JP2996064B2 - Bridge type inverter device - Google Patents

Bridge type inverter device

Info

Publication number
JP2996064B2
JP2996064B2 JP5209049A JP20904993A JP2996064B2 JP 2996064 B2 JP2996064 B2 JP 2996064B2 JP 5209049 A JP5209049 A JP 5209049A JP 20904993 A JP20904993 A JP 20904993A JP 2996064 B2 JP2996064 B2 JP 2996064B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
load
switching elements
main
negative terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5209049A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0746861A (en
Inventor
万太郎 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanken Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanken Electric Co Ltd filed Critical Sanken Electric Co Ltd
Priority to JP5209049A priority Critical patent/JP2996064B2/en
Publication of JPH0746861A publication Critical patent/JPH0746861A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2996064B2 publication Critical patent/JP2996064B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スイッチング素子をブ
リッジ接続した構成の単相又は多相のインバータ装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a single-phase or multi-phase inverter device in which switching elements are bridge-connected.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】直流を
交流に変換するためのブリッジ型インバータのスイッチ
ング素子をオン・オフ動作させると、スイッチング素子
においてスイッチング損失が生じる。
2. Description of the Related Art When a switching element of a bridge type inverter for converting DC to AC is turned on / off, switching loss occurs in the switching element.

【0003】そこで、本発明の目的は比較的簡単な回路
構成によってスイッチング損失を少なくすることができ
るブリッジ型インバータ装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a bridge-type inverter device that can reduce switching loss with a relatively simple circuit configuration.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、実施例を示す図面の符号を参照して説明す
ると、正側端子と負側端子とを有する第1の直流電源1
aと、正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前
記第1の直流電源1aの負側端子に接続された第2の直
流電源1bと、前記第1の直流電源1aの正側端子と負
荷2の一端との間に接続された第1のスイッチング素子
SW1 と、前記第2の直流電源1bの負側端子と前記負
荷2の一端との間に接続された第2のスッチング素子S
W2 と、前記第1及び第2のスッチング素子SW1 、S
W2 に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の
主ダイオードD1 、D2 とを有して負荷2に交流電力を
供給する単相又は多相のブリッジ型又はハ−フブリッジ
型インバータ装置において、前記第1及び第2のスッチ
ング素子SW1 、SW2 に対してそれぞれ逆方向並列接
続された第1及び第2の補助ダイオ−ドDL1 、DL2
と、前記第1及び第2のスイッチング素子SW1 、SW
2 と前記第1及び第2の補助ダイオ−ドDL1 、DL2
に対して直列となり、前記第1及び第2の主ダイオ−ド
D1 、D2 に対して並列となるようにそれぞれ接続され
た且つ互いに電磁結合されている第1及び第2のリアク
トルL1 、L2 と、前記第1の直流電源1aと前記第2
の直流電源1bとの接続中点と前記第1の主ダイオ−ド
D1 と前記第2の主ダイオ−ドD2 との接続中点との間
に接続されたコンデンサC1 と、前記第1及び第2のス
ッチング素子SW1 、SW2 をオン駆動するための第1
及び第2の制御パルスを発生するものであり、前記第1
及び第2の制御パルスが一部において重なる期間を有し
て交互に発生するように設定されているスイッチ制御回
路とを備えていることを特徴とする単相又は多相のブリ
ッジ型又はハ−フブリッジ型インバータ装置に係わるも
のである。また、請求項2〜8に示すようにインバ−タ
装置を構成することができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention for achieving the above object will be described with reference to the reference numerals in the drawings showing the embodiments. First DC power supply 1 having a positive terminal and a negative terminal is described below.
a, a positive terminal and a negative terminal, the positive terminal being connected to the negative terminal of the first DC power supply 1a, the second DC power supply 1b, and the first DC power supply 1a A first switching element SW1 connected between the positive terminal of the load 2 and one end of the load 2, and a second switching element SW1 connected between the negative terminal of the second DC power supply 1b and one end of the load 2. Switching element S
W2 and the first and second switching elements SW1, S
A single-phase or multi-phase bridge-type or half-bridge-type inverter device having first and second main diodes D1 and D2 respectively connected in reverse parallel to W2 and supplying AC power to a load 2. , First and second auxiliary diodes DL1, DL2 connected in reverse direction to the first and second switching elements SW1, SW2, respectively.
And the first and second switching elements SW1, SW
2 and the first and second auxiliary diodes DL1, DL2
And the first and second reactors L1 and L2, which are connected in parallel with the first and second main diodes D1 and D2 and are electromagnetically coupled to each other, respectively. , The first DC power supply 1a and the second
A capacitor C1 connected between a midpoint of connection with the DC power supply 1b and a midpoint of connection between the first main diode D1 and the second main diode D2; The first for turning on the two switching elements SW1 and SW2.
And a second control pulse, wherein the first control pulse
And a switch control circuit which is set so that the second control pulse is generated alternately with an overlapping period in part. It relates to a fbridge type inverter device. Further, an inverter device can be configured as described in claims 2 to 8.

【0005】[0005]

【発明の作用及び効果】各請求項の発明においてはコン
デンサC1 又は補助コンデンサCs1、Cs2とリアクトル
L1 又はL1 及びL2 との共振動作によって主スイッチ
ング素子SW1、SW2 のターンオフ時又はターンオン
時のゼロボルトスイッチング(ZVS)又はゼロ電流ス
イッチング(ZCS)が可能になり、電力損失が小さく
なる。また、特別なスイッチを設けない簡単な回路構成
でZVS又はZCSが可能になる。
According to the invention of each claim, zero volt switching at the time of turning off or turning on the main switching elements SW1 and SW2 by resonance operation of the capacitor C1 or the auxiliary capacitors Cs1 and Cs2 and the reactors L1 or L1 and L2. ZVS) or zero current switching (ZCS) is possible and power loss is reduced. Further, ZVS or ZCS can be realized with a simple circuit configuration without providing a special switch.

【0006】[0006]

【第1の実施例】次に、図1〜図4を参照して本発明の
第1の実施例のブリッジ型インバータ装置を説明する。
このインバータ装置は図1に示すように、直流電源1の
直流電圧をブリッジ型インバータ回路によって交流に変
換して負荷2に供給するように構成されている。直流電
源1は整流回路又は電池から成り、電源電圧Vを供給す
る。この電源1には第1及び第2の電源用コンデンサ1
a、1b接続されている。各電源用コンデンサ1a、1
bは正側端子と負側端子とを有し、第1の電源用コンデ
ンサ1aの正側端子が電源1の正側端子に接続され、第
2の電源用コンデンサ1bの負側端子が電源1の負側端
子に接続されている。第1の電源用コンデンサ1aの負
側端子と第2の電源用コンデンサ1bの正側端子とが接
続中点P1 が得られるように相互に接続されている。各
電源用コンデンサC1 及びC2 は同一容量であるので、
電源1の電圧Vの1/2の電圧の電源として機能する。
負荷2は例えば出力トランス3とこの2次側に接続され
た負荷回路4とから成る。
First Embodiment Next, a bridge type inverter device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, this inverter device is configured to convert a DC voltage of a DC power supply 1 into an AC by a bridge type inverter circuit and supply the AC to a load 2. The DC power supply 1 includes a rectifier circuit or a battery, and supplies a power supply voltage V. The power supply 1 includes first and second power supply capacitors 1.
a and 1b are connected. Each power supply capacitor 1a, 1
b has a positive terminal and a negative terminal, the positive terminal of the first power supply capacitor 1a is connected to the positive terminal of the power supply 1, and the negative terminal of the second power supply capacitor 1b is the power supply 1 Is connected to the negative terminal. The negative terminal of the first power supply capacitor 1a and the positive terminal of the second power supply capacitor 1b are connected to each other so that a connection midpoint P1 is obtained. Since the power supply capacitors C1 and C2 have the same capacitance,
It functions as a power supply of a voltage half of the voltage V of the power supply 1.
The load 2 includes, for example, an output transformer 3 and a load circuit 4 connected to the secondary side.

【0007】インバータ回路は、典型的なインバータと
同様に第1、第2、第3及び第4のスイッチング素子S
W1 、SW2 、SW3 、SW4 と、第1、第2、第3及
び第4の主ダイオードD1 、D2 、D3 、D4 を有する
他に、第1、第2、第3及び第4の補助ダイオードDL
1 、DL2 、DL3 、DL4 と、第1及び第2のコンデ
ンサC1 、C2 と、第1、第2、第3及び第4のリアク
トルL1 、L2 、L3、L4 とを有する。なお、以下に
おいて各回路要素を記号のみで示すこともある。
The inverter circuit has a first, second, third, and fourth switching element S similar to a typical inverter.
W1, SW2, SW3, and SW4, and first, second, third, and fourth auxiliary diodes DL in addition to first, second, third, and fourth main diodes D1, D2, D3, and D4.
1, DL2, DL3, DL4, first and second capacitors C1, C2, and first, second, third and fourth reactors L1, L2, L3, L4. In the following, each circuit element may be indicated only by a symbol.

【0008】第1、第2、第3及び第4のスイッチング
素子SW1 、SW2 、SW3 、SW4 はバイポーラトラ
ンジスタで構成されている。しかし、スイッチング素子
SW1 〜SW4 を電界効果トランジスタ(FET)にす
ることができる。第1のスイッチング素子SW1 は第1
の電源用コンデンサ1aの正側端子と負荷2の一端との
間に第1のリアクトルL1 を介して接続され、第2のス
イッチング素子SW2は負荷2の一端と第2の電源用コ
ンデンサ1bの負側端子との間に第2のリアクトルL2
を介して接続され、第3のスイッチング素子SW3 は第
1の電源用コンデンサ1aの正側端子と負荷2の他端と
の間に第3のリアクトルL3 を介して接続され、第4の
スイッチング素子SW4 は負荷2の他端と第2電源用コ
ンデンサ1bの負側端子との間にリアクトルL4 を介し
て接続されている。
The first, second, third and fourth switching elements SW1, SW2, SW3 and SW4 are constituted by bipolar transistors. However, the switching elements SW1 to SW4 can be field effect transistors (FETs). The first switching element SW1 is
The first switching element SW2 is connected between the positive terminal of the power supply capacitor 1a and one end of the load 2 via a first reactor L1, and the second switching element SW2 is connected between the one end of the load 2 and the second power supply capacitor 1b. The second reactor L2 between the side terminal
And the third switching element SW3 is connected between the positive terminal of the first power supply capacitor 1a and the other end of the load 2 via a third reactor L3. SW4 is connected via a reactor L4 between the other end of the load 2 and the negative terminal of the second power supply capacitor 1b.

