JP2017139870A - Power conversion device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電力変換装置に関する。 The present invention relates to a power conversion device.
図6は、従来の電力変換装置の一例である電力変換装置200の構成を示す回路図である。電力変換装置200は、直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ装置である。電力変換装置200は、スイッチング素子S1〜S6、還流ダイオードD1〜D6、駆動回路11〜16、駆動電源41〜43および直流電源8を有する。スイッチング素子S1〜S6の各々は、例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor;絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)である。スイッチング素子S1とスイッチング素子S2は、直流電源8の正極に接続された高電位側の入力電源線と直流電源8の負極に接続された低電位側の入力電源線との間に直列に接続されている。より詳細には、スイッチング素子S1のコレクタは、直流電源8の高電位側の入力電源線に接続されている。スイッチング素子S2のエミッタは、直流電源8の低電位側の入力電源線に接続されている。スイッチング素子S1のエミッタはスイッチング素子S2のコレクタと接続されている。スイッチング素子S1とスイッチング素子S2との接続点は、U相の出力端となっている。スイッチング素子S1のエミッタとコレクタとの間には、還流ダイオードD1が接続されており、スイッチング素子S2のエミッタとコレクタとの間には、還流ダイオードD2が接続されている。スイッチング素子S1および還流ダイオードD1は、U相上アームを構成し、スイッチング素子S2および還流ダイオードD2は、U相下アームを構成する。U相上アームおよびU相下アームは、U相のスイッチング素子モジュール1を構成する。同様に、スイッチング素子S3および還流ダイオードD3は、V相上アームを構成し、スイッチング素子S4および還流ダイオードD4はV相下アームを構成する。V相上アームおよびV相下アームは、V相のスイッチング素子モジュール2を構成する。スイッチング素子S5および還流ダイオードD5は、W相上アームを構成し、スイッチング素子S6および還流ダイオードD6は、W相下アームを構成する。W相上アームおよびW相下アームは、W相のスイッチング素子モジュール3を構成する。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a
スイッチング素子S1には駆動回路11が接続され、スイッチング素子S2には駆動回路12が接続され、スイッチング素子S3には駆動回路13が接続され、スイッチング素子S4には駆動回路14が接続され、スイッチング素子S5には駆動回路15が接続され、スイッチング素子S6には駆動回路16が接続されている。より詳細には、駆動回路11〜16は、スイッチング素子S1〜S6のゲートとエミッタとの間に接続されている。駆動回路11〜16は、制御回路(図示略)から供給される制御信号に従って接続先のスイッチング素子S1〜S6のゲートに信号を供給してスイッチング素子S1〜S6をオン/オフさせる回路である。
A
駆動電源41は、駆動回路11を動作させるための電力を駆動回路11に供給するとともに、駆動回路12を動作させるための電力を駆動回路12に供給する電源である。駆動電源42は、駆動回路13を動作させるための電力を駆動回路13に供給するとともに、駆動回路14を動作させるための電力を駆動回路14に供給する電源である。駆動電源43は、駆動回路15を動作させるための電力を駆動回路15に供給するとともに、駆動回路16を動作させるための電力を駆動回路16に供給する電源である。駆動電源41〜43は互いに同様の構成となっている。このため、駆動電源41を例に駆動電源41〜43の構成を説明する。駆動電源41は、トランス21、コンデンサ22、トランジスタ23、制御手段24、抵抗R1、抵抗R2およびフィードバック信号線25を有する。
The
トランス21は、1次巻線W1、2次巻線W21および2次巻線W22を有する。1次巻線W1、2次巻線W21および2次巻線W22は、鉄心やフェライトなどの磁気要素によって結合されている。1次巻線W1の一端は、直流電源8の正極に接続されており、1次巻線W1の他端は、トランジスタ23を介して直流電源8の負極に接続されている。2次巻線W21の両端は、駆動回路11に接続されている。2次巻線W22の両端は、駆動回路12に接続されている。このように、トランス21は、1次側の直流電源8と2次側の駆動回路11および12とを絶縁する絶縁手段である。また、トランス21では、1次巻線W1と2次巻線W21との巻数比と、1次巻線W1と2次巻線W22との巻数比とがほぼ同じになっており、2次巻線W21の出力と2次巻線W22の出力とがほぼ同じになっている。
The
トランジスタ23は、例えば、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor;金属−酸化膜−半導体構造の電界効果トランジスタ)である。トランジスタ23のドレインとソースとの間にはダイオードが接続さている。コンデンサ22の一方の電極は直流電源8の正極に接続されており、他方の電極は直流電源8の負極に接続されている。
The
2次巻線W22の両端間には、抵抗R1および抵抗R2が直列に接続されている。抵抗R1および抵抗R2は、2次巻線W22の両端間の電圧を分圧する抵抗である。抵抗R1と抵抗R2との間の接続点と、制御手段24とは、フィードバック信号線25によって接続されている。これにより、抵抗R1および抵抗R2によって分圧された電圧を示すフィードバック信号が制御手段24に送られる。
A resistor R1 and a resistor R2 are connected in series between both ends of the secondary winding W22. The resistors R1 and R2 are resistors that divide the voltage across the secondary winding W22. A connection point between the resistor R1 and the resistor R2 and the
制御手段24は、トランジスタ23のゲートに信号を供給してトランジスタ23をオン/オフさせる電源用の集積回路である。制御手段24は、フィードバック信号を参照してトランジスタ23のオン/オフを制御する。トランジスタ23がオン/オフすることによって、2次巻線W22から出力されて駆動回路12に入力される電圧が一定に制御される。駆動回路12の入力電圧が一定に制御されることで、2次巻線W21から出力されて駆動回路11に入力される電圧も一定に制御される。
このような電力変換装置200は、例えば、特許文献1に開示されている。
The control means 24 is an integrated circuit for power supply that supplies a signal to the gate of the
Such a
図7は、図6の直流電源8の具体的な構成の一例を示す回路図である。ダイオードを含む整流回路51は、交流電源56から供給される交流電力を直流電力に変換する回路である。整流回路51から出力される直流電力は、コンデンサ52によって平滑化される。交流電源56と整流回路51との間には、交流用のヒューズ53〜55が相毎に設けられている。ヒューズ53〜55は、過電流が流れた場合に溶断して、ヒューズ53〜55の後段の回路(整流回路51以降の回路)を交流電源56から切り離す。
FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of a specific configuration of the
図8は、図6の直流電源8の具体的な構成の他の例を示す回路図である。バッテリ58は、多数のセルから構成されている。バッテリ58から出力される直流電力は、コンデンサ52によって一定に保たれる。バッテリ58の正極とコンデンサ52の一方の電極との間には、直流用のヒューズ57が設けられている。ヒューズ57は、過電流が流れた場合に溶断して、ヒューズ57の後段の回路をバッテリ58から切り離す。
FIG. 8 is a circuit diagram showing another example of the specific configuration of the
