部电阻R51a的值要小的电阻值。第2平衡电阻R54具有比第2平滑电容器C52的内部电阻R52a的值要小的电阻值。由此，流过第1平衡电阻R53和第2平衡电阻R54的电流量大于流过第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的各内部电阻R51a、R52a的电流量，因此，能抑制流过第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的电流量。因而，能降低对第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52施加的电压。

(4)变形例

在本实施方式中，对电压平滑电路514采用图18～图20所示的结构的情况进行说明。但是，电压平滑电路也可以采用图21所示的结构。图21的电压平滑电路514’在已说明的电压平滑电路514的结构的基础上，还包括第3辅助电阻R531和第4辅助电阻R532。第3辅助电阻R531并联连接在第1齐纳二极管RZ53的两端。第4辅助电阻R532并联连接在第2齐纳二极管RZ54的两端。

根据图21所涉及的电压平滑电路514’，当将第1齐纳电压Vr53以上的电压V51施加于第1齐纳二极管RZ53时(V51＞Vr53)，流过第1平衡电阻R53的电流分岔入到第1齐纳二极管RZ53和第3辅助电阻R531。反之，当将第2齐纳电压Vr54以上的电压V52施加于第2齐纳二极管RZ54时(V52＞Vr54)，流过第2平衡电阻R54的电流分岔流入第2齐纳二极管RZ54和第4辅助电阻R532。由此，在第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中分别流过的电流量比电压平滑电路514要小，因此，能将第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54的动作电压、额定功率设定得较低，作为第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54，能使用额定电流较小的齐纳二极管。因而，能力图降低电压平滑电路514’的成本(特别是削减第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54的成本)。

此外，在切断电动机驱动装置1的电源时，第3辅助电阻R531和第4辅助电阻R532还能起到作为第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的放电电路的作用。因而，无需另外设置第1平滑电容器C51和第2平滑电容器C52的放电电路。

另外，除第3辅助电阻R531和第4辅助电阻R532以外，电压平滑电路514’具有与图18～图20相同的结构，因此，在图21中，除第3辅助电阻R531和第4辅助电阻R532以外，标注与图18～图20相同的标号。

<实施方式7>

在上述实施方式6中，对仅在第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54中的任一方中有电流流过的情况进行了说明，但在本实施方式中，对动作与上述实施方式6不同的电压平滑电路进行说明。

(1)电压平滑电路的结构

图22～图24是本实施方式所涉及的电压平滑电路614的电路图。电压平滑电路614的主要电路结构与上述实施方式1所涉及的电压平滑电路514相同。即，电压平滑电路614包括第1平滑电容器C61、第2平滑电容器C62、第1平衡电阻R63、第2平衡电阻R64、第1齐纳二极管RZ63(相当于第1通电限制部)、及第2齐纳二极管RZ64(相当于第2通电限制部)。

第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62彼此串联连接，并与电源部13并联连接。第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62分别具有内部电阻R61a、R62a和电容分量C61a、C62a，且使从电源部13输出的电压进一步平滑化。

第1平衡电阻R63与第1平滑电容器C61并联连接，第2平衡电阻R64与第2平滑电容器C62并联连接。第1平衡电阻R63具有比第1平滑电容器C61的内部电阻R61a的值要小的电阻值，第2平衡电阻R64具有比第2平滑电容器C62的内部电阻R62a的值要小的电阻值。

第1齐纳二极管RZ63与第1平衡电阻R63串联连接，第2齐纳二极管RZ64与第2平衡电阻R64串联连接。第1齐纳二极管RZ63在施加有第1齐纳电压Vr63(相当于第1规定电压)以上的电压的情况下，使单向(即，从第1齐纳二极管RZ63的阴极到阳极的方向)的电流流过第1平衡电阻R63。第2齐纳二极管RZ64在施加有第2齐纳电压Vr64(相当于第2规定电压)以上的电压的情况下，使单向(即，从第2齐纳二极管RZ64的阴极到阳极的方向)的电流流过第2平衡电阻R64。