【0009】第1、第2、第3及び第4の主ダイオード
D1 、D2 、D3 、D4 は第1、第2、第3及び第4の
スイッチング素子SW1 、SW2 、SW3 、SW4 に第
1〜第4のリアクトルL1 〜L4 を介してそれぞれ逆方
向並列に接続されている。第1第4の補助ダイオ−ドD
L1 〜DL4 はリアクトルL1 〜L4 を介さないで第1
〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 に逆並列接続
されている。なお、第1〜第4のスイッチング素子SW
1 〜SW4 を、ソースがサブストレートに接続された構
造の絶縁ゲート型(MOS型)電界効果トランジスタと
した場合には、これに内蔵されたダイオードを補助ダイ
オードDL1 〜DL4 とすることができる。
The first, second, third and fourth main diodes D1, D2, D3 and D4 are connected to the first, second, third and fourth switching elements SW1, SW2, SW3 and SW4, respectively. They are connected in parallel in the reverse direction via fourth reactors L1 to L4. 1st to 4th auxiliary diode D
L1 to DL4 are the first without the reactors L1 to L4.
To the fourth switching elements SW1 to SW4. The first to fourth switching elements SW
When 1 to SW4 are insulated gate (MOS) field effect transistors having a structure in which the source is connected to the substrate, the diodes incorporated therein can be used as auxiliary diodes DL1 to DL4.

【0010】第1のコンデンサC1 は第1及び第2の電
源用コンデンサ1a、1bの接続中点P1 と第1及び第
2の主ダイオ−ドD1 、D2 の接続中点P2 との間に接
続されている。第2のコンデンサC2 は第1及び第2の
電源用コンデンサ1a、1bの接続中点P1 と第3及び
第4の主ダイオ−ドD3 、D4 の接続中点P3 との間に
接続されている。
The first capacitor C1 is connected between a connection point P1 between the first and second power supply capacitors 1a and 1b and a connection point P2 between the first and second main diodes D1 and D2. Have been. The second capacitor C2 is connected between the connection point P1 between the first and second power supply capacitors 1a and 1b and the connection point P3 between the third and fourth main diodes D3 and D4. .

【0011】各スイッチング素子SW1 〜SW4 の制御
端子(ベース)は制御回路5に接続されている。制御回
路5は図2に原理的に示すように、第1、第2、第3及
び第4の制御パルス発生回路6、7、8、9と、発振器
14と、位相制御回路15とを有する。第1〜第4の制
御パルス発生回路6〜9は発振器14と位相制御回路1
5に制御されて図3の(A)(B)(C)(D)に示す
第1〜第4の制御パルスを発生し、これを第1〜第4の
スイッチング素子SW1 〜SW4 に供給する。
The control terminals (bases) of the switching elements SW1 to SW4 are connected to a control circuit 5. The control circuit 5 includes first, second, third, and fourth control pulse generation circuits 6, 7, 8, and 9, an oscillator 14, and a phase control circuit 15, as shown in principle in FIG. . The first to fourth control pulse generation circuits 6 to 9 include an oscillator 14 and a phase control circuit 1
5 to generate the first to fourth control pulses shown in FIGS. 3A, 3B, 3C, and 3D and supply them to the first to fourth switching elements SW1 to SW4. .

【0012】図3(A)(B)の第1及び第2の制御パ
ルスは相互に重なる区間T3 〜t4、t7 〜t8 を有し
且つ約180度の位相差を有して交互に発生し、図3
(C)(D)の第3及び第4の制御パルスも同様に発生
する。
The first and second control pulses shown in FIGS. 3A and 3B have sections T3 to t4 and t7 to t8 overlapping each other, and are generated alternately with a phase difference of about 180 degrees. , FIG.
The third and fourth control pulses of (C) and (D) are generated in the same manner.

【0013】図1のインバータ回路の基本的動作は周知
のインバータと同一である。即ち、第1及び第4のスイ
ッチング素子SW1 、SW4 が同時にオンの期間に電源
1と第1のスイッチング素子SW1 と負荷2と第4の主
スイッチング素子SW4 とから成る回路で第1の方向の
電流が負荷2に流れ、第2及び第3の主スイッチング素
子SW2 、SW3 が同時にオンの期間に電源1と第3の
スイッチング素子SW3 と負荷2と第2のスイッチング
素子SW2 とから成る回路で負荷2に第2の方向の電流
が流れる。
The basic operation of the inverter circuit shown in FIG. 1 is the same as that of a known inverter. That is, while the first and fourth switching elements SW1 and SW4 are simultaneously turned on, the current in the first direction is generated by a circuit including the power supply 1, the first switching element SW1, the load 2, and the fourth main switching element SW4. Flows into the load 2, and during the period when the second and third main switching elements SW2 and SW3 are simultaneously turned on, a load 2 and a second switching element SW2 are used in a circuit composed of the power supply 1, the third switching element SW3, the load 2 and the second switching element SW2. Current flows in the second direction.

【0014】図4は負荷4を無負荷とし、負荷回路2を
トランスのみの遅れ負荷とした場合における図3のt3
〜t4 区間及びこの近傍における図1の各部の状態を示
す。第1のコンデンサC1 がほぼ電源電圧Vの1/2に
充電されている状態において、t3 時点で第2のスイッ
チング素子SW2 がオンにななると、第1のコンデンサ
C1 と第2のリアクトルL2 と第2のスイッチング素子
SW2 と第2の電源用コンデンサ1bとから成る共振回
路が形成され、第1のコンデンサC1 の電流IC1及び第
2のリアクトルL2 の電流IL2が図4に示すように正弦
波状に流れる。これにより、第1のコンデンサC1 の電
圧VC1は徐々に低下し、t4 ′時点では−V/2にな
る。第2の主ダイオ−ドD2 の両端子間電圧V2 はリア
クトルL2の電圧とほぼ同一であり、リアクトルL2 の
電圧は1/2{V(1+cos ωt)}でVから0まで変
化するので、第2の主ダイオ−ドD2 との電圧V2 も図
4に示すようにVから0まで徐々に低下する。一方、第
1の主ダイオ−ドD1 の電圧V1 は第1の電源用コンデ
ンサ1aの電圧V/2と第1のコンデンサC1 の電圧V
C1との和であるので、第1のコンデンサC1 の電圧VC1
の+V/2から−V/2までの正弦波状の変化に従って
図4に示すように徐々に上昇する。なお、t3〜t4 ′
区間において、第1のコンテンサC1 と第1のリアクト
ルL1 と第1の補助ダイオ−ドDL1 と第1の電源用コ
ンデンサ1aとから成る回路によって第1のリアクトル
L1 を通る電流IL1が流れる。また、SW1 はT1 〜t
4 ′の共振電流が流れている間にオフにする。これによ
り、SW1 の実質的にZVS及びZCSが可能になり、
SW2 のZCSが可能になる。
FIG. 4 shows a case where the load 4 is unloaded and the load circuit 2 is a delay load of only a transformer, and
1 shows the state of each section in FIG. When the second switching element SW2 is turned on at time t3 in a state where the first capacitor C1 is charged to approximately half of the power supply voltage V, the first capacitor C1, the second reactor L2, and the second resonant circuit including a second switching element SW2 and the second power supply capacitor 1b is formed, sinusoidal current I L2 of the current I C1 and the second reactor L2 of the first capacitor C1 as shown in FIG. 4 Flows to As a result, the voltage VC1 of the first capacitor C1 gradually decreases and becomes -V / 2 at time t4 '. The voltage V2 between both terminals of the second main diode D2 is almost the same as the voltage of the reactor L2, and the voltage of the reactor L2 changes from V to 0 at 1/2 {V (1 + cos .omega.t)}. The voltage V2 with the second main diode D2 also gradually decreases from V to 0 as shown in FIG. On the other hand, the voltage V1 of the first main diode D1 is the voltage V / 2 of the first power supply capacitor 1a and the voltage V1 of the first capacitor C1.
C1 and the voltage VC1 of the first capacitor C1.
As shown in FIG. 4, the voltage gradually rises according to a sinusoidal change from + V / 2 to -V / 2. Note that t3 to t4 '
In the interval, a current IL1 passing through the first reactor L1 flows through a circuit including the first capacitor C1, the first reactor L1, the first auxiliary diode DL1, and the first power supply capacitor 1a. SW1 is between T1 and t.
Turn off while 4 'resonant current is flowing. This allows SW1 to be substantially ZVS and ZCS,
ZCS of SW2 becomes possible.

【0015】図3のt7 〜t8 近傍区間においてもt3
〜t4 近傍区間と同様な動作が生じる。なお、図4では
L1 、L2 の直流励磁電流が無視されている。
In the section near t7 to t8 in FIG.
The same operation as in the section near .tau.4 occurs. In FIG. 4, the DC exciting currents of L1 and L2 are ignored.

