CN116686202A - 电力转换装置、马达驱动装置以及制冷循环应用设备 - Google Patents

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松尾遥
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Abstract

电力转换装置(1)具有转换器电路(3)、电容器(6)以及逆变器电路(4)。转换器电路(3)具有半桥连接的二极管(D1、D2)。转换器电路(3)的交流输入端与交流电源(100)的一侧连接。逆变器电路(4)具有三相桥接的半导体开关元件(Up～Wn)。逆变器电路(4)的交流输出端(4c、4d、4e)与作为负载的马达(110)连接，交流输出端(4c)还与交流电源(100)的另一侧连接。

Description

电力转换装置、马达驱动装置以及制冷循环应用设备
技术领域
本公开涉及将交流电力转换成所希望的电力的电力转换装置、马达驱动装置以及制冷循环应用设备。
背景技术
以往，具有一种将从交流电源施加的电压即电源电压转换成所希望的交流电压并施加给空调机等负载的电力转换装置。例如，在下述专利文献1中公开了如下的技术：作为空调机的控制装置的电力转换装置通过作为转换器的二极管堆栈对从交流电源施加的电源电压进行整流，进而，通过由多个开关元件构成的逆变器将由平滑部平滑后的电压转换成所希望的交流电压，施加给作为负载的压缩机马达。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-71805号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在上述的现有技术的电力转换装置中，电源电流只在交流电源的半周期的期间中的一部分期间内流动。因此，存在电源电流的占空比低、并且电源电流所包含的高次谐波成分变多这样的问题。针对该问题，存在如下方法：追加具备开关元件的功率因数改善电路来提高电源电流的占空比，抑制电源电流所包含的高次谐波成分。但是，在采用该方法的情况下，需要追加具备开关元件的功率因数改善电路，产生装置的成本增加、装置大型化这样的其他问题。
本公开是鉴于上述而完成的，其目的在于，得到一种能够抑制电源电流所包含的高次谐波成分、并且能够抑制装置的成本增加和大型化的电力转换装置。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题并实现目的，本公开的电力转换装置具有转换器电路、电容器以及逆变器电路。转换器电路具有半桥连接的第1二极管和第2二极管。此外，转换器电路具有第1交流输入端、以及第1直流输出端和第2直流输出端，第1交流输入端与交流电源的一侧连接。电容器的一端与第1直流输出端连接，另一端与第2直流输出端连接。逆变器电路具有三相桥接的多个半导体开关元件。此外，逆变器电路具有第1直流输入端和第2直流输入端、以及第1交流输出端、第2交流输出端以及第3交流输出端。第1直流输入端与电容器的一端连接，第2直流输入端与电容器的另一端连接。第1交流输出端、第2交流输出端以及第3交流输出端与作为负载的马达连接，第1交流输出端与交流电源的另一侧连接。
发明的效果
根据本公开的电力转换装置，起到能够抑制电源电流所包含的高次谐波成分、并且能够抑制装置的成本增加和大型化这样的效果。
附图说明
图1是示出实施方式1的电力转换装置的结构例的图。
图2是示出实施方式1的控制部的结构例的框图。
图3是用于说明图2所示的电压指令值校正部的动作的流程图。
图4是示出对图1的电路结构应用图2的控制部而进行了控制的情况下的解析结果的图。
图5是示出实现实施方式1中的控制部的功能的硬件结构的一例的框图。
图6是示出实现实施方式1中的控制部的功能的硬件结构的另一例的框图。
图7是示出实施方式2的电力转换装置的结构例的图。
图8是示出实施方式3的制冷循环应用设备的结构例的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式的电力转换装置、马达驱动装置以及制冷循环应用设备详细进行说明。另外，以下不区分物理连接与电连接，仅称为“连接”进行说明。即，“连接”这样的词语包含结构要素彼此直接连接的情况和结构要素彼此经由其他结构要素电连接的情况双方。
实施方式1.
