JP2012039825A - Power converter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力用半導体素子を使用した電力変換装置であり、特に高周波コモンモードノイズを低減させるものである。 The present invention is a power conversion device using a power semiconductor element, and particularly reduces high-frequency common mode noise.
図2を用いて背景技術を説明する。 The background art will be described with reference to FIG.
一般にある直流電力を任意の電力に変換する電力変換装置は、図2のように直流電源5と、その直流電圧をインバータ回路やチョッパ回路などの電力変換回路6を用いて任意の電圧、周波数に変換し負荷7の電気機器を駆動する構成が一般的である。この電力変換回路は電力半導体素子を用い、高速でスイッチングし動作するものである。
In general, a power conversion device that converts DC power into arbitrary power has a DC power source 5 and its DC voltage converted to an arbitrary voltage and frequency as shown in FIG. 2 using a
電力変換器において、電力用半導体素子がスイッチングする際に発生するコモンモード電圧を低下させることにある。 In the power converter, a common mode voltage generated when the power semiconductor element is switched is reduced.
図3に従来の電力変換装置の回路を示す。この回路は直流チョッパでもインバータでも同じである。回路には回路図に表れない寄生インダクタンス、浮遊容量があり、スイッチング素子1または2が動作すると、急峻な電圧の立ち上り、立ち下がりが発生する。このとき、寄生成分により出力波形が振動する。この振動成分はピークが直流電源電圧の数倍、周波数は数十MHzになることもある。
FIG. 3 shows a circuit of a conventional power converter. This circuit is the same for both DC choppers and inverters. The circuit has a parasitic inductance and stray capacitance that do not appear in the circuit diagram, and when the
この課題に対し、電力変換素子がスイッチングする際に生じるコモンモードノイズを低減するためにコモンモードフィルタを設けるのが一般的である。 In response to this problem, a common mode filter is generally provided to reduce common mode noise generated when the power conversion element is switched.
例えば特許文献1ではコモンモードフィルタとして、回路の出力側にリアクトルとコンデンサからなるコモンモードフィルタが挿入されている。
For example, in
また特許文献2では、給電線にYコンデンサが接続されることにより、コモンモード電流を低減させている。
In
また、非特許文献1では負荷であるモータの中性点とインバータの直流中間電位をコンデンサを介して接続することにより、コモンモード電流を低減させている
In
請求項1によれば、スイッチング素子を用いて直流から任意の電力に変換する装置において、負荷出力点にコンデンサが接続され、当該コンデンサと電力変換装置の直流中間電位が接続されていることを特徴とする電力変換装置。 According to the first aspect of the present invention, in the device for converting from direct current to arbitrary power using a switching element, a capacitor is connected to the load output point, and the direct current intermediate potential of the capacitor and the power conversion device is connected. A power converter.
請求項2によれば、負荷側に接続する前記コンデンサは、前記電力変換装置の直後に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
According to
請求項3によれば、負荷側に接続する前記コンデンサは、前記電力変換装置の直前に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。
According to
請求項4によれば、請求項1の電力変換装置において、多相出力を持ち、多相出力点の直後に3相Y結線のコンデンサが接続されており、そのコンデンサの中性点が電力変換装置の直流中間電位に接続されていることを特徴とする電力変換装置。
According to
本発明は簡単な受動素子の追加のみで、高周波コモンモード電圧の抑制が可能である。 The present invention can suppress a high-frequency common mode voltage only by adding a simple passive element.
本発明の好適な実施態様を以下の実施例を用いて説明する。 Preferred embodiments of the invention are illustrated using the following examples.
図1、3を用いて本発明の請求項1、2を説明する
図3の回路に、次の条件の回路を追加した図が図1である。 FIG. 1 is a diagram in which a circuit under the following conditions is added to the circuit of FIG.
直流リンクの中間電位3を作るための同一容量のコンデンサをスイッチング素子の直近に接続し、出力点と中間電位3を接続するコンデンサ4を追加する。この場合平滑リアクトルやコモンモードチョークは必要としないが、接続されていても影響はない。
A capacitor of the same capacity for creating the
中間電位3を作ることにより、電源からスイッチング素子までの寄生成分がスイッチング素子側からは見えなくなるため、高周波成分の発生を抑制できる。
By creating the
また、コンデンサ4を追加することにより、発生してしまった高周波成分の帰還回路ができたことにより、負荷側への高周波成分の流出を防ぐことができる。
In addition, by adding the
図4を用いて請求項3を説明する。
図3の回路のうち、コンデンサ4が負荷8の直前に接続されている。この場合でも中間電位3に高周波成分を有効に帰還させることができるため、負荷への高周波成分の流入は防げる。この場合も平滑リアクトルやコモンモードチョークは必要としないが、接続されていても影響はない。
In the circuit of FIG. 3, the
図5を用いて請求項4を説明する。
図5は図4を多相化した例として三相化したものを図示している。出力点が複数あっても高周波成分の発生を抑えることが可能である。この場合も平滑リアクトルやコモンモードチョークは必要としないが、接続されていても影響はない。 FIG. 5 shows a three-phased example of FIG. Even if there are a plurality of output points, it is possible to suppress the generation of high frequency components. In this case, a smoothing reactor and a common mode choke are not required, but even if connected, there is no effect.
本発明は電力用スイッチング半導体素子を用いた電力回路に有効である。また、既存のハードウェアに受動素子を数個取り付けるだけであるので極めて有効性が高い。 The present invention is effective for a power circuit using a power switching semiconductor element. Moreover, since only a few passive elements are attached to the existing hardware, it is extremely effective.
1 上アーム素子
2 下アーム素子
3 直流中間電位
4 コンデンサ
5 直流電源
6 電力変換回路
7 負荷
8 負荷
DESCRIPTION OF
Claims (4)
2. The power converter according to claim 1, having a multi-phase output, and a three-phase Y-connected capacitor is connected immediately after the multi-phase output point, and a neutral point of the capacitor is connected to a DC intermediate potential of the power converter. The power converter characterized by being made.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2013027819A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 日産自動車株式会社 | Semiconductor module |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09294381A (en) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Hitachi Ltd | Input/output non-insulating power converter |
WO2010013323A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Power conversion device |
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2010
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09294381A (en) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Hitachi Ltd | Input/output non-insulating power converter |
WO2010013323A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Power conversion device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013027819A1 (en) * | 2011-08-25 | 2013-02-28 | 日産自動車株式会社 | Semiconductor module |
US8921998B2 (en) | 2011-08-25 | 2014-12-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Semiconductor module |
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