CN110417286B - 电力变换装置的驱动电路以及电力变换装置 - Google Patents
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Abstract
若产生并联连接的功率半导体元件的温度差分,则并联连接的功率半导体元件的发热就会变得不均匀,可靠性降低。具备包含上臂元件(上臂的功率半导体元件)和下臂元件(下臂的功率半导体元件)的电力变换单元的电力变换装置的驱动电路具有:生成上臂元件的栅极的负偏置电压的可变电压源;和按照在上臂元件和下臂元件中共用的温度检测部的输出使可变电压源生成的负偏置电压变化的电压控制部。可变电压源的正侧与下臂元件的高电压侧连接。下臂元件的低电压侧与属于下臂的电容元件的一端连接。电容元件的另一端与高耐压二极管的阳极端子连接。高耐压二极管的阴极端子与可变电压源的负侧连接。若下臂元件接通,则充电电流从可变电压源流到电容元件。
Description
技术领域
本发明大致涉及为了将直流电变换为交流电或者将交流电变换为直流电而使用的电力变换装置及其驱动电路。
背景技术
近年来,要求作为电力变换装置的一例的逆变器装置的高输出密度化,电力变换装置的小型化以及轻型化得以进展。随着将搭载有功率半导体元件的功率半导体模块、电容器、汇流条等的部件进行一体化而得到的电力变换单元(电力变换装置的一部分)的小型化的进展,用于驱动功率半导体元件的驱动电路的小型以及低成本化的需求变高。此外,通过搭载多个将功率半导体模块、电容器、汇流条、栅极驱动电路等部件进行一体化而得到的电力变换单元,并谋求部件的共用化以及输出容量的提高,从而来实现电力变换装置的低成本化。通过增加电力变换单元的并联数,从而能实现电力变换装置的大容量化。
在将功率半导体元件并联连接时,由于功率半导体元件的阈值、接通电压等功率半导体元件固有的特性具有偏差,因而存在在这些功率半导体元件导通时在各个功率半导体元件中流动的电流值出现不平衡这样的课题。以往,考虑到电流不平衡,需要在并联连接功率半导体元件时,以比各个额定电流小的电流值进行设计,以使得功率半导体元件不会因异常的电压、电流而被破坏。因此,不能最大限度地利用功率半导体元件的性能。
作为以往的技术,进行功率半导体元件的筛选,并将具有相同特性的功率半导体元件彼此组合,但特性筛选所引起的成本增加以及并联数的限制会成为课题。
鉴于此,例如在专利文献1中,对于稳定时的接通电压偏差所引起的电流不平衡的课题,记述有“具备基于阈值的电压差分使栅极施加电压发生等量变化的手段。”。
此外,在专利文献2中,记述有“具备:存储功率半导体元件的特性信息的存储部;和基于存储部中存储的特性信息来控制功率半导体元件的栅极驱动条件的栅极驱动控制部。”。
[在先技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2008-178248号公报
[专利文献2]日本特开2017-046438号公报
发明内容
[发明想要解决的课题]
在专利文献1中,通过基于阈值的差分使栅极电压发生等量变化,从而成为用于解决稳定时的电流不平衡的手段,另一方面,在专利文献2中,特征在于,通过具备存储功率半导体元件的特性信息的存储部,并基于存储部中存储的阈值等特性信息来单独控制功率半导体元件的栅极驱动条件,从而改善电流不平衡。
然而,在专利文献1以及2中,虽然都能够在功率半导体元件的出厂检查时将阈值电压主要作为功率半导体元件的静特性信息而得到,但实际上在功率半导体元件被安装在电力变换装置中而实际工作时,进行测定是非常困难的。