図6の電力変換装置200において、U相上アームのスイッチング素子S1がオフであり、U相下アームのスイッチング素子S2がオンであるとする。この状態において、フィードバック信号線25が断線するなどの理由によって、制御手段24に供給されるフィードバック信号が「0」に維持されたとする。制御手段24は、フィードバック信号が「0」であるため、2次巻線W22に電力が供給されていないと判断し、2次巻線W21および2次巻線W22に電力を供給するようにトランジスタ23のオン/オフを制御する。これにより、実際には駆動回路11および12の入力電圧が一定になるように制御されていたにも関わらず、2次巻線W21および2次巻線W22に過剰に電力が供給されるようになる。2次巻線W21および2次巻線W22に電力が過剰に供給され続けると、駆動回路11の入力電圧および駆動回路12の入力電圧が上昇してゆく。駆動回路11の入力電圧が上昇してゆくと、駆動回路11の出力電圧も上昇してゆき、スイッチング素子S1のゲート−エミッタ間に印加される電圧が上昇してゆく。同様に、駆動回路12の入力電圧が上昇してゆくと、駆動回路12の出力電圧も上昇してゆき、スイッチング素子S2のゲート−エミッタ間に印加される電圧が上昇してゆく。
In the
オンしているスイッチング素子S2では、コレクタ−エミッタ間が短絡している。コレクタ−エミッタ間が短絡している状態でゲート−エミッタ間に過剰な電圧が印加されると、ゲート−エミッタ間電圧に関連するコレクタ−エミッタ間の耐圧が低下し、コレクタ−エミッタ間に印加される電圧がコレクタ−エミッタ間の耐圧を超過する。これにより、スイッチング素子S2は、コレクタ−エミッタ間において短絡故障する。このスイッチング素子S2の短絡故障は、ゲートに与えられる信号に関わらずコレクタ−エミッタ間が短絡した状態に維持される故障である。 In the switching element S2 that is turned on, the collector and emitter are short-circuited. If an excessive voltage is applied between the gate and the emitter while the collector and the emitter are short-circuited, the collector-emitter breakdown voltage related to the gate-emitter voltage is reduced and applied between the collector and the emitter. Exceeds the collector-emitter breakdown voltage. As a result, the switching element S2 is short-circuited between the collector and the emitter. This short-circuit failure of the switching element S2 is a failure in which the collector-emitter is maintained in a short-circuited state regardless of the signal applied to the gate.
その後、スイッチング素子S1がオンすると、スイッチング素子S1のコレクタ−エミッタ間の耐圧が低下し、コレクタ−エミッタ間に印加される電圧がコレクタ−エミッタ間の耐圧を超過する。これにより、スイッチング素子S2に引き続き、スイッチング素子S1もコレクタ−エミッタ間において短絡故障する。 Thereafter, when the switching element S1 is turned on, the collector-emitter breakdown voltage of the switching element S1 decreases, and the voltage applied between the collector and emitter exceeds the collector-emitter breakdown voltage. Thereby, following the switching element S2, the switching element S1 also causes a short-circuit failure between the collector and the emitter.
スイッチング素子S1とスイッチング素子S2の両方が短絡故障すると、直流電源8が短絡することとなる。直流電源8の具体的な構成が図7に示す構成である場合には、直流電源8の短絡により、ヒューズ53〜55が溶断する。直流電源8の具体的な構成が図8に示す構成である場合には、直流電源8の短絡により、ヒューズ57が溶断する。
When both the switching element S1 and the switching element S2 are short-circuited, the
仮に、スイッチング素子S1のコレクタ−エミッタ間に印加される電圧がそのコレクタ−エミッタ間の耐圧を超過する前にそのコレクタ−エミッタ間の短絡を防止する保護回路を備えておいたとする。このような保護回路を備えておくことで、スイッチング素子S1がオンしたときに、スイッチング素子S1が短絡故障する前にスイッチング素子S1を即座にオフするのである。このような構成にしたとしても、駆動回路11の入力電圧は引き続き上昇するため、駆動回路11の入力電圧が駆動回路11を構成する部材の耐圧を超過して、駆動回路11が故障する虞がある。駆動回路11の故障によっては、スイッチング素子S1のコレクタ−エミッタ間に耐圧を超過する過大な電圧が印加されるような異常が発生することもあり得る。このような異常が発生すると、上述の保護回路を備えていたとしても、スイッチング素子S1のコレクタ−エミッタ間が短絡故障する虞がある。そして、スイッチング素子S1とスイッチング素子S2の両方が短絡故障すると、上述のように直流電源8が短絡する。
Assume that a protection circuit is provided to prevent a short circuit between the collector and the emitter before the voltage applied between the collector and the emitter of the switching element S1 exceeds the collector-emitter breakdown voltage. By providing such a protection circuit, when the switching element S1 is turned on, the switching element S1 is immediately turned off before the switching element S1 is short-circuited. Even in such a configuration, the input voltage of the
ヒューズ53〜55が溶断するような過電流が直流電源8に流れると、交流電源56の電圧が変動し、交流電源56に並列接続される他のシステムへ悪影響を及ぼす可能性がある。また、適切にヒューズ53〜55が溶断しなかった場合、過電流によって発煙や発火が発生する虞がある。
When an overcurrent that blows the fuses 53 to 55 flows to the
このように、電力変換装置200では、駆動電源41の出力電圧が上昇する異常が発生すると、スイッチング素子S2とスイッチング素子S1とが順次に短絡故障し、最終的にヒューズ53〜55あるいは57が溶断するという具合に、駆動電源41の出力電圧が上昇する異常の影響が入力電源側にまで波及する。スイッチング素子S1およびスイッチング素子S2を例に説明したが、スイッチング素子S3〜S6についても同様である。
As described above, in the
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、駆動電源においてスイッチング素子の短絡故障を引き起こすような出力電圧が上昇する異常が発生したとしても、その異常の影響が波及しない電力変換装置を提供する。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and even when an abnormality that causes an output voltage rise that causes a short-circuit failure of a switching element in a drive power supply occurs, power conversion that does not affect the influence of the abnormality Providing equipment.