此外，第1齐纳电压Vr63基于电源部13的电压Vdc的值，确定为比对第1平滑电容器C61的两端施加的电压V61要低的值。第2齐纳电压Vr64基于电源部13的电压Vdc的值，确定为比对第2平滑电容器C62的两端施加的电压V62要低的值。作为一例，在设电压Vdc为“718V”的情况下，第1齐纳电压Vr63和第2齐纳电压Vr64分别确定为电压Vdc以下的“240V”。即，在本实施方式中，第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64利用齐纳电压比上述实施方式6所涉及的第1齐纳二极管RZ53和第2齐纳二极管RZ54要低的齐纳二极管，从而结构比实施方式6要经济。

由此，若设各平滑电容器C61、C62为同一电容值(作为一例，1920μC)，则在第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的各内部电阻R61a、R62a没有偏差的情况下，对第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的各两端分别施加359V的电压V61、V62。在此情况下，对第1齐纳二极管RZ63施加第1齐纳电压Vr63以上的电压，对第2齐纳二极管RZ64施加第2齐纳电压Vr64以上的电压。于是，在由第1平衡电阻R63和第1齐纳二极管RZ63构成的上侧的电流路径I63、以及由第2平衡电阻R64和第2齐纳二极管RZ64构成的下侧的电流路径I64这两条电流路径上有电流流过。此时，由于第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的两端电压V61、V62相等，因此，在各内部电阻R61a、R62a中没有电流流过。

另一方面，在各内部电阻R61a、R62a有偏差的情况下，有时会对第1齐纳二极管RZ63施加第1齐纳电压Vr63以上的电压，并也对第2齐纳二极管RZ64施加第2齐纳电压Vr64。即，在本实施方式中，有时会对第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64双方施加第1齐纳电压Vr63以上及第2齐纳电压Vr64以上的电压。例如，在第1平滑电容器C61的两端电压V61为310V、第2平滑电容器C62的两端电压V62为408V的情况下，对各第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64分别施加第1齐纳电压Vr63以上的电压及第2齐纳电压Vr64以上的电压，因此，在包含第1齐纳二极管RZ63的电流路径I63和包含第2齐纳二极管RZ64的电流路径I64上分别有电流流过。如此，对于流过各电流路径I63、I64的电流，这些电流的差分根据第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的两端电压V61、V62的大小而流入内部电阻R61a或内部电阻R62a。

此外，与实施方式1同样，将第1齐纳电压Vr63确定为第1平滑电容器C61的额定电压以下，将第2齐纳电压Vr64确定为第2平滑电容器C62的额定电压以下。

此外，在确定各齐纳电压Vr63、Vr64的值时，除上述电压Vdc、第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的额定电压以外，还考虑第1平衡电阻R63和第2平衡电阻R64的值。

(2)动作

接下来，利用图22～图24，对电压平滑电路614的动作进行说明。另外，以下，为了简化说明，设各平衡电阻R63、R64的电阻值相等，且各第1及第2齐纳电压Vr63、Vr64均为“240V”，电源部13的电压Vdc为718V。

首先，根据电压平滑电路614的结构，对第1平滑电容器C61的两端施加的电压V61等于对电流路径I63施加的电压，对第2平滑电容器C62的两端施加的电压V62等于对电流路径I64施加的电压。另一方面，由于使用相同的电容器作为各平滑电容器C61、C62，因此，理想情况下，各内部电阻R61a、R62a之间几乎没有偏差或偏差较小(R61a≈R62a)，因此，第1平滑电容器C61的两端电压V61和第2平滑电容器C62的两端电压V62处于分别为各平滑电容器C61、C62的额定电压以下、且大致相等的状态。在该理想状态下，对各电流路径I63、I64施加的电压V61、V62分别为第1齐纳电压Vr63和第2齐纳电压Vr64以上(V61＞Vr63，V62＞Vr64)，因此，在电流路径I63上有基于电压V61与第1齐纳电压Vr63之间的差分电压的电流流过，在电流路径I64上有基于电压V62与第2齐纳电压Vr64之间的差分电压的电流流过。另一方面，在各内部电阻R61a、R62a上没有电流流过，第1及第2平滑电容器C61、C62处于保持电压平衡的状态(图22)。