在并联连接多个功率半导体元件来构成电力变换装置的情况下,在电力变换装置开始运转而实际工作时,有时功率半导体元件的阈值电压会随时间经过而劣化,从而阈值电压值会发生变动。此外,并联连接的功率半导体元件的散热路径中的热电阻会随时间经过而劣化,从而会在并联连接功率半导体元件的接线温度中产生差异。
若阈值电压产生变动,则并联连接的功率半导体元件(上臂元件(上臂的功率半导体元件)和下臂元件(下臂的功率半导体元件))的输出电流就会产生不平衡,由于该电流不平衡,功率半导体元件的发热变得不均等,发热有可能集中在特定元件而使作为电力变换装置的可靠性降低。此外,若在元件温度中产生差异,则由于阈值电压的温度依赖性,进行并联连接的功率半导体元件的电流就会产生不平衡,同样有可能使电力变换装置的可靠性降低。
[用于解决课题的技术方案]
本发明正是鉴于上述课题而提出的,具备包含上臂元件(上臂的功率半导体元件)和下臂元件(下臂的功率半导体元件)的电力变换单元的电力变换装置的驱动电路具有:生成上臂元件的栅极的负偏置电压的可变电压源;和按照在上臂元件和下臂元件中共用的温度检测部的输出使可变电压源生成的负偏置电压变化的电压控制部。可变电压源的正侧与下臂元件的高电压侧连接。下臂元件的低电压侧与属于下臂的电容元件的一端连接。电容元件的另一端与高耐压二极管的阳极端子连接。高耐压二极管的阴极端子与可变电压源的负侧连接。若下臂元件接通则充电电流从可变电压源流到电容元件。
[发明效果]
能够改善由于因并联连接的功率半导体元件的温度差分引起的阈值电压的差异而产生的电流不平衡,谋求可靠性的提高。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的电力变换装置及其驱动电路的结构图。
图2是实施方式的一比较例所涉及的电路模块图。
图3是包含并联连接的电力变换单元和各个驱动电路部的电力变换装置的结构图。
图4A是电力变换单元为两并联连接的情况下的同一臂中的功率半导体元件的阈值电压的温度依赖性的示意图。
图4B是阈值电压不同时的栅极施加电压的波形的一例的示意图。
图5是上臂驱动电路的一部分的概要图。
图6是电压控制处理的流程图。
图7是应用本发明的一实施方式的电梯系统的一例的系统结构图。
图8表示电力变换单元的并联连接构造例。
附图标记说明:
5···驱动电路部,30···温度传感器,31···电压控制部,33···高耐压二极管,50···驱动电路,111···电力变换单元,301···下臂元件(下臂的功率半导体元件),311···上臂元件(上臂的功率半导体元件)
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的一实施方式所涉及的电力变换装置的驱动电路进行说明。另外,各图中对相同要素标记相同的附图标记,并省略重复的说明。
图1是本发明的一实施方式所涉及的电力变换装置及其驱动电路的结构图。
本实施方式所涉及的电力变换装置60具备:包含上臂元件(上臂的功率半导体元件)311以及下臂元件(下臂的功率半导体元件)301的电力变换单元111;驱动电力变换单元111的驱动电路50;和在上臂元件311和下臂元件301中共用的温度传感器30(温度检测部的一例)。作为功率半导体元件,能够使用作为电压驱动型的元件的一例的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)等。驱动电路50按照由温度传感器30检测出的温度分别单独地调整上臂元件311的栅极施加电压和下臂元件301的栅极施加电压。由此,即使在产生了并联连接的功率半导体元件311以及301的温度差分的情况下,也能通过按照栅极施加电压的阈值电压的变动使栅极施加电压发生变化,来使发热均匀化,从而谋求可靠性的提高和长寿命化。