この発明による電力変換装置は、スイッチング素子を含む上アームとスイッチング素子を含む下アームとが入力電源線間に直列に接続され、上アームと下アームの接続点を出力端として1相が構成され、上アームおよび下アームを複数相分有する。本電力変換装置は、上下アームのスイッチング素子毎に設けられ、上下アームのスイッチング素子を駆動する複数の駆動回路と、複数の駆動電源と、を有する。本電力変換装置では、複数の駆動電源のうちの少なくとも1つの駆動電源は、電力を出力する出力部を複数含む。本電力変換装置では、いずれの相においても、上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路は、一方側のスイッチング素子に直列接続された他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続された出力部の属する駆動電源とは別個の駆動電源の出力部に接続される。 In the power conversion device according to the present invention, the upper arm including the switching element and the lower arm including the switching element are connected in series between the input power supply lines, and one phase is configured with the connection point of the upper arm and the lower arm as the output terminal. A plurality of upper and lower arms. The power converter includes a plurality of drive circuits that are provided for each switching element of the upper and lower arms and that drive the switching elements of the upper and lower arms, and a plurality of drive power sources. In the power converter, at least one drive power source among the plurality of drive power sources includes a plurality of output units that output power. In this power converter, in any phase, the drive circuit that drives the switching element on one side of the upper and lower arms is connected to the drive circuit that drives the other switching element connected in series to the switching element on one side. The output unit of the drive power source to which the output unit belongs is connected.
この発明による電力変換装置では、上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路と、他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路とが別個の駆動電源に接続される。これにより、一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に電力を供給する駆動電源において出力電圧が上昇する異常が発生し、当該一方側のスイッチング素子が短絡故障したとしても、他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に電力を供給する駆動電源に異常が発生しなければ、当該他方側のスイッチング素子が短絡故障することはない。一方側のスイッチング素子が短絡故障したとしても他方側のスイッチング素子が短絡故障しないため、入力電源線間が短絡することはなく、駆動電源の異常の影響が入力電源側に波及しない。 In the power conversion device according to the present invention, the drive circuit that drives the switching element on one side of the upper and lower arms and the drive circuit that drives the switching element on the other side are connected to separate drive power supplies. As a result, even if an abnormality in which the output voltage rises occurs in the drive power supply that supplies power to the drive circuit that drives the switching element on one side, and the switching element on the other side is short-circuited, the switching element on the other side If no abnormality occurs in the driving power supply that supplies power to the driving circuit to be driven, the switching element on the other side will not be short-circuited. Even if the switching element on one side is short-circuited, the switching element on the other side is not short-circuited. Therefore, the input power supply lines are not short-circuited, and the influence of the abnormality of the drive power supply does not affect the input power supply side.
従って、この発明による電力変換装置では、駆動電源においてスイッチング素子の短絡故障を引き起こすような出力電圧が上昇する異常が発生したとしても、その異常の影響が波及しない。 Therefore, in the power conversion device according to the present invention, even if an abnormality in which the output voltage rises that causes a short-circuit failure of the switching element occurs in the drive power supply, the influence of the abnormality does not spread.