但是，若内部电阻R61a、R62a有偏差，则对各平滑电容器C61、C62施加的电压V61、V62之间产生大小关系，第1及第2平滑电容器C61、C62处于电压平衡被破坏的状态。基于该大小关系，电压平滑电路614进行以下任一种动作。

(2-1)第1平滑电容器C61的两端电压V61大于第2平滑电容器C62的两端电压V62的情况(V61＞V62)

假设两端电压V61为380V，两端电压V62为338V。由于各两端电压V61、V62为第1齐纳电压Vr63、Vr64以上，因此，第1及第2齐纳二极管RZ63、RZ64均进行动作，第1齐纳二极管RZ63、RZ64的两端电压被钳位于第1齐纳电压Vr63，第2齐纳二极管RZ64的两端电压被钳位于第2齐纳电压Vr64。于是，在电流路径I63上，电流按照第1平衡电阻R63和第1齐纳二极管RZ63的顺序流过，在电流路径I64上，电流按照从第2平衡电阻R64到第2齐纳二极管RZ64的顺序流过(图23)。

此外，对各平衡电阻R63、R64施加的电压分别为两端电压V61、V62与各齐纳电压Vr63、Vr64之间的差分电压(V61-Vr63，V62-Vr64)。此处，由于两端电压V61大于两端电压V61(V61＞V61)，因此，对第1平衡电阻R63施加的电压大于对第2平衡电阻R64施加的电压。因此，流过第1平衡电阻R63的电流(即，在电流路径I63上流过的电流)大于流过第2平衡电阻R64的电流(即，在电流路径I64上流过的电流)。即，在电流路径I63上流过的电流经由连接点S1分岔流入电流路径I64上及第2平滑电容器C62的内部电阻R62a上。即，在第1平滑电容器C61的内部电阻R61a中没有电流流过，但在第2平滑电容器C62的内部电阻R62a中有在电流路径I63上流过的电流与在电流路径I64上流过的电流之间的差分电流流过。这样，电流流入内部电阻R62a，从而对第2平滑电容器C62的两端施加的电压V62变大。由于电压V61表示为“Vdc-V62”，因此，随着电压V62变大而电压V61变小。

通过上述动作，不久两端电压V61、V62大致相等，在各电流路径I63、电流路径I64上有基于各两端电压V61、V62与各齐纳电压Vr63、Vr64之间的差分的电流流过，但在第2平滑电容器C62的内部电阻R62a中不再有电流流过(图22)。如此，电压平滑电路614通过上述动作，在两端电压V61大于两端电压V62的情况下，以减小第1平滑电容器C61的两端电压V61、并增大第2平滑电容器C62的两端电压V62的方式进行工作，因此，能变成保持两端电压V61、V62的平衡的状态，避免对第1平滑电容器C61过度施加电压。

(2-2)第1平滑电容器C61的两端电压V61小于第2平滑电容器C62的两端电压V62的情况(V61＜V62)

假设两端电压V61为338V，两端电压V62为380V。由于各两端电压V61、V62为第1齐纳电压Vr63、Vr64以上，因此，第1及第2齐纳二极管RZ63、RZ64均进行动作，第1齐纳二极管RZ63、RZ64的两端电压被钳位于第1齐纳电压Vr63，第2齐纳二极管RZ64的两端电压被钳位于第2齐纳电压Vr64。于是，在电流路径I63上，电流按照第1平衡电阻R63和第1齐纳二极管RZ63的顺序流过，在电流路径I64上，电流按照从第2平衡电阻R64到第2齐纳二极管RZ64的顺序流过(图24)。