【0016】[0016]

【第2の実施例】次に、図5及び図6を参照して本発明
の第2の実施例に係わるブリッジ型インバータ装置を説
明する。但し、図5において図1と共通する部分には同
一の符号を付してその説明を省略する。図5のインバー
タ回路は図1では第1〜第4のスイッチング素子SW1
〜SW4 に逆方向並列に接続されていた第1〜第4の補
助ダイオードDL1 〜DL4 の接続が変更されている。
即ち、図5では第1の補助ダイオードDL1 が第2の電
源用コンデンサ1bの負側端子と第1のリアクトルL1
の上端との間に接続され、第2の補助ダイオードDL2
が第2のリアクトルL2 の下端と第1の電源用コンデン
サ1aの正側端子との間に接続され、第3の補助ダイオ
ードDL3 が第2の電源用コンデンサ1bの負側端子と
第3のリアクトルL3 の上端との間に接続され、第4の
補助ダイオードDL4 が第4のリアクトルL4 の下端と
第1の電源用コンデンサ1aの正側端子との間に接続さ
れている。なお、第1及び第2のリアクトルL1 、L2
の相互間、及び第3及び第4のリアクトルL3 、L4 の
相互間は電磁結合されていない。
Second Embodiment Next, a bridge-type inverter device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. However, in FIG. 5, portions common to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The inverter circuit shown in FIG. 5 has first to fourth switching elements SW1 in FIG.
The connection of the first to fourth auxiliary diodes DL1 to DL4 connected in parallel in the reverse direction to the switches SW1 to SW4 is changed.
That is, in FIG. 5, the first auxiliary diode DL1 is connected to the negative terminal of the second power supply capacitor 1b and the first reactor L1.
And the second auxiliary diode DL2
Is connected between the lower end of the second reactor L2 and the positive terminal of the first power supply capacitor 1a, and the third auxiliary diode DL3 is connected to the negative terminal of the second power supply capacitor 1b and the third reactor. A fourth auxiliary diode DL4 is connected between the lower end of the fourth reactor L4 and the positive terminal of the first power supply capacitor 1a. The first and second reactors L1, L2
And the third and fourth reactors L3 and L4 are not electromagnetically coupled to each other.

【0017】図5のスイッチング素子SW1 〜SW4 の
制御パルスは図6(A)〜(D)に示す通りであって、
SW1 とSW2 、及びSW3 とSW4 は180度の位相
差を有して交互にオン・オフ制御される。図7は負荷4
を無負荷とし、負荷回路2をトランスのみの遅れ負荷と
した場合の図6のt3 近傍に対応する区間における第1
及び第2のスイッチング素子SW1 、SW2 のオン・オ
フ状態及びIL1、IL2、SW1 とSW2 との電圧
sw1 、Vsw2 、V2 を示す。図5ではSW1 のオン期
間にC2 がV/2まで充電されている。SW1 のオフと
同時にSW2 をオンにする。SW1 がオフすると、L1
の電流はSW1 からDL1 へ転流し、L1 とC1 と第2
の電源1bとDL1 との共振回路及びC1 とL2 とSW
2 と電源1bとの共振回路に正弦波電流IL1、IL2が流
れる。L2 の電圧波形即ちD2 の電圧V2 は余弦波状に
変化し、これが0となる時にIL2はピ−ク値に達し、そ
の後、循環電流となって流れ続ける。SW2 はオン時に
L2が0より立上るためにZCSとなる。又、SW1 は
オフ時にSW1 の寄生コンデンサ(ストレ−キャパシタ
ンス)によるVsw1 の立上りの遅れによるZVSとな
る。
The control pulses for the switching elements SW1 to SW4 in FIG. 5 are as shown in FIGS.
SW1 and SW2 and SW3 and SW4 are alternately turned on and off with a phase difference of 180 degrees. FIG. 7 shows the load 4
In the section corresponding to near t3 in FIG.
And ON / OFF states of the second switching elements SW1 and SW2, and voltages V sw1 , V sw2 and V2 of I L1 , I L2 , SW1 and SW2. In FIG. 5, C2 is charged to V / 2 during the ON period of SW1. SW2 is turned on at the same time as SW1 is turned off. When SW1 turns off, L1
Current is commutated from SW1 to DL1 and L1 and C1
Circuit of power supply 1b and DL1 and C1, L2 and SW
Sinusoidal currents I L1 and I L2 flow through the resonance circuit between the power supply 2 and the power supply 1b. Voltage V2 of the voltage waveform i.e. D2 of L2 is changed to a cosine wave, the I L2 when this becomes zero peak - reached click value, then continues to flow a circulating current. SW2 becomes ZCS because I L2 rises from 0 when it is on. Further, SW1 becomes ZVS due to a delay in rising of Vsw1 due to a parasitic capacitor (storing capacitance) of SW1 when turned off.

【0018】[0018]

【第3の実施例】次に、図8及び図9を参照して第3の
実施例のインバータ装置を説明する。但し、図8におい
て図1、図5と共通する部分には同一の符号を付してそ
の説明を省略する。図8の回路は図5の回路の第1第4
のスッチング素子SW3 〜SW4に並列に第1〜第4の
補助コンデサCs1〜Cs4を接続したものである。
Third Embodiment Next, an inverter device according to a third embodiment will be described with reference to FIGS. However, in FIG. 8, portions common to FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The circuit of FIG. 8 is the first to fourth circuit of the circuit of FIG.
The first to fourth auxiliary capacitors Cs1 to Cs4 are connected in parallel to the switching elements SW3 to SW4.

【0019】図5の寄生コンデンサに比べて1〜第4の
補助コンデンサCs1〜Cs4を接続した場合に図9に示す
ように、SW1 のZVSが確実になる。
When the first to fourth auxiliary capacitors Cs1 to Cs4 are connected as compared with the parasitic capacitor of FIG. 5, the ZVS of SW1 becomes more reliable as shown in FIG.

【0020】なお、Cs1〜Cs4によるロスが生じるが、
Cs1〜Cs4の容量をC1 〜C4 に比べて小さく設定する
ことによってこれを少なくすることができる。
Although a loss due to Cs1 to Cs4 occurs,
This can be reduced by setting the capacitance of Cs1 to Cs4 smaller than that of C1 to C4.

【0021】[0021]

【第4の実施例】次に、図10に示すハーフブリッジ型
インバータ装置を説明する。但し、図10において図1
と共通する部分には同一の符号を付してその説明を省略
する。図10のインバータ回路は図1のインバータ回路
の右半分を同一容量の第1及び第2の電力供給用コンデ
ンサCa、Cbに置き換えた構成になっている。即ち、
電源1の一端と他端との間に第1及び第2の電力供給用
コンデンサCa、Cbの直列回路が接続され、これ等の
接続中点に負荷2の他端(右端)が接続されている。
Fourth Embodiment Next, a half-bridge type inverter device shown in FIG. 10 will be described. However, in FIG.
The same reference numerals are given to the same parts as those described above, and the description thereof will be omitted. The inverter circuit of FIG. 10 has a configuration in which the right half of the inverter circuit of FIG. 1 is replaced with first and second power supply capacitors Ca and Cb having the same capacity. That is,
A series circuit of first and second power supply capacitors Ca and Cb is connected between one end and the other end of the power supply 1, and the other end (right end) of the load 2 is connected to a connection midpoint between these. I have.

【0022】このハーフブリッジ型インバータ回路で
は、最初に第1及び第2の電力供給用コンデンサCa、
Cbが電源1の電圧Vの1/2の値にそれぞれ充電され
ている。この状態で第1のスッチング素子SW1 をオ
ン、第2のスッチング素子SW2をオフにすると、電源
1と第1のスッチング素子SW1 と負荷2と第2の電力
供給用コンデンサCbとの回路で第1の方向の電流が流
れて第2の電力供給用コンデンサCbを充電する。ま
た、第1の電力供給用コンデンサCaと第1のスッチン
グ素子SW1 と負荷2の回路で第1の方向の放電電流が
流れる。この時、負荷2にはV/2の電圧が印加され
る。次に、第2のスッチング素子SW2 のオン期間に
は、電源1と第1の電力供給用コンデンサCaと負荷2
と第2のスッチング素子SW2 とから成る回路で第2の
方向の電流が流れると共に、第2の電力供給用コンデン
サCbと負荷2と第2のスッチング素子SW2 とから成
る回路で第2の方向の放電電流が流れる。図10のハー
フブリッジ型インバータにおいても、コンデンサC1 、
ダイオードDL1 、DL2 、リアクトルL1 、L2 、が
図1と同様に設けられているので、図1と同様な効果が
得られる。
In this half-bridge type inverter circuit, first, the first and second power supply capacitors Ca,
Cb is charged to half the value of the voltage V of the power supply 1. In this state, when the first switching element SW1 is turned on and the second switching element SW2 is turned off, the first switching element SW1, the load 2, and the second power supply capacitor Cb in the circuit of the power supply 1, the first switching element SW1, And the second power supply capacitor Cb is charged. Further, a discharge current in the first direction flows through the circuit including the first power supply capacitor Ca, the first switching element SW1, and the load 2. At this time, a voltage of V / 2 is applied to the load 2. Next, during the ON period of the second switching element SW2, the power supply 1, the first power supply capacitor Ca and the load 2
And a second switching element SW2, a current in the second direction flows, and a circuit including the second power supply capacitor Cb, the load 2, and the second switching element SW2 causes the current to flow in the second direction. A discharge current flows. Also in the half-bridge type inverter of FIG.
Since the diodes DL1 and DL2 and the reactors L1 and L2 are provided as in FIG. 1, the same effects as in FIG. 1 can be obtained.

【0023】なお、図10においても、負荷2よりも左
側部分を図5又は図8又は後述の別の実施例の左半分と
同一にすることができる。
In FIG. 10, the left side of the load 2 can be the same as the left half of FIG. 5 or FIG. 8 or another embodiment described later.