图1是示出实施方式1的电力转换装置1的结构例的图。电力转换装置1与交流电源100及设备120连接。设备120的一例是压缩机，设备120的另一例是风扇。设备120具有马达110。电力转换装置1将从交流电源100施加的电源电压转换成具有所希望的振幅和相位的交流电压并施加给马达110。
电力转换装置1具备控制部2、转换器电路3、逆变器电路4、电抗器5、电容器6、电流检测部7、8、电压检测部9、11以及过零检测部10。由电力转换装置1和设备120具备的马达110构成马达驱动装置50。
电压检测部9检测从交流电源100向转换器电路3施加的电源电压Vs。过零检测部10生成与交流电源100的电源电压Vs相应的过零信号Zc。过零信号Zc例如是在电源电压Vs为正极性时输出高电平的信号，并且是在电源电压Vs为负极性时输出低电平的信号。另外，这些电平也可以相反。电源电压Vs的检测值和过零信号Zc被输入到控制部2。
转换器电路3具有半桥连接的二极管D1、D2。具体而言，二极管D1的阳极与二极管D2的阴极连接。另外，在本文中，有时将二极管D1称为“第1二极管”，将二极管D2称为“第2二极管”。
在转换器电路3与交流电源100之间配置有电抗器5和电流检测部7。转换器电路3对从交流电源100施加的电源电压Vs进行整流。
转换器电路3具有直流输出端3a、3b和交流输入端3c。串联连接的二极管D1、D2的连接点为交流输入端3c。二极管D1的阴极与直流输出端3a连接，二极管D2的阳极与直流输出端3b连接。交流输入端3c经由电抗器5而与交流电源100的一侧连接。另外，在本文中，有时将直流输出端3a称为“第1直流输出端”，将直流输出端3b称为“第2直流输出端”，将交流输入端3c称为“第1交流输入端”。
电容器6与转换器电路3的输出端连接。具体而言，电容器6的一端与转换器电路3的直流输出端3a连接，电容器6的另一端与转换器电路3的直流输出端3b连接。电容器6对转换器电路3输出的整流电压进行平滑。作为电容器6，例示出电解电容器、薄膜电容器等。
电压检测部11与电容器6的两端连接。电压检测部11检测作为电容器6的电压的电容器电压Vdc。电容器电压Vdc的检测值被输入到控制部2。另外，电容器电压Vdc也是与电容器6连接的直流母线的电压。因此，有时也将电容器电压称为“母线电压”。
逆变器电路4与电容器6的两端连接。逆变器电路4具有三相桥连接的多个开关元件。多个开关元件由上臂的半导体开关元件Up、Vp、Wp和下臂的半导体开关元件Un、Vn、Wn构成。在各半导体开关元件的两端设置有反并联连接的续流二极管。
半导体开关元件Up与半导体开关元件Un串联连接而构成U相支路。半导体开关元件Vp与半导体开关元件Vn串联连接而构成V相支路。半导体开关元件Wp与半导体开关元件Wn串联连接而构成W相支路。
逆变器电路4具有直流输入端4a、4b和交流输出端4c、4d、4e。直流输入端4a与电容器6的一端连接，直流输入端4b与电容器6的另一端连接。另外，在本文中，有时将直流输入端4a称为“第1直流输入端”，将直流输入端4b称为“第2直流输入端”。
交流输出端4c、4d、4e与作为负载的马达110连接。此外，交流输出端4c与交流电源100的另一侧连接。通过该结构，具有交流输出端4c的U相支路与转换器电路3一起构成全波整流电路。在U相支路中，通过与半导体开关元件Up、Un分别反并联连接的续流二极管进行全波整流动作。
另外，在图1中，例示出交流输出端4c与交流电源100的另一侧连接的结构，但不限于此。也可以是，交流输出端4d、4e中的任意1个与交流电源100的另一侧连接。另外，在本文中，有时将与交流电源100的另一侧连接的交流输出端称为“第1交流输出端”，将未与交流电源100的另一侧连接的2个交流输出端分别称为“第2交流输出端”和“第3交流输出端”。