在电力变换装置60中,电力变换单元111具有正侧功率端子601、负侧功率端子602和输出功率端子603。在并联连接电力变换单元111时,将功率端子601、602、603分别作为共用的端子来连接。即,并联连接的多个电力变换单元111分别具有的多个功率端子601是共用的,该多个电力变换单元111分别具有的多个功率端子602是共用的,该多个电力变换单元111分别具有的多个功率端子603是共用的。
电力变换单元111具有上臂元件311、下臂元件301和用于测定温度的温度传感器30。另外,所谓“上臂”可以为功率半导体元件311其本身,也可以为包含功率半导体元件311的一个以上的器件的集合。同样地,所谓“下臂”可以为功率半导体元件301其本身,也可以为包含功率半导体元件301的一个以上的器件的集合。
用于驱动控制电力变换单元111的驱动电路50与电力变换单元111连接。具体地说,驱动电路50为一个以上的驱动电路部5的集合。如后所述那样,针对并联连接的电力变换单元111中的每一个电力变换单元111,将驱动电路部5与该电力变换单元111连接。电力变换单元111以及驱动电路部5各自的数目为1也能应用本发明。
驱动电路部5具有作为上臂元件311的栅极驱动电路的上臂驱动电路、作为下臂元件301的栅极驱动电路的下臂驱动电路、和设置于上臂驱动电路与下臂驱动电路之间的高耐压二极管33(二极管的一例)。在驱动电路部5中,上臂驱动电路以及下臂驱动电路单独地进行动作,但如后所述那样,在上臂驱动电路以及下臂驱动电路间共享负偏置电压。具体地说,通过下臂元件301被接通,上臂的负偏置电压被复制到下臂。在本实施方式中,在上臂和下臂中,温度传感器30是共用的,在上臂和下臂各自中,作为负偏置电压与正偏置电压的合计的总计电压是恒定的。基于检测出的温度在上臂中控制负偏置电压,所控制的负偏置电压与下臂共享。因而,作为结果,在上臂和下臂中,求得正偏置电压作为总计电压与负偏置电压的差分,按照该正偏置电压,决定栅极施加电压。因此,对上臂和下臂的任一个都能提供适合于通过共用的温度传感器30检测出的温度的栅极施加电压。此外,在电力变换单元111中,现有的下臂元件301也可作为用于负偏置电压的共享的开关来使用。由此,不追加新的开关元件(也就是说,在抑制部件个数的增加的同时),就能实现负偏置电压的共享。
驱动电路部5具有基于作为来自温度传感器30的输出的传感信息(换句话说,所检测出的温度)来控制上臂的负偏置电压的电压控制部31。上臂驱动电路具有:按照来自电压控制部31的电压指令来输出上臂的负偏置电压的负偏置电源100(可变电压源的一例)、上臂的绝缘电压生成部56(上臂电源生成部的一例)、与负偏置电源100和绝缘电压生成部56连接的正偏置电容元件(典型地是电容器)103、和上臂信号输入端子44。以上臂元件311的低电压侧端子为基准,在绝缘电压生成部56的负偏置侧连接负偏置电源100。上臂元件311的驱动电压的负偏置量由负偏置电源100生成,上臂元件311的驱动电压的正偏置量由绝缘电压生成部56和负偏置电源100的电压差分决定。上臂的驱动信号从上臂信号输入端子44输入,并经由上臂的缓冲电路部42输入到上臂元件311。电压控制部31按照温度传感器30的输出使负偏置电源100生成的负偏置电压发生变化。
另一方面,下臂驱动电路具有:下臂的绝缘电压生成部55(下臂电源生成部的一例)、下臂的负偏置电容元件101(属于下臂的电容元件的一例)、正偏置电容元件102、下臂的缓冲电路部41、和下臂信号输入端子43。以下臂元件301的低电压侧端子为基准,在绝缘电压生成部55的负偏置侧连接负偏置电容元件101。下臂的正偏置侧的电压由绝缘电压生成部55与负偏置电容元件101的电压差分决定。下臂的驱动信号从下臂信号输入端子43输入,并经由下臂的缓冲电路部41输入到下臂元件301。
在上臂驱动电路与下臂驱动电路之间连接高耐压二极管33,高耐压二极管33的阳极端子与下臂的负偏置电容元件101的一端连接,高耐压二极管33的阴极端子与上臂的负偏置电源100的负电位端子(负侧)连接。
下臂的负偏置电容元件101的另一端(未与高耐压二极管33连接的端子)与下臂元件301的LV侧(低电压侧)的端子连接。下臂元件301的HV侧(高电压侧)的端子与上臂元件311的LV侧端子连接,并且与上臂的负偏置电源100的正电位端子连接。
如图1的吹出方框所示那样,通过上臂的负偏置电源100、下臂元件301、下臂的负偏置电容元件101、和高耐压二极管33形成回路。若下臂元件301导通,则下臂的负偏置电容元件101中流过充电电流35,下臂的负偏置电容元件101被充电并在不久后成为与上臂的负偏置电源100大致相同的电压。此外,下臂元件301成为断开,在上臂与下臂的驱动电路间施加高电压,但高耐压二极管33具有足够的耐压,在上臂与下臂之间不会流过大电流。
因此,上臂的负偏置电源100的电压Ve按照温度传感器30的检测温度发生变化,负偏置电源100的电压Ve通过下臂元件301导通而被复制到下臂的负偏置电容元件101。作为结果,负偏置电压Ve在上臂驱动电路与下臂驱动电路间被共享。由此,能够基于共用(同一)的温度传感器30的检测温度(表示所检测出的温度的温度信息),使上臂以及下臂双方的负偏置电压发生变化。
图2为实施方式的一比较例所涉及的电路模块图。
在共享同一温度传感器30来调整上下臂的栅极电压的情况下,由于在上下臂间施加高电压,因此需要将温度传感器30的检测温度暂时获取到上位电压控制部40,并将基于该温度信息的上臂或者下臂的栅极电压控制指令分别绝缘地转送到上臂的栅极电压可变部1511、下臂的栅极电压可变部1501。因此,上臂需要上臂绝缘信号传送部39,下臂需要下臂绝缘信号传送部38。
上臂绝缘信号传送部39以及下臂绝缘信号传送部38(例如光纤)一般价格较高,而且还需要用于进行发送或者接收该绝缘信号的绝缘电路,作为总体的系统,存在成本高且复杂化的课题。
此外,在这种系统中,由于需要将检测温度暂时转送到上位电压控制部40,并进一步将变换为绝缘信号的指令转送到上下臂的栅极电压可变部1511、1501,因此还存在信号传送的迟延大这样的课题。
因此,在图2所示的一比较例所涉及的电路结构中,存在因系统的高成本化以及复杂化、信号传送迟延引起的电压控制的延迟这样的课题。另一方面,若是本实施方式所涉及的电路结构,则能实现成本低且结构简单并且信号转送迟延少的驱动电路。
图3表示包含并联连接的电力变换单元111和各个驱动电路部5的电力变换装置60的结构图。
在电力变换装置60中搭载有例如三并联的电力变换单元111、和与各个电力变换单元111连接的上述的驱动电路部5。另外,在图3的例子中,以三并联为例进行说明,但并联数并不限于三,可以为二,也可以为四以上。能够将并联数设为n(n为2以上的整数)。在图3的例子中,电力变换装置60的驱动电路50由三个驱动电路部5构成。
图3所示的三个电力变换单元111对共用的正侧功率端子601、负侧功率端子602、和输出功率端子603进行共享。在并联连接功率半导体元件的情况下,由于阈值电压的偏差,开关定时等特性会发生偏离,并联连接时的电流不平衡所引起的损失不平衡的产生就会成为问题。因此,在本实施方式中,通过使栅极施加电压按照阈值电压的差分发生变化来谋求电流的均等化。然而,阈值电压存在温度依赖性,即使一次按照阈值电压对栅极电压进行了调整,若三个电力变换单元111的互相的温度发生偏离,则阈值电压也会按照温度发生变化,因此需要每次都按照温度来重新调整栅极电压。
因此,在本实施方式中,各驱动电路部5按照在该驱动电路部5所驱动的电力变换单元111中搭载的温度传感器30的检测温度,单独地控制该电力变换单元111。即,按每个电力变换单元111单独地控制栅极施加电压。
参照图4A以及图4B,对存在两并联时的阈值电压的温度依赖性的情况所相关的栅极电压施加方法进行说明。
图4A为电力变换单元为两并联连接的情况下的同一臂的功率半导体元件的阈值电压的温度依赖性的示意图。
图4A中的直线500表示功率半导体元件的阈值电压(栅极电压的阈值电压)的温度依赖性。一般,阈值电压的值随着温度上升而变小。例如,在并联连接的两个功率半导体元件当中,第一个功率半导体元件的温度传感器的检测温度为t1,此时的第一个功率半导体元件的阈值电压为Vth1。另一方面,第二个功率半导体元件的温度传感器的检测温度为t2,此时的第二个功率半导体元件的阈值电压为Vth2。其中,t1<t2,Vth1>Vth2,两者的阈值电压的差分Vth1-Vth2为ΔVth。
图4B表示阈值电压不同时的栅极施加电压的波形图形。其中,图中的虚线波形501表示第一个功率半导体元件的栅极施加电压波形,图中的实线波形502表示第二个功率半导体元件的栅极施加电压波形。
如图4B所示,第一个功率半导体元件的阈值电压Vth1为比第二个功率半导体元件的阈值电压Vth2大的值,因此,基于在与第一个功率半导体元件对应的栅极驱动电路中内置的电压控制部31的指令,负偏置电源100输出电压Ve1。此外,在与第二个功率半导体元件对应的栅极驱动电路中内置的负偏置电源100输出电压Ve2。在此,由于Vth1>Vth2,因此成为Ve1>Ve2,由此作为第一个功率半导体元件栅极施加电压Vge1与第二个功率半导体元件的栅极施加电压Vge2的关系,为“Vge1的最大值”>”Vge2的最大值”,且各个最大值的差分与阈值电压的差分ΔVth大致等量。
在本实施方式中,栅极施加电压Vge1和Vge2的最大值与最小值之差几乎相同,但通过调整负偏置电源100的输出电压,从而能够从基准电位503到最小值为止对电压Ve1和Ve2进行调整,作为结果,能够调整各个栅极施加电压的最大值。根据图4A以及图4B,电压控制部31在温度传感器30的检测温度相对高的情况(例如,检测温度为t2(第一温度的一例)的情况)下,将负偏置电压的值设为相对大的值(例如,Ve2(第一负偏置电压的一例)。电压控制部31在温度传感器30的检测温度相对低的情况(例如,检测温度为t1(比第一温度低的第二温度的一例)的情况)下,将负偏置电压的值设为相对小的值(例如,Ve1(比第一负偏置电压低的第二负偏置电压的一例))。由于若检测温度提高则阈值电压就会下降,因而负偏置电压增大。
图5为电力变换单元111的驱动电路部5中的上臂驱动电路的一部分的概要图。
图示出上臂的绝缘电压生成部56、上臂的负偏置电源100、和与绝缘电压生成部56连接的正偏置电容元件103。
在本实施方式中,绝缘电压生成部56的输出电压VDD几乎恒定。负偏置电源100的输出电压Ve按照温度传感器30的检测温度发生变化。因此,从基准电压端子504观察,正偏置电压量成为VDD-Ve。通过使该正偏置电压量按照各器件的阈值电压进行变化,从而来谋求并联连接的电力变换单元彼此的电流均等化。
图6为本实施方式所涉及的电压控制处理的流程图。
电压控制部31基于温度传感器30的检测温度来控制上臂的负偏置电源100,即,使负偏置电压Ve发生变化(步骤201)。