【0024】[0024]

【第5の実施例】次に、図11に示す3相ブリッジ型イ
ンバータ装置を示す。但し、図1と共通する部分には同
一の符号を付してその説明を省略する。この実施例では
電源1、1a、1bと3相負荷2との間に第1、第2及
び第3の相のスイッチ回路Su 、Sv 、Sw が接続され
ている。各スイッチ回路Su 、Sv 、Sw は図1の左半
分のスイッチ回路とそれぞれ同一である。各スイッチ回
路Su 、Sv 、Sw における第1及び第2のスッチング
素子SW1 、SW2 の接続中点から各相の出力ライン2
1、22、23が導出され、3相負荷2に接続されてい
る。第1〜第3相のスイッチ回路Su 、Sv 、Sw は周
知のように120度の角度間隔を有して駆動される。こ
の3相インバータにおいても、各相のスイッチ回路は図
1の単相のスイッチング回路と同一に構成されているの
で、同一の作用効果を有する。
Fifth Embodiment Next, a three-phase bridge type inverter device shown in FIG. 11 will be described. However, portions common to FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In this embodiment, first, second and third phase switch circuits Su, Sv and Sw are connected between the power supplies 1, 1a and 1b and the three-phase load 2. Each of the switch circuits Su, Sv, Sw is the same as the switch circuit in the left half of FIG. In each switch circuit Su, Sv, Sw, the output line 2 of each phase starts from the connection point of the first and second switching elements SW1, SW2.
1, 22, 23 are derived and connected to the three-phase load 2. As is well known, the first to third phase switch circuits Su, Sv, Sw are driven at an angle interval of 120 degrees. Also in this three-phase inverter, the switch circuit of each phase is configured in the same manner as the single-phase switching circuit of FIG.

【0025】なお、図11において、スイッチ回路を図
5又は図8又は後述する別の実施例の左半分と同一にす
ることができる。
In FIG. 11, the switch circuit can be the same as the left half of FIG. 5 or FIG. 8 or another embodiment described later.

【0026】[0026]

【第6の実施例】次に、図12及び図13を参照して第
6の実施例のインバータ装置を説明する。但し、図12
及び図13、更に後述する図14〜図22において、図
1〜図9と共通する部分には同一の符号を付してその説
明を省略する。図12では第1及び第2のスイッチング
素子SW1 、SW2 と負荷2との間の共通のラインに第
1のリアクトルL1 が接続され、同様に第3及び第4の
スイッチング素子SW3 、SW4 と負荷との間の共通の
ラインに第2のリアクトルL2が接続されている。ま
た、第1〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 に対
して第1及び第2のリアクトルL1 、L2 を介して並列
に接続された第1〜第4の補助コンデンサCS1〜CS4及
び第1〜第4の補助ダイオードDL1 〜DL4 が設けら
れている。CS1〜CS4及びDL1 〜DL4 はリアクトル
L1 、L2 よりも負荷側に配置されている。
Sixth Embodiment Next, an inverter device according to a sixth embodiment will be described with reference to FIGS. However, FIG.
13 and FIG. 14 to FIG. 22, which will be described later, the same parts as those in FIG. 1 to FIG. In FIG. 12, a first reactor L1 is connected to a common line between the first and second switching elements SW1 and SW2 and the load 2, and similarly, the third and fourth switching elements SW3 and SW4 and the load The second reactor L2 is connected to a common line between the two. Also, the first to fourth auxiliary capacitors CS1 to CS4 and the first to fourth auxiliary capacitors CS1 to CS4 connected in parallel to the first to fourth switching elements SW1 to SW4 via the first and second reactors L1 and L2. Four auxiliary diodes DL1 to DL4 are provided. CS1 to CS4 and DL1 to DL4 are arranged on the load side of the reactors L1 and L2.

【0027】図13に示すように第1及び第2のスイッ
チング素子SW1 、SW2 の制御パルスの相互間及び第
3及び第4のスイッチング素子SW3 、SW4 の制御パ
ルスの相互間には休止期間即ち時間間隙Ta が設けられ
ている。
As shown in FIG. 13, there is a pause between the control pulses of the first and second switching elements SW1 and SW2 and between the control pulses of the third and fourth switching elements SW3 and SW4. A gap Ta is provided.

【0028】図12の各部の波形は図14となる。SW
1 がオン、SW2 がオフの期間には、リアクトルL1 に
はSW1 −L1 −DL1 のループで循環電流Ip が流れ
ている。そして、CS2は図の極性にVまで充電されてい
る。またCはV/2に充電されている。t3 でSW1 を
オフにすると、L1 の電流IL1はC1 へただちに転流す
る。この電流によってC1 は逆方向にV/2まで充電さ
れる。これにより、D2 が順バイアスとなり、L1 の電
流はD2 を通って流れる。D2 が順バイアスとなってか
らSW2 にオン信号を印加すれば、ZVSが可能とな
る。L1 の電流はD2 −L1 −DL1 ループで電源へ帰
還され、直線的に減少する。この電流が0となると、C
S2がVまで充電され、更にSW2 にオン信号が印加され
ているために、CS1、CS2、L1 による共振電流が流れ
る。共振電流が正弦波の90度の期間流れると、DL2
が順バイアスとなり、このとき共振電流のほぼピーク電
流Ip に達していたL1 の電流はDL2 −L1 −SW2
の循環電流となる。以上の動作でSW1 のターンオフは
Cの充電電圧の効果でZVSとなる。リアクトルL1 の
電流が循環電流となって流れ、導通ロスとなるがSW1
、SW2 のスイッチングはソフトスイッチングが達成
される。なお、SW2 のオン信号はD2 が導通している
期間に印加する。
FIG. 14 shows the waveform of each part in FIG. SW
While 1 is on and SW2 is off, circulating current Ip flows through reactor L1 in a loop of SW1-L1-DL1. Then, CS2 is charged to V in the polarity shown in the figure. C is charged to V / 2. When SW1 is turned off at t3, the current IL1 of L1 commutates immediately to C1. This current charges C1 in the reverse direction to V / 2. This causes D2 to become forward biased and the current in L1 to flow through D2. If an ON signal is applied to SW2 after D2 becomes forward biased, ZVS becomes possible. The current of L1 is fed back to the power supply in the D2-L1-DL1 loop and decreases linearly. When this current becomes 0, C
Since S2 is charged to V and an ON signal is applied to SW2, a resonance current flows due to CS1, CS2, and L1. When the resonance current flows for a period of 90 degrees of the sine wave, DL2
Is forward biased. At this time, the current of L1, which has almost reached the peak current Ip of the resonance current, is DL2-L1-SW2.
Circulating current. With the above operation, the turning off of SW1 becomes ZVS due to the effect of the charging voltage of C. The current of reactor L1 flows as a circulating current, causing conduction loss.
, SW2 are achieved by soft switching. The ON signal of SW2 is applied during the period when D2 is conducting.

【0029】[0029]

【第7の実施例】図15に示す第7の実施例のインバー
タ装置では、図12の補助コンデンサCs1、CS2及びC
S3、CS4を補助ダイオードDL1 、DL2 及びDL3 、
DL4 に並列に接続する代りに、第1及び第2の直流電
源1a、1bの接続中点P1 と第1及び第2の補助ダイ
オードDL1 、DL2 の接続中点P2 及び第3及び第4
の補助ダイオードDL3 、DL4 の接続中点P3 との間
に補助コンデンサCs1、CS2が接続されている。
Seventh Embodiment In the inverter device of the seventh embodiment shown in FIG. 15, the auxiliary capacitors Cs1, CS2 and Cs shown in FIG.
S3 and CS4 are connected to auxiliary diodes DL1, DL2 and DL3,
Instead of connecting in parallel to DL4, the connecting point P1 between the first and second DC power supplies 1a and 1b and the connecting point P2 between the first and second auxiliary diodes DL1 and DL2 and the third and fourth points.
The auxiliary capacitors Cs1 and CS2 are connected between the auxiliary diode DL3 and the middle point P3 of the connection of the auxiliary diodes DL3 and DL4.

【0030】SW1 がON、SW2 がOFFの状態でL
1 にはSW1 −L1 −DL1 のループで循環電流Ip が
流れている。そして、CS1には図の極性にV/2まで、
またC1 には同じくV/2まで充電されている。この状
態でSW1 をOFFとすると、L1 の電流はC1 へただ
ちに転流する。この電流によってC1 は逆方向にV/2
まで充電される。V/2まで充電がすすむと、D2 が順
バイアスとなり、L1の電流はD2 へ転流する。SW1
のOFF動作はC1 の充電電圧によりZVSとなる。そ
してD2 が導通してからSW2 にON信号を印加すれ
ば、SW2 もZVSが可能となる。D2 へ転流したL1
の電流はD2 −L1 −DL1 のループで電源へ帰還さ
れ、直線的に減少する電流となって流れる。この電流が
0となると、DL1 はカットオフし、CS1のV/2まで
充電された電圧源によってCS1−L1−SW2 のループ
でCS1、L1 による共振電流が流れる。共振電流が正弦
波の90度の期間流れると、DL2 が順バイアスの電圧
となり、このとき共振電流のほぼピーク電流Ip に達し
ていたL1 の電流はDL2 −L1 −SW2 の短絡回路で
循環電流となって流れつづける。以上のようにリアクト
ルの電流は循環電流となって流れ、半導体素子やリアク
トルの導通ロスとなるが、SW1 、SW2 のスイッチン
グはソフトスイッチングとなる。また共振のための補助
スイッチが不要になる。なお、SW2 のON信号はD2
が導通している期間(t3 〜t4 ′)中に加える。
L when SW1 is ON and SW2 is OFF
In FIG. 1, a circulating current Ip flows in a loop of SW1-L1-DL1. And, in CS1, the polarity in the figure is up to V / 2,
C1 is also charged to V / 2. When SW1 is turned off in this state, the current of L1 is immediately commutated to C1. This current causes C1 to become V / 2 in the reverse direction.
Charged up to. When the charging proceeds to V / 2, D2 becomes forward biased, and the current of L1 is commutated to D2. SW1
OFF operation becomes ZVS by the charging voltage of C1. If an ON signal is applied to SW2 after D2 becomes conductive, SW2 can also perform ZVS. L1 commutated to D2
Is fed back to the power supply in a loop of D2-L1-DL1, and flows as a linearly decreasing current. When this current becomes 0, DL1 is cut off, and a resonance current caused by CS1 and L1 flows in a CS1-L1-SW2 loop by a voltage source charged to V / 2 of CS1. When the resonance current flows for a period of 90 degrees of a sine wave, DL2 becomes a forward bias voltage. At this time, the current of L1, which has almost reached the peak current Ip of the resonance current, is reduced by the short circuit of DL2-L1-SW2 to the circulating current. It keeps flowing. As described above, the current of the reactor flows as a circulating current and causes conduction loss of the semiconductor element and the reactor, but the switching of SW1 and SW2 is soft switching. Further, an auxiliary switch for resonance is not required. The ON signal of SW2 is D2
During the period (t3 to t4 ') during which the current is conducting.