在逆变器电路4中，通过从控制部2输出的驱动信号Gup～Gwn，将半导体开关元件Up～Wn控制为接通或断开。逆变器电路4将半导体开关元件Up～Wn接通断开，将从转换器电路和电容器6输出的电压转换成向马达110输出的交流电压。
电流检测部7检测在交流电源100与转换器电路3之间流动的电流即电源电流Iin。电流检测部8检测流向逆变器电路4的电流即逆变器电流Iinv。逆变器电流Iinv也是在逆变器电路4与电容器6之间流动的电流。电源电流Iin和逆变器电流Iinv被输入到控制部2。
设备120的一例是空调机。在马达110是压缩机驱动用的马达的情况下，马达110根据从逆变器电路4施加的交流电压的振幅和相位而旋转，进行压缩动作。此外，在马达110是风扇驱动用的马达的情况下，马达110根据从逆变器电路4施加的交流电压的振幅和相位而旋转，进行送风动作。
接着，对实施方式1的电力转换装置1的动作进行说明。
如上所述，根据实施方式1的电力转换装置1，逆变器电路4中的交流输出端4c与交流电源100的另一侧连接。由此，在电源电压Vs的极性为正的半周期中，每次半导体开关元件Up接通时，电源电压Vs经由电抗器5和二极管D1而短路。此外，在电源电压Vs的极性为负的半周期中，每次半导体开关元件Un接通时，电源电压Vs经由电抗器5和二极管D2而短路。该动作中的电流路径与具备以往的功率因数改善电路时的电源短路动作中的电流路径相同。因此，能够不具备以往的功率因数改善电路而提高电源电流的占空比。由此，能够抑制电源电流所包含的高次谐波成分。此外，由于无需具备以往的功率因数改善电路，因此，能够抑制装置的成本增加和大型化。
但是，电源短路动作取决于半导体开关元件Up、Un的接通动作。因此，在直接应用了以往的三相逆变器的控制方法的情况下，半导体开关元件Up、Un的开关仅用于进行马达控制，因此，不能够进行电源电流Iin的控制。于是，变更以往的三相逆变器的控制方法。具体而言，例如如图2所示那样构成控制部2。即，图2是示出实施方式1的控制部2的结构例的框图。
如图2所示，控制部2具备马达控制部22、转换器输出控制部23、电压指令值校正部24以及PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)控制部25。此外，马达控制部22具备无位置传感器控制部221、积分器222、坐标转换部223以及减法器224、225。转换器输出控制部23具备PAM(Pulse Amplitude Modulation：脉冲调幅)控制部231。
这里，对图2所使用的记号进行说明。“Vγ ＊、Vδ ＊”分别是γδ旋转坐标系中的γ轴电压指令值、δ轴电压指令值。“ω1、θm”分别是旋转速度的估计值、马达110的转子的估计位置。“Du(Y) ＊、Dv(Y) ＊、Dw(Y) ＊”分别是静止三相坐标系中的U相电压指令值、V相电压指令值、W相电压指令值。“(Y)”是指星形接线。以下，将U相电压指令值、V相电压指令值及W相电压指令值统称为三相电压指令值。
此外，“Du(V) ＊、Dv(V) ＊、Dw(V) ＊”是相当于V接线的三相电压指令值。这里，相当于V接线是指，交流输出端4c的电位始终被固定为交流电源100的另一侧的电位。“Dac ＊”是电源短路占空比。电源短路占空比Dac ＊是电源短路动作的时间相对于电源电压的半周期的时间比率。“Du ＊、Dv ＊、Dw ＊”是校正后的三相电压指令值。“Gup～Gwn”是针对半导体开关元件Up～Wn的驱动信号。
在马达控制部22中，在无位置传感器控制部221的内部，计算出旋转坐标系的γδ轴电流。然后，通过未图示的电流控制器，生成使γδ轴电流与γδ轴电流的指令值一致的γ轴电压指令值Vγ ＊和δ轴电压指令值Vδ ＊。此外，在无位置传感器控制部221的内部，生成旋转速度的估计值ω1并输入到积分器222。积分器222对旋转速度的估计值ω1进行积分而生成转子的估计位置θm。坐标转换部223基于转子的估计位置θm和电容器电压Vdc，将γ轴电压指令值Vγ ＊和δ轴电压指令值Vδ ＊转换成静止三相坐标系中的三相电压指令值Du(Y) ＊、Dv(Y) ＊、Dw(Y) ＊。
