JP2014509176A5 - - Google Patents

Description

最初のステップＳ１では、制御ユニット１２０は、保護デバイス１００の出力部１０３および１０４において低い電圧Ｕｓを提供する。
この低い電圧Ｕｓのレベルは、ＤＣ電圧についての安全値を超えず、入力電圧Ｕｉとは無関係である。
この低い電圧Ｕｓは、例えば数ボルトから数十ボルトまででもよい。
低い電圧Ｕｓが、いわゆる保護電圧の範囲内にあることが重要である。
ＤＣ電圧について約１２０ボルトまでにおよぶこの範囲の電圧は、接触の際に生命への危険性がないと想定されている。
図５の例を参照すると、いくつかの直列接続の保護デバイス１００の場合には、個々の保護デバイス１００の低い電圧Ｕｓの合計が保護電圧の範囲に入っている必要があることが考慮されなければならないことに、あらかじめ言及しておく。
この低い電圧Ｕｓは、ＤＣライン３と、インバータ４とに出力電圧Ｕｏとして供給される。

ダイオード１１１は、スイッチングデバイス１１０のスイッチング経路と並列に配置されている。
ダイオード１１１は、出力部１０３、１０４に電圧がかかっている間にＰＶ発生器１が陰になった場合に、インバータのＤＣ入力回路におけるキャパシタ等に起因して生じ得る極めて高い阻止電圧に対して、半導体スイッチによって実現されているスイッチングデバイス１１０を保護する。
用いられる半導体スイッチ１１０の種類によっては、このダイオードは、半導体の内部構造により半導体スイッチに既に組み込まれている。
この場合、このダイオードは、固有ダイオード（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ ｄｉｏｄｅ）とも呼ばれる。

図３における実施形態では、低い電圧Ｕｓは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４０によって入力電圧Ｕｉから生成される。
この低い電圧Ｕｓは、負極によって基準電位ＧＮＤに接続されており、また正極によって直列抵抗器１４１およびダイオード１４２を介して出力部１０４に接続されている。
ダイオード１４２は、スイッチングデバイス１１０がスイッチオンされる場合など、低い電圧Ｕｓを超える電圧が出力部１０４に印加される場合に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４０への逆電流を防ぐ。
直列抵抗器１４１は、低い電圧Ｕｓによって生じる電流を制限するために用いられる。
当然ながら、この直列抵抗器１４１は、低い所定レベルの電圧Ｕｓに対してしきい値Ｉｓより大きい電流が得られないように、大きいものが選ばれてはならない。
直列抵抗器１４１は、複数の相互接続された、特に並列接続された保護デバイスとの組み合わせにおいて、また、図７に関して説明されるように、アーク消滅との組み合わせにおいて特別な重要性を有する。
ＤＣ−ＤＣコンバータ１４０は、直列抵抗器１４１の代わりに、またはそれに加えて、能動的に制御された電流制限（ｃｕｒｒｅｎｔ−ｌｉｍｉｔｉｎｇ）となるように設計されてもよい。