【0031】[0031]

【第8の実施例】図17の回路は、図12において、第
1〜第4の補助ダイオードDL1 〜DL4 の位置と第1
〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 及び第1〜第
4の主ダイオードD1 〜D4 の位置の入れ替えを行った
ものに相当する。従って、図17では第1及び第2のリ
アクトルL1 、L2 と負荷2との間に第1〜第4のスイ
ッチング素子SW1 〜SW4 及び第1〜第4の主ダイオ
ードD1 〜D4 が配置され、第1及び第2のリアクトル
L1 、L2 と電源1a、1bとの間に第1及び第2の補
助ダイオードDL1 、DL2 が配置されている。
Eighth Embodiment The circuit of FIG. 17 differs from the circuit of FIG. 12 in that the positions of the first to fourth auxiliary diodes DL1 to DL4 and the first
This corresponds to the switching of the positions of the first to fourth switching elements SW1 to SW4 and the first to fourth main diodes D1 to D4. Therefore, in FIG. 17, the first to fourth switching elements SW1 to SW4 and the first to fourth main diodes D1 to D4 are arranged between the first and second reactors L1 and L2 and the load 2, and First and second auxiliary diodes DL1, DL2 are arranged between the first and second reactors L1, L2 and the power supplies 1a, 1b.

【0032】図18は図17の回路の各部の状態を示
す。図17のSW1 がON、SW2 がOFFの状態にお
いては、リアクトルL1 の電流はSW1 −L1 −DL1
のループで循環電流となって流れている。このときCS1
には図の極性にV/2の電圧が、またC2 にはVの電圧
が充電されている。この状態でSW1 をOFFとする
と、SW1 の電流はC1 、C2 へ転流する。この電流に
よってC2 は直線的に放電し、C1 は直線的に充電され
る。C2 の電圧が0となると、D2 が順バイアスとな
り、L1 の電流はD2 へ転流し、D2 −L1 −DL1 に
て電源へ帰還され、直線的に減少して0となる。D2 が
ONしている間にSW2 にON信号を印加しておくと、
SW2 はZVSが可能となる。L1 の電流が0となり、
DL1 がカットオフすると、CS1に充電されていた電圧
V/2によって、CS1、L1 にて共振現象が発生し、C
S1−L1 −SW2 のループで共振電流が流れる。この共
振電流が正弦波の90度の帰還流れると、DL2 が順バ
イアスとなり、ほぼ共振電流のピーク値Ip に達してい
たL1 の電流IL1はDL2 へ転流し、DL2 −L1 −S
W2 のループにて循環電流となって流れつづける。前述
のSW1 のOFFはC1 の充電電圧によりZVSとな
る。以上の動作において、リアクトル電流IL1は循環電
流となって流れつづけ、半導体素子やリアクトルの導通
ロスとなるが、SW1 、SW2 のスイッチングはソフト
スイッチング化が達成される。また補助スイッチをもつ
ことなく回路構成が簡単である。なお、SW2 のON信
号はD2 が導通している期間即ちt3 〜t4′期間中に
印加する。
FIG. 18 shows the state of each part of the circuit of FIG. In the state where SW1 is ON and SW2 is OFF in FIG. 17, the current of reactor L1 is SW1-L1-DL1.
In the loop as a circulating current. At this time, CS1
Is charged with a voltage of V / 2 in the polarity shown in the figure, and C2 is charged with a voltage of V. When SW1 is turned off in this state, the current of SW1 is commutated to C1 and C2. This current causes C2 to discharge linearly and C1 to charge linearly. When the voltage of C2 becomes 0, D2 becomes forward-biased, and the current of L1 commutates to D2, is fed back to the power supply at D2-L1-DL1, and linearly decreases to 0. If an ON signal is applied to SW2 while D2 is ON,
SW2 is capable of ZVS. The current of L1 becomes 0,
When DL1 is cut off, a resonance phenomenon occurs in CS1 and L1 due to the voltage V / 2 charged in CS1, and C1
Resonant current flows in the loop of S1-L1-SW2. When this resonance current flows through a 90-degree sine wave feedback, DL2 becomes forward biased, and the current IL1 of L1, which has almost reached the peak value Ip of the resonance current, is diverted to DL2, and DL2-L1-S
It continues to flow as a circulating current in the loop of W2. The turning off of SW1 becomes ZVS by the charging voltage of C1. In the above operation, the reactor current IL1 continues to flow as a circulating current, resulting in conduction loss of the semiconductor element and the reactor. However, soft switching of SW1 and SW2 is achieved. Further, the circuit configuration is simple without having an auxiliary switch. The ON signal of SW2 is applied during the period when D2 is conducting, that is, during the period from t3 to t4 '.

【0033】[0033]

【第9の実施例】図19の回路は、図15の回路におい
て第1〜第4の補助ダイオードDL1 〜DL4 の位置と
第1〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 及び第1
〜第4の主ダイオードD1 〜D4 の位置との交換を行っ
たものに相当する。即ち、図19ではSW1 〜SW4 と
D1 〜D4 がリアクトルL1 、L2 よりも負荷側に配置
され、DL1 〜DL4 がリアクトルL1 、L2 よりも電
源側に配置されている。
Ninth Embodiment The circuit of FIG. 19 differs from the circuit of FIG. 15 in the positions of the first to fourth auxiliary diodes DL1 to DL4 and the first to fourth switching elements SW1 to SW4 and the first.
To the position of the fourth main diode D1 to D4. That is, in FIG. 19, SW1 to SW4 and D1 to D4 are arranged on the load side of the reactors L1 and L2, and DL1 to DL4 are arranged on the power supply side of the reactors L1 and L2.

【0034】図20は図19の各部の状態を示す。SW
1 のターンオフ時、SW2 のターンオン時の波形図であ
る。図19の回路において、SW1 にON、SW2 にO
FFの信号が印加されている状態では、SW1 にはリア
クトルL1 の循環電流Ip がSW1 −L1 −DL1 のル
ープで流れている。このとき、CS1は図の極性にV/2
まで、またC1 は同じくV/2の電圧まで充電されてい
る。この状態でSW1をOFFにすると、SW1 の電流
はC1 へ転流し、C1 は逆方向へ向けて充電され、この
電圧が直線的に変化し−V/2になるとD2 が導通し、
L1 の電流はD2 −L1 −DL1 のループで電源へ帰還
される。この電流がIp より直線的に減少して0となる
と、DL1 はカットオフする。D2 が導通している期間
にSW2にON信号を印加しておけば、SW2 のZVS
が可能となる。なおSW1 のOFF時はC1 の充電電圧
によりZVS動作する。DL1 がカットオフすると、C
S1に充電されている電圧V/2によりCS1、L1 で共振
現象が発生し、共振電流がCS1−L1 −SW2 を通って
流れる。正弦波状の共振電流が90度の期間流れると、
DL2 が順バイアスとなり、このときリアクトルL1 の
共振電流のピーク値Ip に達していた電流はDL2 −L
2 −SW2 の循環電流となって流れつづける。以上の動
作においてリアクトル電流は循環電流となって流れつづ
け半導体素子やリアクトルの導通ロスとなるが、SW1
、SW2 のスイッチングはソフトスイッチングとな
る。また補助スイッチを有するZVS方式に比べて回路
構成が簡単になる。
FIG. 20 shows the state of each part in FIG. SW
FIG. 3 is a waveform diagram at the time of turn-off of 1 and at the time of turn-on of SW2. In the circuit of FIG. 19, SW1 is ON and SW2 is O
When the signal of the FF is applied, the circulating current Ip of the reactor L1 flows through SW1 in a loop of SW1-L1-DL1. At this time, CS1 is V / 2 in the polarity of the figure.
And C1 is also charged to a voltage of V / 2. When SW1 is turned off in this state, the current of SW1 is commutated to C1, C1 is charged in the opposite direction, and when this voltage changes linearly and becomes -V / 2, D2 conducts.
The current of L1 is returned to the power supply in a loop of D2-L1-DL1. When this current decreases linearly from Ip to 0, DL1 is cut off. If an ON signal is applied to SW2 while D2 is conducting, ZVS of SW2
Becomes possible. When SW1 is OFF, ZVS operation is performed by the charging voltage of C1. When DL1 cuts off, C
Due to the voltage V / 2 charged in S1, a resonance phenomenon occurs in CS1 and L1, and a resonance current flows through CS1-L1-SW2. When the sinusoidal resonance current flows for 90 degrees,
DL2 becomes forward-biased, and the current that has reached the peak value Ip of the resonance current of the reactor L1 at this time is DL2-L
2- The circulating current of SW2 continues to flow. In the above operation, the reactor current continues to flow as a circulating current, resulting in conduction loss of the semiconductor element and the reactor.
, SW2 are soft-switching. Further, the circuit configuration is simplified as compared with the ZVS system having the auxiliary switch.

