JP2012029490A - 電力変換装置及び電力変換方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】双方向に通電可能なスイッチング素子Q1〜Q6とスイッチング素子Q1〜Q6に並列に接続されたダイオードD1〜D6とを有する変換回路と、スイッチング素子Q1〜Q6のオン及びオフを制御し、直流電力を交流電力に変換する制御手段とを備え、制御手段は、変換回路に流れる電流が閾値電流より小さい場合には、スイッチング素子Q1〜Q6をオンにし、ダイオードD1〜D6の順方向及びスイッチング素子Q1〜Q6の逆方向に通電させ、変換回路に流れる電流が閾値電流より大きい場合には、スイッチング素子Q1〜Q6をオフにし、ダイオードD1〜D6の順方向に通電させる。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の実施形態に係る電力変換装置を含む電気自動車用の三相インバータ装置を示すブロック図である。詳細な図示は省略するが、本例の電気自動車は、三相交流電力の永久磁石モータ103を走行駆動源として走行する車両であり、モータ103は電気自動車の車軸に結合されている。以下、電気自動車を例に説明するが、ハイブリッド自動車(HEV)にも本発明を適用可能である。
図11は、発明の他の実施形態に係る電力変換装置に含まれるスイッチング素子及びダイオードの特性を示すグラフである。本例では上述した第1実施形態に対して、設定される閾値電流が異なる。これ以外の構成は上述した第1実施形態と同じであるため、その記載を適宜、援用する。
102…コンデンサ
103…モータ
104…パワー半導体モジュール
1041…パワー半導体モジュール
1042…パワー半導体モジュール
1043…パワー半導体モジュール
1044…パワー半導体モジュール
1045…パワー半導体モジュール
1046…パワー半導体モジュール
107…電子制御ユニット(ECU)
108…制御回路
109…駆動回路
110…電流センサ
111…インバータ
112…メモリ
201…MOSFET
202…ダイオード
203…ダイオード
204…ダイオード
Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6…スイッチング素子
D1、D2、D3、D4、D5、D6…ダイオード
Claims (11)
- 双方向に通電可能なスイッチング素子と前記スイッチング素子に並列に接続されたダイオードとを有する変換回路と、
前記スイッチング素子のオン及びオフを制御し、直流電力を交流電力に変換する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記変換回路に流れる電流が閾値電流より小さい場合には、前記スイッチング素子をオンにし、前記ダイオードの順方向及び前記スイッチング素子の逆方向に通電させ、
前記変換回路に流れる電流が前記閾値電流より大きい場合には、前記スイッチング素子をオフにし、前記ダイオードの順方向に通電させる
ことを特徴とする電力変換装置。 - 前記変換回路の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度に応じて、前記閾値電流を設定する
ことを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、前記スイッチング素子における電圧に対する逆方向電流の特性と、前記ダイオードにおける電圧に対する順方向電流の特性との交点に相当する電流を前記閾値電流に設定する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、前記スイッチング素子における損失に対する逆方向電流の特性と、前記ダイオードにおける損失に対する順方向電流の特定との交点に相当する電流を前記閾値電流に設定する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、
前記検出温度が所定の基準温度より高い場合には、前記閾値電流を所定の基準電流より小さくすることを特徴とする
請求項2記載の電力変換装置。 - 前記検出温度と前記閾値電流とを対応づけて記憶する記憶手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項2または5記載の電力変換装置。 - 複数の前記変換回路を備え、
前記制御手段は、
前記複数の変換回路のうち、一の変換回路に流れる電流が前記閾値電流より小さい場合には、前記一の変換回路のスイッチング素子をオンにし、前記一の変換回路のダイオードの順方向及び前記一の変換回路のスイッチング素子の逆方向に通電させ、
前記一の変換回路に流れる電流が前記閾値電流より大きい場合には、前記一の変換回路のスイッチング素子をオフにし、前記一の変換回路のダイオードの順方向に通電させる
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記変換回路に流れる電流を検出する電流検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記電流検出手段により検出された電流と前記閾値電流とを比較し、比較結果に応じて前記スイッチング素子のオン及びオフを制御する
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 前記制御手段は、
前記変換回路の出力指令値に基づいて前記スイッチング素子を制御し、
前記出力指令値に基づいて前記変換回路に流れる電流を算出し、
算出された前記変換回路に流れる電流と前記閾値電流とを比較し、比較結果に応じて前記スイッチング素子のオン及びオフを制御する
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれ一項に記載の電力変換装置。 - 少なくとも前記スイッチング素子又は前記ダイオードは、ワイドバンドギャップ半導体で形成される
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の電力変換装置。 - 双方向に通電可能なスイッチング素子と前記スイッチング素子に並列に接続されたダイオードとを有する変換回路を制御することにより、直流電力を交流電力に変換する電力変換方法において、
前記変換回路に流れる電流が閾値電流より小さい場合には、前記スイッチング素子をオンにし、前記ダイオードの順方向及び前記スイッチング素子の逆方向に通電させる工程と、
前記変換回路に流れる電流が前記閾値電流より大きい場合には、前記スイッチング素子をオフにし、前記ダイオードの順方向に通電させる工程とを含む
ことを特徴とする電力変換方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014014213A (ja) * | 2012-07-04 | 2014-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | 同期整流回路 |
WO2014030194A1 (ja) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | 三菱電機株式会社 | エレベータの電力変換装置 |
WO2016167117A1 (ja) * | 2015-04-13 | 2016-10-20 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および電力システム |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012207689A1 (de) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Infineon Technologies Ag | Steuereinheit für eine elektrische Maschine und Verfahren |
WO2014054096A1 (ja) * | 2012-10-01 | 2014-04-10 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動回路、およびそれを内蔵した駆動回路内蔵モータならびに駆動回路内蔵ポンプモータ、およびそれらを搭載した空気調和機、換気扇、ヒートポンプ給湯機、ならびに内蔵冷温水循環式空調機 |
CN117748690B (zh) * | 2024-02-19 | 2024-05-24 | 西安图为电气技术有限公司 | 电池的充放电电路和电池的充放电方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009081561A1 (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Panasonic Corporation | 電力変換装置、スイッチ装置、および電力変換装置の制御方法 |
JP2010017061A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及びエレベータ制御装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2910573B2 (ja) * | 1993-09-10 | 1999-06-23 | 株式会社日立製作所 | 電界効果トランジスタ及びその製造方法 |
JP2000350440A (ja) * | 1999-06-01 | 2000-12-15 | Murata Mfg Co Ltd | 降圧型スイッチング電源回路 |
JP2002291241A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Densei Lambda Kk | スイッチング電源装置 |
JP3991785B2 (ja) * | 2002-06-27 | 2007-10-17 | 富士電機デバイステクノロジー株式会社 | 同期整流用mosfetの制御回路 |
-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009081561A1 (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-02 | Panasonic Corporation | 電力変換装置、スイッチ装置、および電力変換装置の制御方法 |
JP2010017061A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及びエレベータ制御装置 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014014213A (ja) * | 2012-07-04 | 2014-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | 同期整流回路 |
WO2014030194A1 (ja) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | 三菱電機株式会社 | エレベータの電力変換装置 |
JP5835493B2 (ja) * | 2012-08-24 | 2015-12-24 | 三菱電機株式会社 | エレベータの電力変換装置 |
WO2016167117A1 (ja) * | 2015-04-13 | 2016-10-20 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および電力システム |
JP6062132B1 (ja) * | 2015-04-13 | 2017-01-18 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置および電力システム |
US10128773B2 (en) | 2015-04-13 | 2018-11-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric power conversion device and electric power system |
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