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1は、この発明の第1実施形態である電力変換装置100Aの構成を示す回路図である。本実施形態の電力変換装置100Aは、駆動電源41〜43に代えて駆動電源71〜73を有する点および駆動電源71〜73と駆動回路11〜16との接続の組み合わせが図6に示す従来の電力変換装置200と異なる。従来の電力変換装置200と同じ構成要素には同じ符号を用いて説明を省略する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a
駆動電源71〜73の各々は、互いに同様な構成となっている。駆動電源71〜73は、抵抗R1、抵抗R2およびフィードバック信号線25を削除した点において駆動電源41〜43と異なる。すなわち、本実施形態の制御手段24は、フィードバック信号を参照せずにトランジスタ23のオン/オフを制御する。フィードバック信号を参照せずとも、駆動電源71〜73と駆動回路11〜16とを適切に組み合わせることで、トランジスタ23のオン/オフ制御を適切に行うことができるからである。
Each of the drive power supplies 71 to 73 has the same configuration. The drive power supplies 71 to 73 differ from the drive power supplies 41 to 43 in that the resistor R1, the resistor R2, and the
駆動電源71〜73の各々は、駆動電源41〜43と同様に、2次巻線W21および2次巻線W22を含むトランス21を有する。2次巻線W21および2次巻線W22の各々は、電力を出力する出力部である。すなわち、駆動電源71〜73の各々は、2個の出力部を含んでいる。
Each of the drive power supplies 71 to 73 has a
電力変換装置100Aにおいて、駆動電源71の2次巻線W21の両端は、U相上アームのスイッチング素子S1を駆動する駆動回路11に接続されており、駆動電源71の2次巻線W22の両端は、V相下アームのスイッチング素子S4を駆動する駆動回路14に接続されている。また、駆動電源72の2次巻線W21の両端は、V相上アームのスイッチング素子S3を駆動する駆動回路13に接続されており、駆動電源72の2次巻線W22の両端は、W相下アームのスイッチング素子S6を駆動する駆動回路16に接続されている。また、駆動電源73の2次巻線W21の両端は、W相上アームのスイッチング素子S5を駆動する駆動回路15に接続されており、駆動電源73の2次巻線W22の両端は、U相下アームのスイッチング素子S2を駆動する駆動回路12に接続されている。
In
このような構成により、スイッチング素子S2の駆動回路12には、スイッチング素子S1の駆動回路11に電力を供給する駆動電源71とは別個の駆動電源73から電力が供給される。同様に、スイッチング素子S4の駆動回路14には、スイッチング素子S3の駆動回路13に電力を供給する駆動電源72とは別個の駆動電源71から電力が供給される。同様に、スイッチング素子S6の駆動回路16には、スイッチング素子S5の駆動回路15に電力を供給する駆動電源73とは別個の駆動電源72から電力が供給される。
With such a configuration, power is supplied to the
電力変換装置100Aでは、駆動電源71の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S1およびS4が短絡故障したとしても、駆動電源72および73において異常が発生しなければ、スイッチング素子S2およびS3が短絡故障することはない。このため、スイッチング素子S1およびS4が短絡故障したとしても、直流電源8が短絡してヒューズ53〜55あるいは57が溶断するというようなことは起こらない。すなわち、電力変換装置100Aでは、駆動電源71の異常の影響がスイッチング素子S2およびS3や入力電源側に波及しない。
In the
同様に、電力変換装置100Aでは、駆動電源72の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S3およびS6が短絡故障したとしても、駆動電源71および73において異常が発生しなければ、スイッチング素子S4およびS5が短絡故障することはない。このため、スイッチング素子S3およびS6が短絡故障したとしても、駆動電源72の異常の影響がスイッチング素子S4およびS5や入力電源側に波及しない。
Similarly, in
同様に、電力変換装置100Aでは、駆動電源73の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S5およびS2が短絡故障したとしても、駆動電源71および72において異常が発生しなければ、スイッチング素子S6およびS1が短絡故障することはない。このため、スイッチング素子S5およびS2が短絡故障したとしても、駆動電源73の異常の影響がスイッチング素子S6およびS1や入力電源側に波及しない。
Similarly, in
以上のように、本実施形態の電力変換装置100Aでは、駆動電源においてスイッチング素子の短絡故障を引き起こすような出力電圧が上昇する異常が発生したとしても、その異常の影響が波及するのを回避することができる。このため、電力変換装置100Aを用いれば、従来の電力変換装置200を用いた場合に比べ、安全性や信頼性が高いシステムを構築することができる。
As described above, in the
また、電力変換装置100Aでは、フィードバック信号線25を有していないため、駆動電源の出力電圧が上昇する異常が発生するとしたら、フィードバック信号線25の断線以外の他の理由に依ることとなる。すなわち、電力変換装置100Aでは、従来の電力変換装置200に比べて、駆動電源の出力電圧が上昇する異常の発生原因が減少する。この点からも、電力変換装置100Aを用いれば、従来の電力変換装置200を用いた場合に比べ、安全性や信頼性が高いシステムを構築することができると言える。
In addition, since the
<第2実施形態>
図2は、この発明の第2実施形態である電力変換装置100Bの構成を示す回路図である。本実施形態の電力変換装置100Bは、駆動電源71〜73と駆動回路11〜16との接続の組み合わせが第1実施形態の電力変換装置100Aと異なる。
Second Embodiment
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a
電力変換装置100Bにおいて、駆動電源71の2次巻線W21の両端は、U相上アームのスイッチング素子S1を駆動する駆動回路11に接続されており、駆動電源71の2次巻線W22の両端は、V相上アームのスイッチング素子S3を駆動する駆動回路13に接続されている。また、駆動電源72の2次巻線W21の両端は、V相下アームのスイッチング素子S4を駆動する駆動回路14に接続されており、駆動電源72の2次巻線W22の両端は、W相下アームのスイッチング素子S6を駆動する駆動回路16に接続されている。また、駆動電源73の2次巻線W21の両端は、W相上アームのスイッチング素子S5を駆動する駆動回路15に接続されており、駆動電源73の2次巻線W22の両端は、U相下アームのスイッチング素子S2を駆動する駆動回路12に接続されている。
In
電力変換装置100Bでは、駆動電源71の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S1およびS3が短絡故障したとしても、駆動電源72および73において異常が発生しなければ、スイッチング素子S2およびS4が短絡故障することはなく、駆動電源71の異常の影響が波及しない。同様に、駆動電源72の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S4およびS6が短絡故障したとしても、駆動電源71および73において異常が発生しなければ、スイッチング素子S3およびS5が短絡故障することはなく、駆動電源72の異常の影響が波及しない。同様に、駆動電源73の出力電圧が上昇する異常が発生して、スイッチング素子S2およびS5が短絡故障したとしても、駆動電源71および72において異常が発生しなければ、スイッチング素子S1およびS6が短絡故障することはなく、駆動電源73の異常の影響が波及しない。
In the
従って、本実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。 Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained in this embodiment.