【0035】[0035]

【第10の実施例】図21の回路では、第1〜第4のス
イッチング素子SW1 〜SW4 及び第1〜第4の主ダイ
オードD1 〜D4 がリアクトルL1 〜L4 を介さないで
電源1a、1bと負荷2との間にブリッジ接続されてい
る。第1〜第4の補助ダイオードDL1 〜DL4 及び第
1〜第4の補助コンデンサCS1〜CS4はリアクトルL1
〜L4 を介して電源1a、1bと負荷2との間に接続さ
れている。
Tenth Embodiment In the circuit of FIG. 21, the first to fourth switching elements SW1 to SW4 and the first to fourth main diodes D1 to D4 are connected to the power supplies 1a and 1b without passing through the reactors L1 to L4. Bridge-connected to the load 2. The first to fourth auxiliary diodes DL1 to DL4 and the first to fourth auxiliary capacitors CS1 to CS4 are connected to the reactor L1.
Are connected between the power supplies 1a and 1b and the load 2 through.

【0036】図22はSW1 のターンオフ時及びSW2
のターンオン時を説明するために図21の各部の状態を
示す。図21の回路において、SW1 にON信号、SW
2 にOFF信号が印加されている状態で、リアクトルL
1 の電流がSW1 −L1 −DL1 のループで循環電流と
なって流れている。この状態でC1 には図の極性にV/
2まで、またCS2にはVの電圧が充電されている。この
状態でSW1 をOFFとすると、SW1 の電流はC1 へ
転流し、C1 は逆方向へ直線的に充電され、−V/2ま
で充電されるとD2 が導通し、L1 の電流はD2 −L1
−DL1 のループで電源へ帰還される電流となって直線
的に減少していく。D2 が導通している間にSW2 にO
N信号を印加しておけば、SW2 のZVSが可能とな
る。電源へ帰還されている電流が0となると、DL1 は
カットオフし、このときCS2はVまで充電されていてS
W2 がONのためにこの電圧によってL2 、CS2の共振
現象が発生し、CS2−L2 −SW2 のループで共振電流
が流れる。この共振電流が正弦波状で90度の期間流れ
ると、DL2 が順バイアスとなる。このときL1 の電流
は共振電流のほぼピーク値Ip に達しており、その後は
L1 の電流はDL2 −L2 −SW2 の循環電流となって
流れつづける。以上、リアクトルの電流は循環電流とな
って流れつづけ、半導体やリアクトルの導通ロスが増大
することにはなるが、SW1 、SW2 のソフトスイッチ
ング化が達成される。また補助スイッチを設ける必要が
あるZVS方式に比べて回路構成が簡単になる。
FIG. 22 shows the state when SW1 is turned off and when SW2 is turned off.
21 shows the state of each part in FIG. In the circuit shown in FIG.
2 while the OFF signal is applied to the reactor L
The current 1 flows as a circulating current in the loop of SW1-L1-DL1. In this state, C1 has V /
2, and CS2 is charged with a voltage of V. When SW1 is turned off in this state, the current of SW1 is commutated to C1, C1 is charged linearly in the opposite direction, and when charged to -V / 2, D2 conducts, and the current of L1 becomes D2 -L1.
The current returns to the power supply in the loop of -DL1 and decreases linearly. O is connected to SW2 while D2 is conducting.
If the N signal is applied, ZVS of SW2 becomes possible. When the current fed back to the power supply becomes 0, DL1 is cut off, and at this time, CS2 is charged to V and
Since W2 is ON, this voltage causes a resonance phenomenon of L2 and CS2, and a resonance current flows in a loop of CS2-L2-SW2. When the resonance current flows in a sine wave form for a period of 90 degrees, DL2 becomes forward biased. At this time, the current of L1 has almost reached the peak value Ip of the resonance current, and thereafter, the current of L1 continues to flow as a circulating current of DL2-L2-SW2. As described above, the current of the reactor continues to flow as a circulating current, and the conduction loss of the semiconductor and the reactor increases, but the soft switching of SW1 and SW2 is achieved. Further, the circuit configuration is simplified as compared with the ZVS system in which an auxiliary switch needs to be provided.

【0037】なお、図15、図17、図19、図21の
第1〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 の制御パ
ルスは図13と同様に形成する。また、いずれの実施例
においても、特別なスイッチング素子を使用しない簡単
な回路構成でZVS又はZCSの効果を得ることができ
る。
The control pulses for the first to fourth switching elements SW1 to SW4 in FIGS. 15, 17, 19 and 21 are formed in the same manner as in FIG. In each embodiment, the effect of ZVS or ZCS can be obtained with a simple circuit configuration that does not use a special switching element.

【0038】[0038]

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 (1) 第1〜第4の主スイッチング素子SW1 〜SW
4 を180度区間中に複数回オン・オフする形式のPW
M制御に従って駆動することができる。 (2) 図12、図15、図17、図19の回路におい
て、第1〜第4のスイッチング素子SW1 〜SW4 をダ
イオード内蔵のMOSFETとして、この内蔵ダイオー
ドを第1〜第4の主ダイオードD1 〜D4 のとして使用
することができる。 (3) 図5、図8、図12、図15、図17、図1
9、図21の回路の場合には、C3 、C4 、L3 、L4
、DL3 、DL4 を省くことができる。このようにし
ても左半分でZVS、ZCSの効果を得ることができ
る。 (4) 図5のSW1 〜SW4 に逆並列にダイオードを
付加することができる。 (5) 図1以外の回路ではL1 とL2 、L3 とL4 が
特に電磁結合されていない。しかし、これ等を必要に応
じて電磁結合することができる。
[Modifications] The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications are possible. (1) First to fourth main switching elements SW1 to SW
4 is a PW that turns on and off multiple times during a 180-degree section
It can be driven according to M control. (2) In the circuits of FIGS. 12, 15, 17, and 19, the first to fourth switching elements SW1 to SW4 are MOSFETs with built-in diodes, and the built-in diodes are first to fourth main diodes D1 to D1. Can be used as D4. (3) FIGS. 5, 8, 12, 15, 17, and 1
9, in the case of the circuit of FIG. 21, C3, C4, L3, L4
, DL3 and DL4 can be omitted. Even in this manner, the effects of ZVS and ZCS can be obtained in the left half. (4) A diode can be added in anti-parallel to SW1 to SW4 in FIG. (5) In circuits other than FIG. 1, L1 and L2 and L3 and L4 are not electromagnetically coupled. However, these can be electromagnetically coupled as needed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例のインバータ装置を示す
回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an inverter device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の制御回路を原理的に示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing a control circuit of FIG. 1 in principle.

【図3】図2のA〜D点の状態を示す電圧波形図であ
る。
FIG. 3 is a voltage waveform diagram showing states at points A to D in FIG. 2;

【図4】図1の各部の状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state of each unit in FIG. 1;

【図5】第2の実施例のインバータ装置を示す回路図で
ある。
FIG. 5 is a circuit diagram showing an inverter device according to a second embodiment.

【図6】図5のスイッチング素子の制御パルスを示す図
である。
FIG. 6 is a diagram showing a control pulse of the switching element of FIG.

【図7】図5の各部の状態を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a state of each unit in FIG. 5;

【図8】第3の実施例のブリッジ型インバ−タ装置を示
す回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a bridge-type inverter device according to a third embodiment.

【図9】図8の各部の状態を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a state of each unit in FIG. 8;

【図10】第4の実施例のハ−フブリッジ型インバ−タ
装置を示す回路図である。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a half-bridge type inverter device according to a fourth embodiment.

【図11】第5の実施例のインバ−タ装置を示す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing an inverter device according to a fifth embodiment.

【図12】第6の実施例のインバ−タ装置を示す回路図
である。
FIG. 12 is a circuit diagram showing an inverter device according to a sixth embodiment.

【図13】図12のスイッチング素子の制御パルスを示
す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a control pulse of the switching element of FIG.

【図14】図2の各部の状態を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a state of each unit in FIG. 2;

【図15】本発明の第7の実施例のインバ−タ装置を示
す回路図である。
FIG. 15 is a circuit diagram showing an inverter device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図16】図15の各部の状態を示す波形図である。16 is a waveform chart showing a state of each part in FIG.

【図17】図8の実施例のインバ−タ装置を示す回路図
である。
FIG. 17 is a circuit diagram showing an inverter device according to the embodiment shown in FIG. 8;

【図18】図17の各部の状態を示す波形図である。18 is a waveform chart showing a state of each part in FIG.

【図19】第9の実施例のインバ−タ装置を示す回路図
である。
FIG. 19 is a circuit diagram showing an inverter device according to a ninth embodiment.