此外，对各平衡电阻R63、R64施加的电压分别为两端电压V61、V62与各齐纳电压Vr63、Vr64之间的差分电压(V61-Vr63，V62-Vr64)。此处，由于两端电压V62大于两端电压V61(V61＜V62)，因此，对第2平衡电阻R62施加的电压大于对第1平衡电阻R63施加的电压。因此，与上述(2-1)相反，流过第2平衡电阻R64的电流(即，在电流路径I64上流过的电流)大于流过第1平衡电阻R63的电流(即，在电流路径I63上流过的电流)。即，从电源部13流过来的电流分岔流入第1平滑电容器C61的内部电阻R61a一侧和电流路径I63一侧，之后经由连接点S1在电流路径I64合流。即，在第2平滑电容器C62的内部电阻R62a中没有电流流过，但在第1平滑电容器C61的内部电阻R61a中有在电流路径I64上流过的电流与在电流路径I63上流过的电流之间的差分电流流过。这样，电流流入内部电阻R61a，从而对第1平滑电容器C61的两端施加的电压V61变大。由于电压V62表示为“Vdc-V61”，因此，随着电压V61变大而电压V62变小。

通过上述动作，不久两端电压V61、V62大致相等，在电流路径I63、电流路径I64上，有基于各两端电压V61、V62与各齐纳电压Vr63、Vr64之间的差分的电流流过，但在第1平滑电容器C61的内部电阻R61a中不再有电流流过(图22)。如此，在两端电压V62大于两端电压V61的情况下，电压平滑电路614通过上述动作，以减小第2平滑电容器C62的两端电压V62、并增大第1平滑电容器C61的两端电压V61的方式进行工作，因此，能变成保持两端电压V61、V62的平衡的状态，避免对第2平滑电容器C62过度施加电压。

(3)效果

(A)

根据本实施方式所涉及的电压平滑电路614，对第1齐纳二极管RZ63施加第1齐纳电压Vr63以上的电压，并对第2齐纳二极管RZ64也施加第2齐纳电压Vr64以上的电压，因此，在第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64双方、即第1平衡电阻R63和第2平衡电阻R64双方中都有电流流过。

另外，在本实施方式中，通过利用齐纳电压比实施方式6要低的齐纳二极管作为第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64，来实现上述动作。因此，可以说本实施方式所涉及的电压平滑电路614在想要将作为通电限制部的齐纳二极管的动作电压、额定功率设定得较低的情况下是特别有效的方法。

(B)

此外，根据本实施方式所涉及的电压平滑电路614，对第1齐纳二极管RZ63施加第1齐纳电压Vr63以上的电压，从而第1齐纳二极管RZ63中有电流流过，对第2齐纳二极管RZ64施加第2齐纳电压Vr64以上的电压，从而第2齐纳二极管RZ64中有电流流过。第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64中的各电压分别被钳位于第1齐纳电压Vr63和第2齐纳电压Vr64。因此，对第1平衡电阻R63施加第1平滑电容器C61的两端电压与第1齐纳电压Vr63之间的差分电压，对第2平衡电阻R64施加第2平滑电容器C62的两端电压与第2齐纳电压Vr64之间的差分电压。因而，能用简易的结构使在第1及第2平衡电阻R63、R64中流过的电流值比以往要小，从而能降低第1及第2平衡电阻R63、R64中的发热量，因此，能抑制对各平衡电阻R63、R64附近的电子元器件的影响。

因而，能用简易的结构来保持对各平滑电容器C61、C62施加的电压的平衡。此外，作为第1平衡电阻R63和第2平衡电阻R64，能利用尺寸较小的电阻(例如贴片电阻)。在安装第1及第2平衡电阻R63、R64的印刷基板中，第1及第2平衡电阻R63、R64所占的面积变小，因此，能缩小印刷基板。

(C)

此外，在本实施方式所涉及的电压平滑电路614中，第1齐纳电压Vr63和第2齐纳电压Vr64为第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的额定电压以下。由此，对各第1及第2平滑电容器C61、C62分别施加大于第1齐纳电压Vr63和第2齐纳电压Vr64的值的电压。