在减法器224中，从V相电压指令值Dv(Y) ＊减去U相电压指令值Du(Y) ＊，将其差分值作为相当于V接线的V相电压指令值Dv(V) ＊输入到电压指令值校正部24。此外，在减法器225中，从W相电压指令值Dw(Y) ＊减去U相电压指令值Du(Y) ＊，将其差分值作为相当于V接线的W相电压指令值Dw(V) ＊输入到电压指令值校正部24。另外，如图2所示，相当于V接线的U相电压指令值Du(V) ＊被固定为0并被输入到电压指令值校正部24。
如以上那样，马达控制部22生成用于控制逆变器电路4的三相电压指令值Du(Y) ＊、Dv(Y) ＊、Dw(Y) ＊。此外，马达控制部22使用三相电压指令值Du(Y) ＊、Dv(Y) ＊、Dw(Y) ＊生成相当于V接线的电压指令值Dv(V) ＊、Dw(V) ＊并输出到电压指令值校正部24。
在转换器输出控制部23中，PAM控制部231基于电源电压Vs、电容器电压Vdc、电源电流Iin及过零信号Zc，生成电源短路占空比Dac ＊并输出到电压指令值校正部24。参照电容器电压Vdc是为了进行母线电压控制。即，电源短路占空比Dac ＊是用于进行包含功率因数改善控制和母线电压控制的转换器输出控制的指令值。
如以上那样，转换器输出控制部23生成作为用于控制转换器电路3的输出的控制信号的电源短路占空比Dac ＊并输出到电压指令值校正部24。
参照图3对电压指令值校正部24的动作进行说明。图3是用于说明图2所示的电压指令值校正部24的动作的流程图。
电压指令值校正部24判别电源电压Vs的极性(步骤S11)。当电源电压Vs的极性为正时(步骤S11，是)，基于以下的(1)式来运算校正后的U相电压指令值Du ＊(步骤S12)。
Du ＊＝-Dac ＊+0.5…(1)
另一方面，当电源电压Vs的极性为负时(步骤S11、No)，基于以下的(2)式来运算校正后的U相电压指令值Du ＊(步骤S13)。
Du ＊＝Dac ＊-0.5…(2)
另外，当电源电压Vs的值为0时，可以通过正和负中的任意的极性进行判定。
进而，基于以下的(3)和(4)式，来运算校正后的V相电压指令值Dv ＊和校正后的W相电压指令值Dw ＊(步骤S14)。
Dv ＊＝Dv(V) ＊+Du ＊…(3)
Dw ＊＝Dw(V) ＊+Du ＊…(4)
如上述(1)或(2)式所示，在U相电压指令值Du ＊中包含电源短路占空比Dac ＊。因此，在逆变器电路4中，同时进行马达控制动作和转换器输出控制动作。这里所说的“马达控制动作”是逆变器电路4向马达110施加用于控制马达110的旋转速度或旋转转矩的电压的动作。通过6个半导体开关元件Up～Wn的开关动作来实施马达控制动作。此外，如上所述，“转换器输出控制动作”包含功率因数改善控制动作和母线电压控制动作。通过2个半导体开关元件Up、Un来实施转换器输出控制动作。
但是，在仅上述(1)或(2)式的校正中，逆变器电路4的输出电压引起三相不平衡。因此，如上述(3)和(4)式所示，将U相电压指令值Du ＊分别与V相电压指令值Dv ＊及W相电压指令值Dw ＊相加。这样，能够消除三相不平衡。
当结束步骤S14的处理后，返回步骤S11。以后，重复进行步骤S11～S14的处理。
如以上那样，电压指令值校正部24基于作为控制信号的电源短路占空比Dac ＊，进行校正相当于V接线的电压指令值Dv(V) ＊、Dw(V) ＊的处理。
由电压指令值校正部24进行了校正的校正后的三相电压指令值Du ＊、Dv ＊、Dw ＊被输入到PWM控制部25。PWM控制部25基于三相电压指令值Du ＊、Dv ＊、Dw ＊，生成用于驱动半导体开关元件Up～Wn的驱动信号Gup～Gwn。