【図20】図19の各部の状態を示す波形図である。FIG. 20 is a waveform chart showing a state of each unit in FIG. 19;

【図21】図10の実施径のインバ−タ装置を示す図で
ある。
FIG. 21 is a diagram showing an inverter device having the diameter shown in FIG. 10;

【図22】図21の各部の状態を示す波形図である。FIG. 22 is a waveform chart showing a state of each unit in FIG. 21;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

SW1 〜SW4 補助スイッチング素子 C1 、C2 コンデンサ L1 〜L4 リアクトル SW1 to SW4 Auxiliary switching element C1, C2 Capacitor L1 to L4 Reactor

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1のスイッチング素子(SW
1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスッチング素子
(SW2 )と、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の主ダ
イオード(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバータ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
に対してそれぞれ逆方向並列に接続された第1及び第2
の補助ダイオ−ド(DL1 、DL2 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)と前記第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1 、D
L2 )に対して直列となり、前記第1及び第2の主ダイ
オ−ド(D1 、D2 )に対して並列となるようにそれぞ
れ接続された且つ互いに電磁結合されている第1及び第
2のリアクトル(L1 、L2 )と、 前記第1の直流電源(1a)と前記第2の直流電源(1
b)との接続中点と前記第1の主ダイオ−ド(D1)と前
記第2の主ダイオ−ド(D2 )との接続中点との間に接
続されたコンデンサ(C1 )と、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
をオン駆動するための第1及び第2の制御パルスを発生
するものであり、前記第1及び第2の制御パルスが一部
において重なる期間を有して交互に発生するように設定
されているスイッチ制御回路とを備えていることを特徴
とする単相又は多相のブリッジ型又はハ−フブリッジ型
インバータ装置。
A first DC power supply having a positive terminal and a negative terminal; a first DC power supply having a positive terminal and a negative terminal;
A second DC power supply (1b) connected to the negative terminal of the DC power supply (1a), and a second DC power supply (1b) connected between the positive terminal of the first DC power supply (1a) and one end of the load (2). First switching element (SW
1) a second switching element (SW2) connected between a negative terminal of the second DC power supply (1b) and one end of the load (2); and the first and second switching. Element (SW1, SW2)
And a first or second main diode (D1, D2) respectively connected in reverse parallel to the load and supplying a load (2) with AC power. In the inverter device, the first and second switching elements (SW1, SW2)
1 and 2 connected in reverse parallel to
Auxiliary diodes (DL1, DL2), and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) And the first and second auxiliary diodes (DL1, D2).
L2) and first and second reactors connected in series with the first and second main diodes (D1, D2), respectively, and electromagnetically coupled to each other. (L1, L2), the first DC power supply (1a) and the second DC power supply (1a).
b) a capacitor (C1) connected between the midpoint of connection with the first main diode (D1) and the midpoint of connection with the second main diode (D2); First and second switching elements (SW1, SW2)
, For generating the first and second control pulses for driving the first control pulse, and the first and second control pulses are set to be generated alternately with a period in which the first and second control pulses partially overlap. A single-phase or multi-phase bridge-type or half-bridge type inverter device comprising a switch control circuit.
【請求項2】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1のスイッチング素子(SW
1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスッチング素子
(SW2 )と、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の主ダ
イオード(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバータ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して直列となり、前記第1及び第2の主ダイオ
−ド(D1 、D2 )に対して並列となるようにそれぞれ
接続された第1及び第2のリアクトル(L1 、L2 )
と、 前記第1の直流電源(1a)と前記第2の直流電源(1
b)との接続中点と前記第1の主ダイオ−ド(D1)と前
記第2の主ダイオ−ド(D2 )との接続中点との間に接
続されたコンデンサ(C1 )と、 その一端が前記第2の直流電源(1b)の負側端子に接
続され、その他端が前記第1のスイッチング素子(SW
1 )と前記第1のリアクトル(L1)との接続点に接続さ
れた第1の補助ダイオ−ド(DL1 )と、 その一端が前記第2のリアクトル(L2 )と前記第2の
スイッチング素子(SW2 )との接続点に接続され、そ
の他端が前記第1の直流電源(1a)の正側端子に接続
された第2の補助ダイオ−ド(DL2 )と、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
をオン駆動するための第1及び第2の制御パルスを交互
に発生するように設定されているスイッチ制御回路とを
備えていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型
又はハ−フブリッジ型インバータ装置。
2. A first direct-current power supply (1a) having a positive terminal and a negative terminal, a positive terminal and a negative terminal, and the positive terminal is connected to the first terminal.
A second DC power supply (1b) connected to the negative terminal of the DC power supply (1a), and a second DC power supply (1b) connected between the positive terminal of the first DC power supply (1a) and one end of the load (2). First switching element (SW
1) a second switching element (SW2) connected between a negative terminal of the second DC power supply (1b) and one end of the load (2); and the first and second switching. Element (SW1, SW2)
And a first or second main diode (D1, D2) respectively connected in reverse parallel to the load and supplying a load (2) with AC power. In the inverter device, the first and second switching elements (SW1, SW2
), And first and second reactors (L1, L2) connected in parallel with the first and second main diodes (D1, D2), respectively.
And the first DC power supply (1a) and the second DC power supply (1a).
b) and a capacitor (C1) connected between a connection point between the first main diode (D1) and the second main diode (D2). One end is connected to the negative terminal of the second DC power supply (1b), and the other end is connected to the first switching element (SW).
1) and a first auxiliary diode (DL1) connected to a connection point between the first reactor (L1) and one end of which is connected to the second reactor (L2) and the second switching element (DL1). SW2), a second auxiliary diode (DL2) having the other end connected to the positive terminal of the first DC power supply (1a), and the first and second switching devices. Element (SW1, SW2)
A single-phase or multi-phase bridge type or half-bridge, wherein the switch control circuit is set so as to alternately generate first and second control pulses for driving the switch. Type inverter device.
【請求項3】 更に、前記第1及び第2のスイッチング
素子(SW1 、SW2 )に並列に第1及び第2の補助コ
ンデンサ(Cs1、Cs2)が接続されていることを特徴と
する請求項2記載のインバータ装置。
3. The device according to claim 2, further comprising first and second auxiliary capacitors connected in parallel to said first and second switching elements. The inverter device as described.
【請求項4】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1の主スイッチング素子(S
W1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスイッチング素
子(SW2 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の
主ダイオ−ド(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバ−タ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)の接続中点及び第1第2の主ダイオ−ドの接続中点
と前記負荷の一端との間に接続されたリアクトル(L1
)と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)の接続中点と前記第1及び第2の直流電源(1a、
1b)の接続中点との間に接続された主コンデンサ(C
1 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して前記リアクトル(L1 )を介して並列に接
続された第1及び第2の補助コンデンサ(Cs1、Cs2)
と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して前記リアクトル(L1 )を介して逆方向並
列に接続された第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1
、DL2 )と、 前記第1のスイッチング素子(SW1 、SW2 )をオン
駆動するための第1及び第2の制御パルスを所定の時間
間隙を有して交互に発生するスイッチ制御回路とを備え
ていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型イン
バ−タ装置。
4. A first DC power supply (1a) having a positive terminal and a negative terminal, a positive terminal and a negative terminal, wherein the positive terminal is the first terminal.
A second DC power supply (1b) connected to the negative terminal of the DC power supply (1a), and a second DC power supply (1b) connected between the positive terminal of the first DC power supply (1a) and one end of the load (2). The first main switching element (S
W1), a second switching element (SW2) connected between the negative terminal of the second DC power supply (1b) and one end of the load (2), and the first and second switching. Element (SW1, SW2
), A first and a second main diode (D1, D2) respectively connected in reverse parallel to the load (2) to supply AC power to the load (2). In a half-bridge type inverter device, the first and second switching elements (SW1, SW2)
) And one end of the load (L1) connected between the connection midpoint of the first and second main diodes and one end of the load.
), And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) And the first and second DC power supplies (1a,
1b) and the main capacitor (C
1), and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) With the first and second auxiliary capacitors (Cs1, Cs2) connected in parallel via the reactor (L1).
And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) Are connected in parallel in the reverse direction via the reactor (L1) to the first and second auxiliary diodes (DL1).
, DL2), and a switch control circuit that alternately generates first and second control pulses for driving the first switching elements (SW1, SW2) with a predetermined time interval. A single-phase or multi-phase bridge-type inverter device.
【請求項5】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1の主スイッチング素子(S
W1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスイッチング素
子(SW2 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の
主ダイオ−ド(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバ−タ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)の接続中点及び第1第2の主ダイオ−ド(D1 、D2
)の接続中点と前記負荷(2)の一端との間に接続され
たリアクトル(L1 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)の接続中点と前記第1及び第2の直流電源(1a、
1b)の接続中点との間に接続された主コンデンサ(C
1 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して前記リアクトル(L1 )を介して逆方向並
列に接続された第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1
、DL2 )と、 前記第1及び第2の直流電源(1a、1b)の接続中点
と前記第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1 、DL2
)の接続中点との間に接続された補助コンデンサ(Cs
1)と、 前記第1のスイッチング素子(SW1 、SW2 )をオン
駆動するための第1及び第2の制御パルスを所定の時間
間隙を有して交互に発生するスイッチ制御回路(5)と
備えていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型
インバ−タ装置。
5. A first series having a positive terminal and a negative terminal.
A power supply (1a), a positive terminal and a negative terminal, and the positive terminal is connected to the first terminal.
DC power supply connected to the negative terminal of the DC power supply (1a)
A power supply (1b), a positive terminal of the first DC power supply (1a) and a load (2);
A first main switching element (S
W1), the negative terminal of the second DC power supply (1b) and the load
A second switching element connected between one end of (2) and
(SW2) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) Are connected in reverse parallel to the first and second
A single or multi-phase main power supply (D1, D2) for supplying AC power to the load (2)
Of bridge type or half bridge type inverter
And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) And the first and second main diodes (D1, D2).
) And one end of the load (2).
Reactor (L1) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) And the first and second DC power supplies (1a,
1b) and the main capacitor (C
1) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) In the opposite direction via the reactor (L1).
A first and a second auxiliary diode (DL1) connected to a row
, DL2) and the connection midpoint between the first and second DC power supplies (1a, 1b).
And the first and second auxiliary diodes (DL1, DL2).
) And an auxiliary capacitor (Cs
1) and turn on the first switching elements (SW1, SW2)
The first and second control pulses for driving are driven for a predetermined time.
A single-phase or multi-phase bridge-type inverter device comprising: a switch control circuit (5) that alternately generates with a gap .
【請求項6】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1の主スイッチング素子(S
W1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスイッチング素
子(SW2 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の
主ダイオ−ド(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバ−タ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に並列に接続された第1及び第2の主コンデンサ
(C1、C2)と、 その一端が前記第1及び第2の主コンデンサ(C1、C
2)の接続中点に接続されたリアクトル(L1 )と、 前記リアクトル(L1 )の他端と前記第1及び第2の直
流電源(1a、1b)の接続中点との間に接続された補
助コンデンサ(Cs1)と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して前記リアクトル(L1 )を介して逆方向並
列に接続された第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1
、DL2 )と、 前記第1のスイッチング素子(SW1 、SW2 )をオン
駆動するための第1及び第2の制御パルスを所定の時間
間隙を有して交互に発生するスイッチ制御回路(5)と
備えていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型
インバ−タ装置。
6. A first series having a positive terminal and a negative terminal.
A power supply (1a), a positive terminal and a negative terminal, and the positive terminal is connected to the first terminal.
DC power supply connected to the negative terminal of the DC power supply (1a)
A power supply (1b), a positive terminal of the first DC power supply (1a) and a load (2);
A first main switching element (S
W1), the negative terminal of the second DC power supply (1b) and the load
A second switching element connected between one end of (2) and
(SW2) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) Are connected in reverse parallel to the first and second
A single or multi-phase main power supply (D1, D2) for supplying AC power to the load (2)
Of bridge type or half bridge type inverter
And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) First and second main capacitors connected in parallel
(C1, C2) and one end thereof is connected to the first and second main capacitors (C1, C2).
2) the reactor (L1) connected to the connection midpoint, the other end of the reactor (L1), and the first and second shafts.
Of the power supply (1a, 1b)
An auxiliary capacitor (Cs1) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) In the opposite direction via the reactor (L1).
A first and a second auxiliary diode (DL1) connected to a row
, DL2) and the first switching elements (SW1, SW2) are turned on.
The first and second control pulses for driving are driven for a predetermined time.
A single-phase or multi-phase bridge-type inverter device comprising: a switch control circuit (5) that alternately generates with a gap .
【請求項7】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1の主スイッチング素子(S
W1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスイッチング素
子(SW2 )と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の
主ダイオ−ド(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバ−タ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)の接続中点と前記第1及び第2の直流電源(1a、
1b)の接続中点との間に接続された主コンデンサ(C
1 )と、 その一端が前記第1及び第2のスイッチング素子(SW
1 、SW2 )の接続中点に接続されたリアクトル(L1
)と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)に対して前記リアクトル(L1 )を介して逆方向並
列に接続された第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1
、DL2 )と、 前記第1及び第2の直流電源(1a、1b)の接続中点
と前記リアクトル(L1 )の他端との間に接続された補
助コンデンサ(Cs1)と、 前記第1のスイッチング素子(SW1 、SW2 )をオン
駆動するための第1及び第2の制御パルスを所定の時間
間隙を有して交互に発生するスイッチ制御回路(5)と
備えていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型
インバ−タ装置。
7. A first series having a positive terminal and a negative terminal.
A power supply (1a), a positive terminal and a negative terminal, and the positive terminal is connected to the first terminal.
DC power supply connected to the negative terminal of the DC power supply (1a)
A power supply (1b), a positive terminal of the first DC power supply (1a) and a load (2);
A first main switching element (S
W1), the negative terminal of the second DC power supply (1b) and the load
A second switching element connected between one end of (2) and
(SW2) and the first and second switching elements (SW1, SW2).
) Are connected in reverse parallel to the first and second
A single or multi-phase main power supply (D1, D2) for supplying AC power to the load (2)
Of bridge type or half bridge type inverter
And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) And the first and second DC power supplies (1a,
1b) and the main capacitor (C
1) and one end thereof is connected to the first and second switching elements (SW).
Reactor (L1) connected to the midpoint of connection between SW1, SW2)
) And the first and second switching elements (SW1, SW2).
) In the opposite direction via the reactor (L1).
A first and a second auxiliary diode (DL1) connected to a row
, DL2) and the connection midpoint between the first and second DC power supplies (1a, 1b).
And the other end connected to the other end of the reactor (L1).
Turn on the auxiliary capacitor (Cs1) and the first switching elements (SW1, SW2).
The first and second control pulses for driving are driven for a predetermined time.
A single-phase or multi-phase bridge-type inverter device comprising: a switch control circuit (5) that alternately generates with a gap .
【請求項8】 正側端子と負側端子とを有する第1の直
流電源(1a)と、 正側端子と負側端子とを有し、この正側端子が前記第1
の直流電源(1a)の負側端子に接続された第2の直流
電源(1b)と、 前記第1の直流電源(1a)の正側端子と負荷(2)の
一端との間に接続された第1のスイッチング素子(SW
1 )と、 前記第2の直流電源(1b)の負側端子と前記負荷
(2)の一端との間に接続された第2のスッチング素子
(SW2 )と、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
に逆方向並列にそれぞれ接続された第1及び第2の主ダ
イオード(D1 、D2 )と、 を有して負荷(2)に交流電力を供給する単相又は多相
のブリッジ型又はハ−フブリッジ型インバータ装置にお
いて、 前記第1及び第2のスッチング素子(SW1 、SW2 )
に対してそれぞれ逆方向並列に接続された第1及び第2
の補助ダイオ−ド(DL1 、DL2 )と、 前記第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1 、DL2 )
に対して直列となり、前記第1及び第2の主ダイオ−ド
(D1 、D2 )に対して並列となるようにそれぞれ接続
され第1及び第2のリアクトル(L1 、L2 )と、 前記第1の直流電源(1a)と前記第2の直流電源(1
b)との接続中点と前記第1の主ダイオ−ド(D1 )と
前記第2の主ダイオ−ド(D2 )との接続中点との間に
接続されたコンデンサ(C1 )と、 前記第1及び第2の補助ダイオ−ド(DL1 、DL2 )
に対して並列接続され、前記第1及び第2のリアクトル
(L1 、L2 )に対して直列に接続された第1及び第2
の補助コンデンサ(Cs1、Cs2)と、 前記第1及び第2のスイッチング素子(SW1 、SW2
)をオン駆動するための第1及び第2の制御パルスを
所定の時間間隙を有して発生するスイッチ制御回路とを
備えていることを特徴とする単相又は多相のブリッジ型
又はハ−フブリッジ型インバ−タ装置。
8. A first direct-current power supply (1a) having a positive terminal and a negative terminal, a positive terminal and a negative terminal, and the positive terminal is connected to the first terminal.
A second DC power supply (1b) connected to the negative terminal of the DC power supply (1a), and a second DC power supply (1b) connected between the positive terminal of the first DC power supply (1a) and one end of the load (2). First switching element (SW
1) a second switching element (SW2) connected between a negative terminal of the second DC power supply (1b) and one end of the load (2); and the first and second switching. Element (SW1, SW2)
And a first or second main diode (D1, D2) respectively connected in reverse parallel to the load and supplying a load (2) with AC power. In the inverter device, the first and second switching elements (SW1, SW2)
1 and 2 connected in reverse parallel to
Auxiliary diodes (DL1, DL2); and the first and second auxiliary diodes (DL1, DL2).
And the first and second reactors (L1, L2) connected in parallel with the first and second main diodes (D1, D2), respectively, and the first and second reactors (L1, L2). DC power supply (1a) and the second DC power supply (1a).
b) a capacitor (C1) connected between a midpoint of connection with the first main diode (D1) and a midpoint of connection with the second main diode (D2); First and second auxiliary diodes (DL1, DL2)
And the first and second reactors connected in series to the first and second reactors (L1, L2).
Auxiliary capacitors (Cs1, Cs2), and the first and second switching elements (SW1, SW2).
And a switch control circuit for generating first and second control pulses with a predetermined time interval for driving the switch on). Fubridge type inverter device.
JP5209049A 1993-07-30 1993-07-30 Bridge type inverter device Expired - Fee Related JP2996064B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5209049A JP2996064B2 (en) 1993-07-30 1993-07-30 Bridge type inverter device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5209049A JP2996064B2 (en) 1993-07-30 1993-07-30 Bridge type inverter device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0746861A JPH0746861A (en) 1995-02-14
JP2996064B2 true JP2996064B2 (en) 1999-12-27