<第3実施形態>
図3は、この発明の第3実施形態である電力変換装置100Cの構成を示す回路図である。本実施形態の電力変換装置100Cは、3個の駆動電源71〜73に代えて2個の駆動電源74および75を有する点および駆動電源74〜75と駆動回路11〜16との接続の組み合わせが第1実施形態の電力変換装置100Aと異なる。
<Third Embodiment>
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a
駆動電源74および75の各々は、互いに同様な構成となっている。駆動電源74および75は、2個の2次巻線W21およびW22を含むトランス21に代えて、3個の2次巻線W21〜W23を含むトランス26を有する点において駆動電源71〜73と異なる。すなわち、駆動電源74および75の各々は、3個の出力部を含んでいる。駆動電源74および75の1次巻線W1(図示略)、2次巻線W21、2次巻線W22および2次巻線W23は、鉄心やフェライトなどの磁気要素によって結合されている。駆動電源74および75において、1次巻線W1と2次巻線W21との巻数比と、1次巻線W1と2次巻線W22との巻数比と、1次巻線W1と2次巻線W23との巻数比とは同じになっている。
Each of the drive power supplies 74 and 75 has the same configuration. The drive power supplies 74 and 75 differ from the drive power supplies 71 to 73 in that a
電力変換装置100Cにおいて、駆動電源74の2次巻線W21の両端は、U相上アームのスイッチング素子S1を駆動する駆動回路11に接続されており、駆動電源74の2次巻線W22の両端は、V相上アームのスイッチング素子S3を駆動する駆動回路13に接続されており、駆動電源74の2次巻線W23の両端は、W相上アームのスイッチング素子S5を駆動する駆動回路15に接続されている。また、駆動電源75の2次巻線W21の両端は、U相下アームのスイッチング素子S2を駆動する駆動回路12に接続されており、駆動電源75の2次巻線W22の両端は、V相下アームのスイッチング素子S4を駆動する駆動回路14に接続されており、駆動電源75の2次巻線W23の両端は、W相下アームのスイッチング素子S6を駆動する駆動回路16に接続されている。
In the
電力変換装置100Cでは、駆動電源74の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S1、S3およびS5が短絡故障したとしても、駆動電源75において異常が発生しなければ、スイッチング素子S2、S4およびS6が短絡故障することはなく、駆動電源74の異常の影響がスイッチング素子S2、S4およびS6や入力電源側に波及しない。同様に、駆動電源75の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S2、S4およびS6が短絡故障したとしても、駆動電源74において異常が発生しなければ、スイッチング素子S1、S3およびS5が短絡故障することはなく、駆動電源75の異常の影響がスイッチング素子S1、S3およびS5や入力電源側に波及しない。
In the
従って、本実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。 Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained in this embodiment.
<第4実施形態>
図4は、この発明の第4実施形態である電力変換装置100Dの構成を示す回路図である。本実施形態の電力変換装置100Dは、駆動電源74〜75と駆動回路11〜16との接続の組み合わせが第3実施形態の電力変換装置100Cと異なる。
<Fourth embodiment>
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a
駆動電源74の2次巻線W21の両端の接続先と駆動電源74の2次巻線W23の両端の接続先は、第3実施形態の電力変換装置100Cと同様である。電力変換装置100Dでは、駆動電源74の2次巻線W22の両端は、V相下アームのスイッチング素子S4を駆動する駆動回路14に接続されている。駆動電源75の2次巻線W21の両端の接続先と駆動電源75の2次巻線W23の両端の接続先は、第3実施形態の電力変換装置100Cと同様である。電力変換装置100Dでは、駆動電源75の2次巻線W22の両端は、V相上アームのスイッチング素子S3を駆動する駆動回路13に接続されている。
The connection destinations at both ends of the secondary winding W21 of the
電力変換装置100Dでは、駆動電源74の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S1、S4およびS5が短絡故障したとしても、駆動電源75において異常が発生しなければ、スイッチング素子S2、S3およびS6が短絡故障することはなく、駆動電源74の異常の影響が波及しない。同様に、駆動電源75の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S2、S3およびS6が短絡故障したとしても、駆動電源74において異常が発生しなければ、スイッチング素子S1、S4およびS5が短絡故障することはなく、駆動電源75の異常の影響が波及しない。
In the
従って、本実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。 Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained in this embodiment.
<第5実施形態>
図5は、この発明の第5実施形態である電力変換装置100Eの構成を示す回路図である。本実施形態の電力変換装置100Eは、駆動電源71〜73に代えて駆動電源74、71および76を有する点および駆動電源74、71および76と駆動回路11〜16との接続の組み合わせが第1実施形態の電力変換装置100Aと異なる。
<Fifth Embodiment>
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a
電力変換装置100Eにおける駆動電源74は、第3および第4実施形態の駆動電源74と同じである。電力変換装置100Eにおける駆動電源71は、第1および第2実施形態の駆動電源71と同じである。電力変換装置100Eにおける駆動電源76は、トランス21に代えて、1個の2次巻線W21を含むトランス27を有する点において駆動電源71と異なる。すなわち、駆動電源76は、1個の出力部を含んでいる。駆動電源76の1次巻線W1(図示略)および2次巻線W21は、鉄心やフェライトなどの磁気要素によって結合されている。
The
電力変換装置100Eにおいて、駆動電源74の2次巻線W21の両端は、U相上アームのスイッチング素子S1を駆動する駆動回路11に接続されており、駆動電源74の2次巻線W22の両端は、V相上アームのスイッチング素子S3を駆動する駆動回路13に接続されており、駆動電源74の2次巻線W23の両端は、W相上アームのスイッチング素子S5を駆動する駆動回路15に接続されている。また、駆動電源71の2次巻線W21の両端は、U相下アームのスイッチング素子S2を駆動する駆動回路12に接続されており、駆動電源71の2次巻線W22の両端は、V相下アームのスイッチング素子S4を駆動する駆動回路14に接続されている。また、駆動電源76の2次巻線W21の両端は、W相下アームのスイッチング素子S6を駆動する駆動回路16に接続されている。
In the
電力変換装置100Eでは、駆動電源74の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S1、S3およびS5が短絡故障したとしても、駆動電源71および76において異常が発生しなければ、スイッチング素子S2、S4およびS6が短絡故障することはなく、駆動電源74の異常の影響がスイッチング素子S2、S4およびS6や入力電源側に波及しない。同様に、駆動電源71の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S2およびS4が短絡故障したとしても、駆動電源74において異常が発生しなければ、スイッチング素子S1およびS3が短絡故障することはなく、駆動電源71の異常の影響がスイッチング素子S1およびS3や入力電源側に波及しない。同様に、駆動電源76の出力電圧が上昇する異常が発生してスイッチング素子S6が短絡故障したとしても、駆動電源74において異常が発生しなければ、スイッチング素子S5が短絡故障することはなく、駆動電源76の異常の影響がスイッチング素子S5や入力電源側に波及しない。
In the
従って、本実施形態においても第1実施形態と同様の効果が得られる。 Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained in this embodiment.