(D)

此外，根据本实施方式所涉及的电压平滑电路614，第1平衡电阻R63具有比第1平滑电容器C61的内部电阻R61a的值要小的电阻值，第2平衡电阻R64具有比第2平滑电容器C62的内部电阻R62a的值要小的电阻值。由此，流过第1平衡电阻R63和第2平衡电阻R64的电流量大于流过第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的各内部电阻R61a、R62a的电流量，因此，能抑制流过第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的电流量。因而，能降低对第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62施加的电压。

(4)变形例

(a)

本实施方式所涉及的电压平滑电路也可以与实施方式1所涉及的电压平滑电路614’(图21)同样地，采用图25所示的结构。图25的电压平滑电路614’在图22～图24中已说明的电压平滑电路514的结构的基础上，还包括第3辅助电阻R631和第4辅助电阻R632。第3辅助电阻R631并联连接在第1齐纳二极管RZ63的两端。第4辅助电阻R632并联连接在第2齐纳二极管RZ64的两端。

根据图25所涉及的电压平滑电路614’，在各齐纳二极管RZ63、RZ64进行动作的情况下，流过第1平衡电阻R63的电流分岔流入第1齐纳二极管RZ63和第3辅助电阻R631，流过第2平衡电阻R64的电流分岔流入第2齐纳二极管RZ64和第4辅助电阻R632。由此，在第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64中分别流过的电流量比电压平滑电路614要小，因此，能将第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64的动作电压、额定功率设定得较低，作为第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64，能使用额定电流较小的齐纳二极管。因而，能力图降低电压平滑电路614’的成本(特别是削减第1齐纳二极管RZ63和第2齐纳二极管RZ64的成本)。

此外，在切断电动机驱动装置1的电源时，第3辅助电阻R631和第4辅助电阻R632还能起到作为第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的放电电路的作用。因而，无需另外设置第1平滑电容器C61和第2平滑电容器C62的放电电路。

另外，除第3辅助电阻R631和第4辅助电阻R632以外，电压平滑电路614’具有与图22～图24相同的结构，因此，在图25中，除第3辅助电阻R631和第4辅助电阻R632以外，标注与图22～图24相同的标号。

(b)

在本实施方式的“(2)动作”中，对如下情况进行了说明：即使各内部电阻R61a、R62a有偏差，各两端电压V61、V62产生大小关系，在电流路径I63、I64这两者上都有电流流过。但是，在图22～图24所涉及的电压平滑电路614中，当内部电阻R61a、R62a的偏差非常大、两端电压V61、V62之差较大时，可认为两端电压V61、V62中的任一方会在第1齐纳电压Vr63或第2齐纳电压Vr64以下。在此情况下，首先，仅施加有齐纳电压Vr63、Vr64以上的电压的任一个齐纳二极管RZ63、RZ64进行动作，当不久后两端电压V61、V62之差变小时，对另一个齐纳二极管也施加齐纳电压以上的电压，从而未动作过的齐纳二极管也进行动作。之后，变成与本实施方式的“(2)动作”相同。即，此情况下的电压平滑电路614选取以下的第1状态和第2状态中的任一种状态。

第1状态：对第1齐纳二极管RZ63施加第1齐纳电压Vr63以上的电压之后、对第2齐纳二极管RZ64也施加第2齐纳电压Vr64以上的电压的状态

第2状态：对第2齐纳二极管RZ64施加第2齐纳电压Vr64以上的电压之后、对第1齐纳二极管RZ63也施加第1齐纳电压Vr63以上的电压的状态

为了说明上述第1状态的具体例，假设各齐纳电压为“240V”，电源部13的电压Vdc为“718V”，两端电压V61为“500V”，两端电压V62为“218V”。在此情况下，首先，仅第1齐纳二极管RZ63进行动作，像实施方式6的图19那样，电流流入内部电阻R62a。于是，由于两端电压V62缓缓变大，因此，两端电压V62的电压成为240V以上，从而在此之前未动作过的第2齐纳二极管RZ64也开始动作。由此，电流像本实施方式的图23所示的那样流动，不久两端电压V61、V62变成保持平衡的状态。