Family

ID=16566409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5209049A Expired - Fee Related JP2996064B2 (en) 1993-07-30 1993-07-30 Bridge type inverter device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2996064B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6819576B2 (en) 1999-08-13 2004-11-16 Powerware Corporation Power conversion apparatus and methods using balancer circuits
US6483730B2 (en) 1999-08-13 2002-11-19 Powerware Corporation Power converters with AC and DC operating modes and methods of operation thereof
DE60125336T2 (en) * 2000-02-29 2007-08-02 Eaton Power Quality Corp., Cleveland CURRENT CONVERTERS WITH AC AND DC MODE AND METHOD OF OPERATION THEREOF
GB201309340D0 (en) * 2013-05-23 2013-07-10 Led Lighting Consultants Ltd Improvements relating to power adaptors

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0746861A (en) 1995-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4811185A (en) DC to DC power converter
JPH0622551A (en) Resonance-type dc-dc converter
JP2996064B2 (en) Bridge type inverter device
JP2910518B2 (en) Bridge type inverter device
JPH0746903B2 (en) Resonant switching power supply circuit
US6657872B2 (en) Voltage converter
JP2996065B2 (en) Bridge type inverter device
JP3141925B2 (en) Bridge type inverter device
JP2842137B2 (en) Bridge type inverter device
JP3104736B2 (en) Bridge type inverter device
JP2842138B2 (en) Bridge type inverter device
JP3104733B2 (en) Bridge type inverter device
JP3468261B2 (en) Bridge type inverter device
JPH0548592U (en) Inverter device
KR930003235B1 (en) N-phase sinewave converter
JPH11341831A (en) Partial resonance single-phase pwm full-bridge inverter
JP3235711B2 (en) Switching power supply
JP2001037221A (en) Power source unit
JP3141920B2 (en) Bridge type inverter device
JPH0583940A (en) Switching power supply equipment
JP3180522B2 (en) DC power supply
JPH10136638A (en) Gate drive circuit
JP3374836B2 (en) Power supply
JP3138998B2 (en) Transformer isolated DC-DC converter
JP2001086750A (en) Power-supply unit

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees