JP3122312B2 - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置Info
- Publication number
- JP3122312B2 JP3122312B2 JP06171029A JP17102994A JP3122312B2 JP 3122312 B2 JP3122312 B2 JP 3122312B2 JP 06171029 A JP06171029 A JP 06171029A JP 17102994 A JP17102994 A JP 17102994A JP 3122312 B2 JP3122312 B2 JP 3122312B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- gate drive
- switch element
- drive power
- snubber
- 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
Links
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スナバ回路のエネルギ
ーをゲート駆動電源に回生するようにした電力変換装置
に関する。
ーをゲート駆動電源に回生するようにした電力変換装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力変換装置の主回路は多数の半導体ス
イッチ素子（以下単にスイッチ素子）で構成され、各ス
イッチ素子には急激な電圧上昇を抑制しサージ電圧を抑
制するためのスナバ回路が設けられている。
イッチ素子（以下単にスイッチ素子）で構成され、各ス
イッチ素子には急激な電圧上昇を抑制しサージ電圧を抑
制するためのスナバ回路が設けられている。
【０００３】図６は、この種の従来の電力変換装置の一
部を示した図である。図６において、１はスイッチ素
子、２はスナバコンデンサ、３はスナバダイオード、４
はスナバ抵抗、５は主回路に存在する浮遊インダクタン
ス、８は直流電源、９は単方向コンバータ、10はコンデ
ンサ、11はゲート駆動回路である。
部を示した図である。図６において、１はスイッチ素
子、２はスナバコンデンサ、３はスナバダイオード、４
はスナバ抵抗、５は主回路に存在する浮遊インダクタン
ス、８は直流電源、９は単方向コンバータ、10はコンデ
ンサ、11はゲート駆動回路である。
【０００４】単方向コンバータ９は直流交流変換器12、
絶縁トランス13、整流器14で構成され、低圧側の直流電
源８から高圧側のコンデンサ10に電力を供給する。コン
デンサ10で平滑された直流電圧はゲート駆動電源として
機能し、ゲート駆動回路11はコンデンサ10に蓄えられた
エネルギを電源として、スイッチ素子１にゲート信号を
供給する。
絶縁トランス13、整流器14で構成され、低圧側の直流電
源８から高圧側のコンデンサ10に電力を供給する。コン
デンサ10で平滑された直流電圧はゲート駆動電源として
機能し、ゲート駆動回路11はコンデンサ10に蓄えられた
エネルギを電源として、スイッチ素子１にゲート信号を
供給する。
【０００５】上記構成において、スイッチ素子１がター
ンオフして主回路電流をしゃ断すると浮遊インダクタン
ス５の放電電流は、スナバコンデンサ２、スナバダイオ
ード３の経路で流れ、スイッチ素子１のアノード、カソ
ード間の電圧上昇率は、スナバコンデンサ２の充電で抑
えられる。
ンオフして主回路電流をしゃ断すると浮遊インダクタン
ス５の放電電流は、スナバコンデンサ２、スナバダイオ
ード３の経路で流れ、スイッチ素子１のアノード、カソ
ード間の電圧上昇率は、スナバコンデンサ２の充電で抑
えられる。
【０００６】同時に、浮遊インダクタンス５のエネルギ
はスナバコンデンサ２により吸収されサージ電圧も抑制
される。スナバコンデンサ２に蓄えられたエネルギ（電
荷）は、スイッチ素子１がターンオンしたときにスナバ
抵抗４を介して放電され熱エネルギとして放出される。
従って、この構成はスナバコンデンサ２に蓄えられたエ
ネルギが全て電力損失となり効率が悪いという問題があ
る。
はスナバコンデンサ２により吸収されサージ電圧も抑制
される。スナバコンデンサ２に蓄えられたエネルギ（電
荷）は、スイッチ素子１がターンオンしたときにスナバ
抵抗４を介して放電され熱エネルギとして放出される。
従って、この構成はスナバコンデンサ２に蓄えられたエ
ネルギが全て電力損失となり効率が悪いという問題があ
る。
【０００７】図７は、上記問題を解決した従来の電力変
換装置の一部を示した図である。図７において、６はダ
イオード、７は電力回生回路である。その他は図６と同
じものであり同じ符号で示す。
換装置の一部を示した図である。図７において、６はダ
イオード、７は電力回生回路である。その他は図６と同
じものであり同じ符号で示す。
【０００８】図７の構成において、スイッチ素子１がタ
ーンオフしたときの動作は図６と同じであり、スイッチ
素子１がターンオンしたとき、スナバコンデンサ２に蓄
えられていたエネルギはスイッチ素子１とダイオード６
を介して電力回生回路７に移行する。電力回生回路７
は、移行したエネルギを主回路などに回生する。
ーンオフしたときの動作は図６と同じであり、スイッチ
素子１がターンオンしたとき、スナバコンデンサ２に蓄
えられていたエネルギはスイッチ素子１とダイオード６
を介して電力回生回路７に移行する。電力回生回路７