此外，为了说明第2状态的具体例，假设两端电压V61为“218V”，两端电压V62为“500V”。在此情况下，首先，仅第2齐纳二极管RZ64进行动作，像实施方式6的图20那样，电流流入内部电阻R61a。于是，由于两端电压V61缓缓变大，因此，两端电压V61的电压为240V以上，从而在此之前未动作过的第1齐纳二极管RZ63也开始动作。由此，电流像本实施方式的图24所示的那样流动，不久两端电压V61、V62变成保持平衡的状态。

<其它实施方式>

以上，基于附图对本发明的实施方式及其变形例进行了说明，但具体结构并不限于这些实施方式及其变形例，在不脱离发明要点的范围内可进行变更。

(a)

在上述实施方式1～3所涉及的电压平滑电路14、114、214中，设置一个齐纳二极管RZ4、RZ14、RZ24、齐纳电压Vr4、Vr14、Vr24例如为376V的情况进行了说明。然而，作为一般流通的齐纳二极管，齐纳电压较大的齐纳二极管(360V等)较少。因而，也可以将多个齐纳二极管串联连接，从而作为齐纳二极管RZ4、RZ14、RZ24来利用。例如，在设齐纳电压为“376V”的情况下，可以将8个齐纳电压为47V左右的齐纳二极管串联连接来进行应对。

但是，在利用多个齐纳二极管的情况下，元器件成本必然升高。因而，综合考虑所利用的齐纳二极管的成本、和平衡电阻R3、R13(或第1平衡电阻R23和第2平衡电阻R24)的功耗的目标值等，来确定齐纳电压Vr4、Vr14、Vr24，或确定所利用的齐纳二极管的个数。

在实施方式6和实施方式7中，也能同样地将多个齐纳二极管串联连接，从而作为第1齐纳二极管RZ53、RZ63和第2齐纳二极管RZ54、RZ64来利用。

(b)

此外，在上述实施方式1～3所涉及的电压平滑电路14、114、214中，对“第2通电限制部”由齐纳二极管RZ4、RZ14、RZ24构成的情况进行了说明，其中，该“第2通电限制部”在施加有规定电压以上的电压的情况下，在电流路径I4、I14、I24上有单向的电流流过，并将端子间电压维持在规定电压。但是，第2通电限制部可以是任何能在施加有第2规定电压以上的电压的情况下、使单向的电流流过平衡电阻R3、R13(或第1平衡电阻R23)并将端子间电压维持在第2规定电压的部件，也可以由齐纳二极管以外的元器件构成。

在实施方式6和实施方式7中，同样地，第1通电限制部和第2通电限制部可以是任何能在施加有规定电压以上的电压的情况下、使单向的电流流过第1或第2平衡电阻R53、63、R54、64的部件，也可以由齐纳二极管以外的元器件构成。

(c)

此外，在上述实施方式1～4中，对满足平衡电阻的值小于平滑电容器的内部电阻的值这一条件的情况进行了说明。但是，该条件不是必须的。特别是，在上述实施方式3所记载的方法中，根据像齐纳电压的值和表示各平滑电容器的两端电压的动作范围的“X％”的值等那样的、包含在前提条件中的各种值等是何值，第1平衡电阻和各平滑电容器的内部电阻值之间的大小关系发生变化。

(d)

此外，在上述实施方式1中，对仅一个平衡电阻R1、和齐纳电压Vr4的确定方法概括地进行了说明。但是，平衡电阻R1和齐纳电压Vr4也可以与实施方式3的“(2-2)具体例”同样地确定。

此外，如上述实施方式2所示，在仅有一个平衡电阻的情况下，该平衡电阻的值可以与上述实施方式5的“(2)各平衡电阻的电阻值和齐纳电压的确定方法”同样地确定。

(e)

在上述实施方式3中，对如下情况进行了说明：如图9～图11所示，在电流路径I24上，从电压高的一侧起依次按照齐纳二极管RZ24、第2平衡电阻R24的顺序进行连接。但是，电流路径I24上的元件的连接顺序并不限于该顺序，也可以是第2平衡电阻R24、齐纳二极管RZ24的顺序。

此外，在上述实施方式4～7中，各电流路径I34、I44、I53、I54、I63、I64上的元件的连接顺序不限于图15～图20、图22～图24中的顺序。

工业上的实用性

本发明所涉及的电压平滑电路能在电动机驱动用的电动机驱动装置中，作为用于对提供给逆变器部的电源电压进行平滑化的电路来利用。

标号说明

1电动机驱动装置

13电源部

14、114、214、314、414、514、614电压平滑电路

15逆变器部

C1、C11、C21、C31、C41、C51、C61第1平滑电容器

C1a、C11a、C21a、C31a、C41a、C51a、C61a电容分量

R1a、R11a、R21a、R31a、R41a、R51a、R61a内部电阻(电阻分量)

C2、C12、C22、C32、C42、C52、C62第2平滑电容器

C2a、C 12a、C22a、C32a、C42a、C52a、C62a电容分量

R2a、R12a、R22a、R32a、R42a、R52a、R62a内部电阻(电阻分量)

R3、R13平衡电阻

R23、R33、R43、R53、R63第1平衡电阻

R24、R34、R44、R54、R64第2平衡电阻

RZ4、RZ14、R24、R34、R44、RZ53、RZ54、RZ63、RZ64齐纳二极管

R5、R6、R25、R26、R531、R532、R631、R632辅助电阻

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2003-88144号公报

专利文献2：日本专利特开平1-169516号公报

Claims (16)

1.一种电压平滑电路(14、114、214、314、414、514、614)，该电压平滑电路对从电源部(13)输出的电压进行平滑化，其特征在于，包括：

彼此串联连接、且与所述电源部并联连接的第1平滑电容器(C1、C11、C21、C31、C41、C51、C61)及第2平滑电容器(C2、C12、C22、C32、C42、C52、C62)；

与所述第1平滑电容器并联连接的第1平衡电阻(R3、R13、R23、R33、R43、R53、R63)；以及

第2通电限制部(RZ4、RZ14、RZ24、RZ34、RZ44、RZ54、RZ64)，该第2通电限制部连接在与所述第2平滑电容器并联的电流路径上，在施加第2规定电压以上的电压的情况下，使电流在所述电流路径上单向流过。

2.如权利要求1所述的电压平滑电路(14、114、214、314、414)，其特征在于，

所述第2规定电压低于所述第2平滑电容器的额定电压，

在施加所述第2规定电压以上的电压的情况下，所述第2通电限制部将其端子间电压维持在所述第2规定电压。

3.如权利要求2所述的电压平滑电路(214、314、414)，其特征在于，

还包括第2平衡电阻(R24、R34、R44)，该第2平衡电阻连接在所述电流路径上，以与所述第2平滑电容器并联且与所述第2通电限制部串联，

在对所述第2通电限制部施加所述第2规定电压以上的电压的情况下，所述第2平衡电阻中有单向的电流流过。

4.如权利要求3所述的电压平滑电路(14、114、214、314、414)，其特征在于，

确定所述第1平衡电阻和所述第2平衡电阻中的至少一个电阻值，使其满足如下条件：表示所述第1平滑电容器的两端电压的第1两端电压低于所述第1平滑电容器的额定电压，且表示所述第2平滑电容器的两端电压的第2两端电压低于所述第2平滑电容器的额定电压，

所述第2规定电压与所述第2两端电压大致相同或在所述第2两端电压以下。

5.如权利要求2～4的任一项所述的电压平滑电路(114、314)，其特征在于，

确定所述第1平衡电阻的电阻值，使其满足如下条件：表示所述第1平滑电容器的两端电压的第1两端电压在表示所述第2平滑电容器的两端电压的第2两端电压以下，且所述第2两端电压低于所述第2平滑电容器的额定电压。