<まとめ>
第1〜第5実施形態の電力変換装置100A〜100Eは、出力が3相の構成であった。しかし、この発明による電力変換装置は、出力が3相の構成に限らない。以下、この発明による電力変換装置のより一般的な態様について説明する。この発明による電力変換装置は、以下に示す条件1および条件2を満たす構成であれば良く、具体的な構成がどのようなものであっても良い。条件1および条件2を満たすことで、本発明の効果を得ることができるからである。
<Summary>
The
条件1は、駆動電源の個数と駆動電源の出力部の個数についての条件である。
(条件1):駆動電源の個数は、2個以上であり駆動回路の個数(換言するとスイッチング素子の個数)未満である。駆動電源1個あたりの出力部の数は、相数(換言するとスイッチング素子モジュール数)以下である。駆動電源すべての出力部の合計は、駆動回路の個数(換言するとスイッチング素子の個数)以下である。出力部を複数含む駆動電源を少なくとも1つ以上有する。
(Condition 1): The number of drive power supplies is two or more and less than the number of drive circuits (in other words, the number of switching elements). The number of output units per drive power supply is equal to or less than the number of phases (in other words, the number of switching element modules). The total of the output units of all the drive power supplies is equal to or less than the number of drive circuits (in other words, the number of switching elements). At least one drive power source including a plurality of output units is provided.
条件2は、駆動電源と駆動回路との接続条件である。
(条件2):いずれの相(すなわちスイッチング素子モジュール)においても、スイッチング素子モジュールにおける一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に電力を供給する駆動電源とは異なる駆動電源から、当該スイッチング素子モジュールにおける他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に電力を供給する。
(Condition 2): In any phase (that is, the switching element module), a driving power supply that is different from the driving power supply that supplies power to the driving circuit that drives the switching element on one side of the switching element module Power is supplied to a drive circuit that drives the switching element on the other side.
すなわち、この発明による電力変換装置は、スイッチング素子を含む上アームとスイッチング素子を含む下アームとが入力電源線間に直列に接続され、上アームと下アームの接続点を出力端として1相が構成され、上アームおよび下アームを複数相分有する電力変換装置において、上下アームのスイッチング素子毎に設けられ、上下アームのスイッチング素子を駆動する複数の駆動回路と、複数の駆動電源と、を有し、複数の駆動電源のうちの少なくとも1つの駆動電源は、電力を出力する出力部を複数含み、いずれの相においても、上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路は、一方側のスイッチング素子に直列接続された他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続された出力部の属する駆動電源とは別個の駆動電源の出力部に接続されるものである。 That is, in the power conversion device according to the present invention, the upper arm including the switching element and the lower arm including the switching element are connected in series between the input power lines, and one phase is formed with the connection point of the upper arm and the lower arm as the output terminal. In a power converter configured and having a plurality of upper arms and lower arms, the power converter includes a plurality of drive circuits provided for each switching element of the upper and lower arms and driving the switching elements of the upper and lower arms, and a plurality of driving power sources. At least one of the plurality of drive power supplies includes a plurality of output units that output electric power, and in any phase, the drive circuit that drives the switching element on one side of the upper and lower arms is provided on one side. A drive that is separate from the drive power source to which the output unit connected to the drive circuit that drives the other switching element connected in series to the switching element belongs. It is intended to be connected to the output of the power supply.
この発明による電力変換装置では、駆動電源においてスイッチング素子の短絡故障を引き起こすような出力電圧が上昇する異常が発生したとしても、その異常の影響が波及しない。また、この発明による電力変換装置では、複数の駆動電源のうちの少なくとも1つの駆動電源は出力部を複数含む。このため、本電力変換装置では、駆動電源の個数が駆動回路の個数未満となり、駆動電源に関するコストを抑えつつ、駆動電源の異常の影響の波及を回避することができる。 In the power conversion device according to the present invention, even if an abnormality in which the output voltage rises that causes a short-circuit failure of the switching element occurs in the drive power supply, the influence of the abnormality does not spread. In the power conversion device according to the present invention, at least one of the plurality of drive power supplies includes a plurality of output units. For this reason, in this power converter device, the number of drive power supplies becomes less than the number of drive circuits, and the influence of the abnormality of the drive power supply can be avoided while suppressing the cost related to the drive power supply.
第1および第2実施形態の電力変換装置100Aおよび100Bは、出力部を2個含む駆動電源を相数だけ有する構成とした一例である。電力変換装置100Aおよび100Bでは、出力部を実現するトランスとして1入力2出力のトランスのみが用いられる。このトランスは安価に入手できるため、第1および第2実施形態の態様によれば、電力変換装置100Aおよび100Bを安価に構成することができる。また、1入力2出力のトランスは、2よりも多数の出力のトランスに比べてレギュレーションが良い。このため、第1および第2実施形態の駆動電源によれば、2よりも多数の出力のトランスを用いた駆動電源に比べて、安定した出力を駆動回路に供給することができる。
The
また、第2実施形態の電力変換装置100Bでは、複数の駆動電源の各々の一方の出力部は、いずれかの相における上下アームのどちらか一方のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、複数の駆動電源の各々の他方の出力部は、一方の出力部が接続された駆動回路により駆動されるスイッチング素子を含む相とは異なる他の相における上下アームのどちらか一方のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される。一方、第1実施形態の電力変換装置100Aでは、複数の駆動電源の各々の一方の出力部は、いずれかの相における上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、複数の駆動電源の各々の他方の出力部は、一方の出力部が接続された駆動回路により駆動されるスイッチング素子を含む相とは異なる他の相における上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される。第1実施形態の電力変換装置100Aでは、第2実施形態の電力変換装置100Bに比べて、駆動電源と駆動回路との接続に規則性があるため、駆動電源と駆動回路との間の配線の対称性が高くなったり配線長が短くなったりして、配線に起因するインダクタンス成分が低くなり、低ノイズや低損失になることが期待できる。
In the
第3および第4実施形態の電力変換装置100Cおよび100Dは、出力部を相数だけ含む駆動電源を2個有する構成とした一例である。第3および第4実施形態の態様によれば、出力部を実現するトランスの合計を最小の2個にすることができる。このため、第3および第4実施形態の態様によれば、2個よりも多数のトランスが必要な他の実施形態に比べ、トランスを設置するのに要するスペースを小さくすることが可能となる。
The
また、第4実施形態の電力変換装置100Dでは、駆動電源の出力部の各々は、異なる相の駆動回路に接続される。一方、第3実施形態の電力変換装置100Cでは、一方の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、他方の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される。第3実施形態の電力変換装置100Cでは、第4実施形態の電力変換装置100Dに比べて、駆動電源と駆動回路との接続に規則性があるため、第1実施形態の電力変換装置100Aと同様に、低ノイズや低損失になることが期待できる。
In the
第5実施形態の電力変換装置100Eは、複数の駆動電源のうちの他の駆動電源とは出力部の数が異なる駆動電源がその複数の駆動電源に含まれている構成の一例である。このように、複数の駆動電源の各々は、出力部の数が異なっていても良い。
The
また、第5実施形態の電力変換装置100Eは、3相出力の例であるため、3個の出力部を含む駆動電源を1個と、2個の出力部を含む駆動電源を1個と、1個の出力部を含む駆動電源を1個とを有していた。第5実施形態を拡張して相数を3相よりも多くした場合、例えば、電力変換装置は、出力部を相数だけ含む1個の第1の駆動電源と、出力部を相数よりも少ない数だけ含む1または複数の第2の駆動電源と、出力部を第2の駆動電源に含まれる出力部の数よりも少ない数だけ含む1または複数の第3の駆動電源と、を有し、第1の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、第2の駆動電源の出力部および第3の駆動電源の出力部は、各相の上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される構成であっても良い。
Further, since the
<他の実施形態>
以上、この発明の各実施形態について説明したが、この発明には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。
<Other embodiments>
As mentioned above, although each embodiment of this invention was described, other embodiment can be considered to this invention. For example:
(1)各実施形態の電力変換装置100A〜100Eのスイッチング素子S1〜S6は、IGBTに限らない。例えば、スイッチング素子S1〜S6は、GTO(Gate Turn−Off thyristor)やMOSFETなどであっても良い。
(1) The switching elements S1 to S6 of the
(2)各実施形態の電力変換装置100A〜100Eにおいて、駆動電源71〜76のトランス21、26および27の2次側に、両端が制御手段24に接続された制御用2次巻線を設けても良い。この制御用2次巻線と1次巻線W1と2次巻線W21〜W23とは、磁気要素によって結合される。この制御用2次巻線の出力電圧を制御手段24に供給することで、2次巻線W21〜W23の出力をより正確に制御することができる。
(2) In the
(3)各実施形態の駆動電源71〜76は、トランス21、26および27を介して2次巻線W21〜W23側に電力が送られる構成であれば良く、フライバック方式のコンバータであっても良く、フォワード方式のコンバータであっても良い。
(3) The drive power supplies 71 to 76 of each embodiment may be a flyback converter as long as power is sent to the secondary windings W21 to W23 via the
(4)各実施形態の電力変換装置100A〜100Eでは、直流電源8から駆動電源71〜76に電力が供給されていた。しかし、この発明による電力変換装置では、直流電源8とは別個の電源から駆動電源71〜76に電力が供給されても良い。例えば、この発明による電力変換装置を電気自動車やハイブリッド自動車に搭載した場合、その電気自動車等の高圧のリチウムイオンバッテリを直流電源8として用い、低圧の鉛蓄電池を駆動電源71〜76に電力を供給する直流電源として用いるようにしても良い。
(4) In the
(5)各実施形態の電力変換装置100A〜100Eは、直流電源8の直流電力を3相の交流電力に変換する電力変換装置であった。しかし、この発明による電力変換装置は、例えば、交流電力を直流電力に変換するPWM(Pulse Width Modulation)整流器に本明細書の技術的特徴を備えたものであっても良い。
(5) The
100A,100B,100C,100D,100E,200…電力変換装置、1,2,3…スイッチング素子モジュール、8…直流電源、11,12,13,14,15,16…駆動回路、21,26,27…トランス、22…コンデンサ、23…トランジスタ、24…制御手段、25…フィードバック信号線、51…整流回路、52…コンデンサ、53,54,55,57…ヒューズ、56…交流電源、58…バッテリ、71,72,73,74,75,76,41,42,43…駆動電源、S1,S2,S3,S4,S5,S6…スイッチング素子、D1,D2,D3,D4,D5,D6…還流ダイオード、W1…1次巻線、W21,W22,W23…2次巻線、R1,R2…抵抗。
100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 200 ... power converter, 1, 2, 3 ... switching element module, 8 ... DC power supply, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ... drive circuit, 21, 26 DESCRIPTION OF
Claims (7)
上下アームのスイッチング素子毎に設けられ、上下アームのスイッチング素子を駆動する複数の駆動回路と、
複数の駆動電源と、を有し、
前記複数の駆動電源のうちの少なくとも1つの駆動電源は、電力を出力する出力部を複数含み、
いずれの相においても、上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路は、前記一方側のスイッチング素子に直列接続された他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続された出力部の属する駆動電源とは別個の駆動電源の出力部に接続される
ことを特徴とする電力変換装置。 An upper arm including a switching element and a lower arm including a switching element are connected in series between input power supply lines, and one phase is configured with a connection point of the upper arm and the lower arm as an output end, and the upper arm and the In the power converter having a lower arm for a plurality of phases,
A plurality of drive circuits provided for each switching element of the upper and lower arms, and driving the switching elements of the upper and lower arms;
A plurality of drive power supplies,
At least one drive power supply among the plurality of drive power supplies includes a plurality of output units that output power,
In any phase, the drive circuit for driving the switching element on one side of the upper and lower arms belongs to the output unit connected to the drive circuit for driving the other switching element connected in series to the one switching element. A power conversion device, wherein the power conversion device is connected to an output section of a drive power supply that is separate from the drive power supply.
前記複数の駆動電源の各々の一方の出力部は、いずれかの相における上下アームのどちらか一方のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、
前記複数の駆動電源の各々の他方の出力部は、前記一方の出力部が接続された駆動回路により駆動されるスイッチング素子を含む相とは異なる他の相における上下アームのどちらか一方のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 As the plurality of drive power supplies, the drive power supplies including the two output units are included in the number of phases,
One output section of each of the plurality of drive power supplies is connected to a drive circuit that drives one of the switching elements of the upper and lower arms in any phase,
The other output part of each of the plurality of drive power supplies is one of the switching elements of the upper and lower arms in another phase different from the phase including the switching element driven by the drive circuit to which the one output part is connected The power converter according to claim 1, wherein the power converter is connected to a drive circuit that drives
前記複数の駆動電源の各々の一方の出力部は、いずれかの相における上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、
前記複数の駆動電源の各々の他方の出力部は、前記一方の出力部が接続された駆動回路により駆動されるスイッチング素子を含む相とは異なる他の相における上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 As the plurality of drive power supplies, the drive power supplies including the two output units are included in the number of phases,
One output portion of each of the plurality of drive power supplies is connected to a drive circuit that drives a switching element on one side of the upper and lower arms in any phase,
The other output part of each of the plurality of drive power supplies includes a switching element on the other side of the upper and lower arms in another phase different from the phase including the switching element driven by the drive circuit to which the one output part is connected. The power conversion device according to claim 1, wherein the power conversion device is connected to a driving circuit to be driven.
前記駆動電源の出力部の各々は、異なる相の駆動回路に接続される
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 As the plurality of drive power supplies, there are two drive power supplies including the number of phases of the output unit,
Each of the output part of the said drive power supply is connected to the drive circuit of a different phase. The power converter device of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
一方の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、
他方の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 As the plurality of drive power supplies, there are two drive power supplies including the number of phases of the output unit,
Each output part of one drive power supply is connected to a drive circuit that drives a switching element on one side of the upper and lower arms of each phase,
Each of the output parts of the other drive power supply is connected to the drive circuit which drives the switching element of the other side of the upper-lower arm of each phase. The power converter device of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1に記載の電力変換装置。 The power converter according to claim 1, wherein the plurality of drive power supplies include a drive power supply having a different number of the output units from another drive power supply among the plurality of drive power supplies. .
前記出力部を相数だけ含む1個の第1の駆動電源と、
前記出力部を相数よりも少ない数だけ含む1または複数の第2の駆動電源と、
前記出力部を前記第2の駆動電源に含まれる出力部の数よりも少ない数だけ含む1または複数の第3の駆動電源と、を有し、
前記第1の駆動電源の出力部の各々は、各相の上下アームの一方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続され、
前記第2の駆動電源の出力部および前記第3の駆動電源の出力部は、各相の上下アームの他方側のスイッチング素子を駆動する駆動回路に接続される
ことを特徴とする請求項6に記載の電力変換装置。
As the plurality of drive power supplies,
One first drive power supply including the output unit by the number of phases;
One or a plurality of second drive power supplies including the output unit less than the number of phases;
One or a plurality of third drive power supplies including the output unit by a number smaller than the number of output units included in the second drive power supply,
Each of the output units of the first drive power supply is connected to a drive circuit that drives a switching element on one side of the upper and lower arms of each phase,
The output section of the second drive power supply and the output section of the third drive power supply are connected to a drive circuit that drives the switching element on the other side of the upper and lower arms of each phase. The power converter described.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102578475B1 (en) * | 2022-05-17 | 2023-09-14 | 산일전기 주식회사 | Power supply for IGBT gate driver |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10174457A (en) * | 1996-12-12 | 1998-06-26 | Denso Corp | Power conversion device |
JPH11252987A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-17 | Toshiba Corp | Inverter circuit drive device |
JP2009130967A (en) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Aisin Aw Co Ltd | Motor controller |
JP2010284029A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Aisin Aw Co Ltd | Power supply circuit for driving inverter |
JP5639978B2 (en) * | 2011-09-27 | 2014-12-10 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Automotive power conversion control device |
-
2016
- 2016-02-03 JP JP2016018583A patent/JP6676991B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10174457A (en) * | 1996-12-12 | 1998-06-26 | Denso Corp | Power conversion device |
JPH11252987A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-17 | Toshiba Corp | Inverter circuit drive device |
JP2009130967A (en) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Aisin Aw Co Ltd | Motor controller |
JP2010284029A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Aisin Aw Co Ltd | Power supply circuit for driving inverter |
JP5639978B2 (en) * | 2011-09-27 | 2014-12-10 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Automotive power conversion control device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102578475B1 (en) * | 2022-05-17 | 2023-09-14 | 산일전기 주식회사 | Power supply for IGBT gate driver |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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