图4是示出对图1的电路结构应用图2的控制部2而进行了控制的情况下的解析结果的图。图4的横轴全部表示时间。在图4的上层部，以实线示出旋转速度的指令值为50[Hz]时的旋转速度。在图4的中上层部，以实线示出U相电流，以双点划线示出V相电流，以虚线示出W相电流。在图4的中层部，以双点划线示出U相电压指令，以虚线示出V相电压指令，以实线示出W相电压指令。在图4的中下层部，以实线示出母线电压的指令值为380[V]时的母线电压。在图4的下层部，以实线示出变动的电源电流。
参照图4的波形可知，能够将马达电流保持为正弦波状并且也将电源电流控制为正弦波状。由此，事实证明，能够以比以往少的半导体开关元件数进行马达控制和转换器输出控制。
接着，参照图5和图6的图对用于实现实施方式1中的控制部2的功能的硬件结构进行说明。图5是示出实现实施方式1中的控制部2的功能的硬件结构的一例的框图。图6是示出实现实施方式1中的控制部2的功能的硬件结构的另一例的框图。
在实现实施方式1中的控制部2的功能的一部分或全部的情况下，如图5所示，能够构成为包含进行运算的处理器300、保存由处理器300读取的程序的存储器302、以及进行信号的输入输出的接口304。
处理器300也可以是运算装置、微处理器、微型计算机、CPU(Central ProcessingUnit：中央处理单元)或者DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)这样的运算单元。此外，对于存储器302，能够例示RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable ROM：可擦可编程只读存储器)、EEPROM(注册商标)(Electrically EPROM：电可擦可编程只读存储器)这样的非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘、软盘、光盘、高密度盘、迷你盘、DVD(DigitalVersatile Disc：数字通用光盘)。
在存储器302中存储有执行实施方式1中的控制部2的功能的程序。通过处理器300经由接口304授受需要的信息，处理器300执行存储器302所存储的程序，处理器300参照存储器302所存储的表，由此能够进行上述的处理。处理器300的运算结果能够存储在存储器302中。
此外，在实现实施方式1中的控制部2的功能的一部分的情况下，也能够使用图6所示的处理电路303。处理电路303对应于单一电路、复合电路、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或者它们的组合。向处理电路303输入的信息以及从处理电路303输出的信息能够经由接口304获得。
另外，也可以是，由处理电路303实施控制部2中的一部分处理，由处理器300和存储器302实施在处理电路303中未实施的处理。
如以上说明的那样，实施方式1的电力转换装置具有转换器电路、电容器、以及逆变器电路。转换器电路具有半桥连接的第1二极管和第2二极管。此外，转换器电路具有第1交流输入端以及第1直流输出端和第2直流输出端，第1交流输入端与交流电源的一侧连接，具有第1交流输入端以及第1直流输出端和第2直流输出端。电容器的一端与转换器电路的第1直流输出端连接，另一端与转换器电路的第2直流输出端连接。逆变器电路具有三相桥连接的多个半导体开关元件。此外，逆变器电路具有第1直流输入端和第2直流输入端、以及第1交流输出端至第3交流输出端。在该逆变器电路中，第1直流输入端与电容器的一端连接，第2直流输入端与电容器的另一端连接。此外，第1交流输出端至第3交流输出端与作为负载的马达连接，第1交流输出端与交流电源的另一侧连接。根据如上所述的实施方式1的电力转换装置，能够通过适当地控制逆变器电路来提高电源电流的占空比。由此，能够抑制电源电流所包含的高次谐波成分、并且抑制装置的成本增加和大型化。
实施方式2.
图7是示出实施方式2的电力转换装置1A的结构例的图。在图7中，图1所示的转换器电路3被置换为转换器电路3A。由电力转换装置1A和设备120具备的马达110构成马达驱动装置50A。
在转换器电路3A中，追加了半桥连接的二极管D3、D4。二极管D3、D4的连接点为交流输入端3d。即，转换器电路3A具有2个直流输出端3a、3b和2个交流输入端3c、3d。交流输入端3d与逆变器电路4中的交流输出端4c一起与交流电源100的另一侧连接。通过该结构，半桥连接的二极管D1、D2和半桥连接的二极管D3、D4构成全波整流电路。其他结构与图1所示的电力转换装置1相同或等同，针对相同或等同的结构部标注相同的标号而示出，并且省略重复的说明。另外，在本文中，有时将交流输入端3d称为“第2交流输入端”。
二极管D3和半导体开关元件Up的续流二极管在从交流电源100观察时是相互并联连接的关系。二极管D4和半导体开关元件Un的续流二极管也相同。因此，图7的电路结构与图1的电路结构是等效的。因此，如果对图7的电路结构应用图2的控制部2而进行控制，则能够得到上述的实施方式1的效果。
另外，图7所示的转换器电路3A作为对单相交流进行全波整流的电路具有通用性。因此，作为全桥连接了4个二极管元件的四合一模块，存在很多的市售部件。因此，为了得到成本削减的效果，也可以采用图7的电力转换装置1A的结构。
如以上说明的那样，根据实施方式2的电力转换装置，转换器电路具有与第1二极管及第2二极管一起全桥连接的第3二极管及第4二极管。第3二极管与第4二极管的连接点构成第2交流输入端，第2交流输入端与交流电源的另一侧连接。根据这样构成的实施方式2的电力转换装置，能够通过适当地控制逆变器电路来提高电源电流的占空比。由此，能够抑制电源电流所包含的高次谐波成分、并且抑制装置的成本增加和大型化。
此外，在实施方式2的电力转换装置中，转换器电路所具备的第1二极管至第4二极管也可以构成为四合一模块。如果使用这样的四合一模块，则得到成本削减的效果。
实施方式3.
图8是示出实施方式3的制冷循环应用设备900的结构例的图。实施方式3的制冷循环应用设备900具备在实施方式1中说明的电力转换装置1。实施方式1的制冷循环应用设备900能够应用于空调机、冰箱、冰柜、热泵热水器这样的具备制冷循环的产品。另外，在图8中，针对具有与实施方式1同样的功能的结构要素，标注与实施方式1相同的标号。
在制冷循环应用设备900中，经由制冷剂配管912而安装有实施方式1中的内置有马达110的压缩机130、四通阀902、室内热交换器906、膨胀阀908、以及室外热交换器910。
在压缩机130的内部设置有对制冷剂进行压缩的压缩机构904、以及使压缩机构904进行动作的马达110。
制冷循环应用设备900能够通过四通阀902的切换动作进行制热运转或制冷运转。通过被可变速控制的马达110对压缩机构904进行驱动。
在制热运转时，如实线箭头所示，制冷剂被压缩机构904加压后送出，通过四通阀902、室内热交换器906、膨胀阀908、室外热交换器910及四通阀902返回到压缩机构904。
在制冷运转时，如虚线箭头所示，制冷剂被压缩机构904加压后送出，通过四通阀902、室外热交换器910、膨胀阀908、室内热交换器906及四通阀902返回到压缩机构904。
在制热运转时，室内热交换器906作为冷凝器发挥作用，进行热释放，室外热交换器910作为蒸发器发挥作用，进行热吸收。在制冷运转时，室外热交换器910作为冷凝器发挥作用，进行热释放，室内热交换器906作为蒸发器发挥作用，进行热吸收。膨胀阀908对制冷剂进行减压使其膨胀。
另外，说明了实施方式3的制冷循环应用设备900具备在实施方式1中说明的电力转换装置1的情况，但不限于此。也可以具备图7所示的电力转换装置1A。此外，如果能够应用实施方式1的控制方法，则也可以是电力转换装置1、1A以外的电力转换装置。