接下来,若上臂元件311成为断开,下臂元件301成为接通,则由于由上臂的负偏置电源100生成的电压Ve,因而充电电流经由高耐压二极管33流到下臂的负偏置电容元件101(步骤202)。
不久,下臂的负偏置电容元件101的两端电压与上臂的负偏置电源100的负偏置电压Ve变得大致相同(步骤203)。
图7为应用本发明的一实施方式的电梯系统的一例的系统结构图。
在电梯系统600中,来自系统405的电力经由滤波器电路404输入到将多个由本发明的一实施方式所涉及的驱动电路驱动的电力变换单元并联连接而成的转换器系统410,通过该转换器系统410,进行从交流向直流的变换。而且,通过将多个由本发明的一实施方式所涉及的驱动电路驱动的电力变换单元并联连接而成的逆变器系统411,进行从直流向交流的变换。逆变器系统411经由滤波器电路404驱动电动机(卷扬机)401。作为电动机401的负荷,有与绳索406相连的电梯的轿厢407和用于与轿厢407取得平衡的平衡重408。电动机401的电力为了使电梯的轿厢407上下运行而被消耗。
为了使载置于电梯的轿厢407的重量物快速地移动,需要增加电动机401的输出功率,为了增加输出功率,需要使转换器系统410以及逆变器系统411的电力变换单元的并联数增加。
若电力变换单元的并联数增加,则功率半导体元件的阈值变化所引起的电流的不均匀化的影响会增大,但若使用上述的实施方式所涉及的电流均等化驱动控制技术,则能够期待电梯系统600的可靠性提高。
系统越大型化,则为了从功率半导体元件的破坏中恢复系统所需要的时间越多。根据上述的实施方式所涉及的方法,通过谋求电流均等化,从而能够期待电梯系统600的长寿命化。
图8表示电力变换装置的并联连接构造例。
图8所示的电力变换装置的并联连接例为两个电力变换装置60的并联连接。在电力变换装置60中搭载有电力变换单元(也可以称作功率半导体模块)111。此外,在电力变换装置60中搭载有冷却系统710。
在通常运转时,在各电力变换装置60中,在使冷却系统710正常地进行动作的情况下,并联连接的两个电力变换单元111被一律冷却成大致相同的电流输出。因此,设想在各个电力变换单元111中搭载的温度传感器的检测温度t1以及t2大致成为相同。
另一方面,若考虑假定在一个电力变换单元111中搭载的冷却系统710因随时间的劣化而发生了故障的情况,则设想该电力变换单元111的散热效率劣化,温度传感器的检测温度t2增高。在该情况下,如上所述那样,由于t1<t2,因此设想在各个功率半导体模块中搭载的功率半导体元件的阈值电压成为Vth1>Vth2。因此,在相同的栅极驱动条件下,会发生电流不平衡。
因此,根据上述的实施方式所涉及的驱动电路,能够谋求电流均等化。
另外,在以上的实施方式中,以功率半导体元件为两并联或三并联的情况为例进行了说明,但功率半导体元件的并联数n(n为2以上的整数)为任何值都能应用本发明。
此外,本发明并不限于上述的实施方式,而是包含各种变形例。例如,为了容易理解本发明而详细地说明了上述的实施方式,但并不一定限于具备所有的结构。此外,也能将某实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构,此外,还能将其他实施方式的结构添加到某实施方式的结构中。此外,关于各实施方式的结构的一部分,电能进行其他结构的追加、删除以及置换中的任一种。
Claims (6)
1.一种电力变换装置的驱动电路,该电力变换装置具备包含作为上臂的功率半导体元件的上臂元件和作为下臂的功率半导体元件的下臂元件的电力变换单元,
该电力变换装置的驱动电路的特征在于,具有:
可变电压源,生成所述上臂元件的栅极的负偏置电压;和
电压控制部,按照在所述上臂元件和所述下臂元件中共用的温度检测部的输出使所述可变电压源生成的所述负偏置电压变化,
所述可变电压源的正侧与所述下臂元件的高电压侧连接,
所述下臂元件的低电压侧与属于所述下臂的电容元件的一端连接,
所述电容元件的另一端与高耐压二极管的阳极端子连接,
所述高耐压二极管的阴极端子与所述可变电压源的负侧连接,
若所述下臂元件接通,则充电电流从属于所述上臂的所述可变电压源流到属于所述下臂的所述电容元件,从而将所述可变电压源的所述负偏置电压复制到属于所述下臂的所述电容元件。
2.根据权利要求1所述的电力变换装置的驱动电路,其特征在于,
所述电压控制部,
在所述温度检测部检测的温度相对高的情况下,将所述负偏置电压的值设为相对大的值,
在所述温度检测部检测的温度相对低的情况下,将所述负偏置电压的值设为相对小的值。
3.根据权利要求1所述的电力变换装置的驱动电路,其特征在于,
所述电力变换装置的驱动电路还具有:
上臂电源生成部,属于所述上臂且生成所述上臂元件的栅极施加电压,
将所述上臂元件的低电压侧端子设为基准,在所述上臂电源生成部的负偏置侧连接所述可变电压源,
所述上臂的正偏置侧的电压由所述上臂电源生成部与所述可变电压源的电压差分决定。
4.根据权利要求1或3所述的电力变换装置的驱动电路,其特征在于,
所述电力变换装置的驱动电路还具有:
下臂电源生成部,属于所述下臂且生成所述下臂元件的栅极施加电压,
将所述下臂元件的低电压侧端子设为基准,在所述下臂电源生成部的负偏置侧连接所述电容元件,
所述下臂的正偏置侧的电压由所述下臂电源生成部与所述电容元件的电压差分决定。
5.根据权利要求1所述的电力变换装置的驱动电路,其特征在于,
所述电力变换装置的驱动电路具有:
多个驱动电路部,分别与并联连接的多个所述电力变换单元连接,
所述多个驱动电路部各自具有所述可变电压源以及所述电压控制部,对所述多个电力变换单元当中的连接于该驱动电路部的电力变换单元进行驱动,
在所述多个驱动电路部的每一个驱动电路部中,
该驱动电路部中的所述可变电压源的正侧与连接于该驱动电路部的电力变换单元中的所述下臂元件的高电压侧连接,
该下臂元件的低电压侧与该驱动电路部所相关的属于下臂的电容元件的一端连接,
该电容元件的另一端与高耐压二极管的阳极端子连接,
该高耐压二极管的阴极端子与该驱动电路部中的所述可变电压源的负侧连接,
若该下臂元件接通,则充电电流从该驱动电路部所相关的属于上臂的所述可变电压源流到属于所述下臂的所述电容元件。
6.一种电力变换装置,其特征在于,具备:
电力变换单元,包含作为上臂的功率半导体元件的上臂元件和作为下臂的功率半导体元件的下臂元件;
驱动电路,驱动所述电力变换单元;和
在所述上臂元件和所述下臂元件中共用的温度检测部,
所述驱动电路按照由所述温度检测部检测出的温度,分别单独地调整所述上臂元件的栅极施加电压和所述下臂元件的栅极施加电压,
所述驱动电路具有:
可变电压源,生成所述上臂元件的栅极的负偏置电压;和
电压控制部,按照所述温度检测部的输出使所述可变电压源生成的所述负偏置电压变化,
所述可变电压源的正侧与所述下臂元件的高电压侧连接,
所述下臂元件的低电压侧与属于所述下臂的电容元件的一端连接,
所述电容元件的另一端与高耐压二极管的阳极端子连接,
所述高耐压二极管的阴极端子与所述可变电压源的负侧连接,
若所述下臂元件接通,则充电电流从属于所述上臂的所述可变电压源流到属于所述下臂的所述电容元件,从而将所述可变电压源的所述负偏置电压复制到属于所述下臂的所述电容元件。
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