6.如权利要求2～5的任一项所述的电压平滑电路(14、114、214、314、414)，其特征在于，

还包括与所述第2通电限制部并联连接的第1辅助电阻(R5、R25)、以及与彼此串联连接的所述第1平滑电容器和所述第2平滑电容器并联连接的第2辅助电阻(R6、R26)中的任一个电阻。

7.如权利要求1所述的电压平滑电路(514、614)，其特征在于，还包括：

第2平衡电阻(R54、R64)，该第2平衡电阻连接在所述电流路径上，以与所述第2平滑电容器并联且与所述第2通电限制部串联；及

第1通电限制部(RZ53、RZ63)，该第1通电限制部与所述第1平衡电阻串联连接，在施加第1规定电压以上的电压的情况下，所述第1平衡电阻中有单向的电流流过，

在对所述第2通电限制部(RZ54、RZ63)施加所述第2规定电压以上的电压的情况下，所述第2平衡电阻(R54、R64)中有单向的电流流过。

8.如权利要求7所述的电压平滑电路(514’、614’)，其特征在于，还包括：

并联连接在所述第1通电限制部的两端的第3辅助电阻(R531、R631)；及

并联连接在所述第2通电限制部的两端的第4辅助电阻(R532、R632)。

9.如权利要求7或8所述的电压平滑电路(514)，其特征在于，

在对所述第1通电限制部(RZ53)施加所述第1规定电压以上的电压的情况下，不对所述第2通电限制部(RZ54)施加所述第2规定电压以上的电压，

在对所述第2通电限制部(RZ54)施加所述第2规定电压以上的电压的情况下，不对所述第1通电限制部(RZ53)施加所述第1规定电压以上的电压。

10.如权利要求9所述的电压平滑电路(514)，其特征在于，

所述第1通电限制部(RZ53)由第1齐纳二极管构成，

所述第2通电限制部(RZ54)由第2齐纳二极管构成，

基于所述电源部输出的电压的值，确定所述第1规定电压和第2规定电压，使得电流仅流过所述第1齐纳二极管和所述第2齐纳二极管中的任一方。

11.如权利要求10所述的电压平滑电路(514)，其特征在于，

所述第1规定电压和所述第2规定电压为所述第1平滑电容器(C51)和所述第2平滑电容器(C52)的额定电压以下。

12.如权利要求7或8所述的电压平滑电路(614)，其特征在于，

对所述第1通电限制部(RZ63)施加所述第1规定电压以上的电压，并且，对所述第2通电限制部(RZ64)也施加所述第2规定电压以上的电压。

13.如权利要求12所述的电压平滑电路(614)，其特征在于，选取如下状态中的任一种状态：

第1状态，该第1状态在对所述第1通电限制部(RZ63)施加所述第1规定电压以上的电压之后，对所述第2通电限制部(RZ64)也施加所述第2规定电压以上的电压；及

第2状态，该第2状态在对所述第2通电限制部(RZ64)施加所述第2规定电压以上的电压之后，对所述第1通电限制部(RZ63)也施加所述第1规定电压以上的电压。

14.如权利要求12或13所述的电压平滑电路(614)，其特征在于，

所述第1通电限制部(RZ63)由第1齐纳二极管构成，

所述第2通电限制部(RZ64)由第2齐纳二极管构成。

15.如权利要求14所述的电压平滑电路(614)，其特征在于，

所述第1规定电压和所述第2规定电压为所述第1平滑电容器(C61)和所述第2平滑电容器(C62)的额定电压以下。

16.如权利要求3～15的任一项所述的电压平滑电路(214、314、414、514、614)，其特征在于，

所述第1平衡电阻具有比所述第1平滑电容器的内部电阻的值要小的电阻值，

所述第2平衡电阻具有比所述第2平滑电容器的内部电阻的值要小的电阻值。

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