以上的实施方式所示的结构示出一例，可以与其他的公知技术进行组合，也可以将实施方式彼此组合，还可以在不脱离主旨的范围内省略、变更结构的一部分。
附图标记说明
1、1A电力转换装置，2控制部，3、3A转换器电路，3a、3b直流输出端，3c、3d交流输入端，4逆变器电路，4a、4b直流输入端，4c、4d、4e交流输出端，5电抗器，6电容器，7、8电流检测部，9、11电压检测部，10过零检测部，22马达控制部，23转换器输出控制部，24电压指令值校正部，25PWM控制部，50、50A马达驱动装置，100交流电源，110马达，120设备，130压缩机，221无位置传感器控制部，222积分器，223坐标转换部，224、225减法器，231PAM控制部，300处理器，302存储器，303处理电路，304接口，D1、D2、D3、D4二极管，Up、Un、Vp、Vn、Wp、Wn半导体开关元件。

Claims (10)

1.一种电力转换装置，其中，
所述电力转换装置具备：
转换器电路，其具有半桥连接的第1二极管和第2二极管，并且具有第1交流输入端、以及第1直流输出端和第2直流输出端，所述第1交流输入端与交流电源的一侧连接；
电容器，其一端与所述第1直流输出端连接，另一端与所述第2直流输出端连接；以及
逆变器电路，其具有三相桥接的多个半导体开关元件，并且具有第1直流输入端和第2直流输入端、以及第1交流输出端、第2交流输出端和第3交流输出端，所述第1直流输入端与所述一端连接，所述第2直流输入端与所述另一端连接，所述第1交流输出端、所述第2交流输出端以及所述第3交流输出端与作为负载的马达连接，所述第1交流输出端与所述交流电源的另一侧连接。
2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，
通过所述转换器电路和所述逆变器电路中的具有所述第1交流输出端的支路构成全波整流电路。
3.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，其中，
所述逆变器电路同时进行马达控制的动作和转换器输出控制的动作。
4.根据权利要求3所述的电力转换装置，其中，
在所述逆变器电路中，具有所述第1交流输出端的支路进行所述转换器输出控制的动作。
5.根据权利要求1、3或4所述的电力转换装置，其中，
所述转换器电路具有与所述第1二极管及所述第2二极管一起全桥连接的第3二极管及第4二极管，
所述第3二极管与所述第4二极管的连接点构成第2交流输入端，所述第2交流输入端与所述交流电源的另一侧连接。
6.根据权利要求5所述的电力转换装置，其中，
所述第1二极管、所述第2二极管、所述第3二极管以及所述第4二极管被构成为四合一模块。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的电力转换装置，其中，
所述电力转换装置具备控制所述逆变器电路的动作的控制部，
所述控制部具备：
马达控制部，其生成用于对所述逆变器电路进行控制的相当于V接线的电压指令值；以及
转换器输出控制部，其生成用于对所述转换器电路的输出进行控制的控制信号。
8.根据权利要求7所述的电力转换装置，其中，
所述控制部具备电压指令值校正部，该电压指令值校正部基于所述控制信号，对所述相当于V接线的电压指令值进行校正。
9.一种马达驱动装置，其中，
所述马达驱动装置具备权利要求1至8中的任意一项所述的电力转换装置。
10.一种制冷循环应用设备，其中，
所述制冷循环应用设备具备权利要求1至8中的任意一项所述的电力转换装置。
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