は、移行したエネルギを主回路などに回生する。
【０００９】この構成によりスナバ回路の電力損失を減
らすことができる。図８は、複数のスイッチ素子が直列
接続された主回路を有する従来の電力変換装置の一部を
示す構成図である。図８において、１ａ〜１ｄはスイッ
チ素子、２ａ〜２ｄはスナバコンデンサ、３ａ〜３ｄは
スナバダイオード、６ａ〜６ｄはダイオード、７は電力
回生回路、８は直流電源、９は単方向コンバータ、10ａ
〜10ｄはコンデンサ、11ａ〜11ｄはゲート駆動回路であ
る。単方向コンバータ９は、直流交流変換器12、複数の
二次巻線を有する絶縁トランス13、整流器14ａ〜14ｄで
構成され、低圧側の直流電源８から高圧側のコンデンサ
10ａ〜10ｄにそれぞれ電力を供給する。
らすことができる。図８は、複数のスイッチ素子が直列
接続された主回路を有する従来の電力変換装置の一部を
示す構成図である。図８において、１ａ〜１ｄはスイッ
チ素子、２ａ〜２ｄはスナバコンデンサ、３ａ〜３ｄは
スナバダイオード、６ａ〜６ｄはダイオード、７は電力
回生回路、８は直流電源、９は単方向コンバータ、10ａ
〜10ｄはコンデンサ、11ａ〜11ｄはゲート駆動回路であ
る。単方向コンバータ９は、直流交流変換器12、複数の
二次巻線を有する絶縁トランス13、整流器14ａ〜14ｄで
構成され、低圧側の直流電源８から高圧側のコンデンサ
10ａ〜10ｄにそれぞれ電力を供給する。
【００１０】この構成は、高電圧を出力する電力変換装
置に用いられ、直列接続された全てのスイッチ素子が同
時にオン、オフするようにゲート信号が与えられる。上
記構成において、各スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオ
フして主回路電流をしゃ断すると、主回路に存在する浮
遊インダクタンスの放電電流が各スナバコンデンサ２ａ
〜２ｄとスナバダイオード３ａ〜３ｄを介して流れ、各
スナバコンデンサにエネルギを蓄積することにより各ス
イッチ素子１ａ〜１ｄの電圧保護が行われる。また、各
スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオンすると、各スナバ
コンデンサ２ａ〜２ｄに蓄えられたエネルギ（電荷）
は、各スイッチ素子１ａ〜１ｄと各ダイオード６ａ〜６
ｄを介して電力回生回路７に移行し、主回路等に電力回
生される。
置に用いられ、直列接続された全てのスイッチ素子が同
時にオン、オフするようにゲート信号が与えられる。上
記構成において、各スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオ
フして主回路電流をしゃ断すると、主回路に存在する浮
遊インダクタンスの放電電流が各スナバコンデンサ２ａ
〜２ｄとスナバダイオード３ａ〜３ｄを介して流れ、各
スナバコンデンサにエネルギを蓄積することにより各ス
イッチ素子１ａ〜１ｄの電圧保護が行われる。また、各
スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオンすると、各スナバ
コンデンサ２ａ〜２ｄに蓄えられたエネルギ（電荷）
は、各スイッチ素子１ａ〜１ｄと各ダイオード６ａ〜６
ｄを介して電力回生回路７に移行し、主回路等に電力回
生される。
【００１１】図９は、更に、高電圧を出力するときに用
いられる従来の電力変換装置の一部を示した図である。
図９において、９ａ，９ｂは第２のゲート駆動電源から
コンデンサ10ａ〜10ｄに電力を供給する単方向コンバー
タ、９ｃは直流電源８からコンデンサ10ｅ，10ｆに電力
を供給する単方向コンバータであり、コンデンサ10ｅ，
10ｆで平滑された直流電圧は前述した第２のゲート駆動
電源として機能する。この構成によれば、前述した利点
の他に、低圧側と高圧側を２段階で絶縁するので単方向
コンバータの耐電圧を低くすることができる利点があ
る。
いられる従来の電力変換装置の一部を示した図である。
図９において、９ａ，９ｂは第２のゲート駆動電源から
コンデンサ10ａ〜10ｄに電力を供給する単方向コンバー
タ、９ｃは直流電源８からコンデンサ10ｅ，10ｆに電力
を供給する単方向コンバータであり、コンデンサ10ｅ，
10ｆで平滑された直流電圧は前述した第２のゲート駆動
電源として機能する。この構成によれば、前述した利点
の他に、低圧側と高圧側を２段階で絶縁するので単方向
コンバータの耐電圧を低くすることができる利点があ
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の電力変換装置では、スナバコンデンサのエネルギを抵
抗で消費させるため、損失が多いという問題がある。ま
た、スナバコンデンサのエネルギを回生する構成にする
と電力回生回路が必要となり、部品点数が多く、さら
に、主回路並の耐圧が必要となるため、装置が大型化
し、高価になるという問題がある。
の電力変換装置では、スナバコンデンサのエネルギを抵
抗で消費させるため、損失が多いという問題がある。ま
た、スナバコンデンサのエネルギを回生する構成にする
と電力回生回路が必要となり、部品点数が多く、さら
に、主回路並の耐圧が必要となるため、装置が大型化
し、高価になるという問題がある。
【００１３】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とすることろは、簡潔な回路構成でスナバ
コンデンサのエネルギを回生することで、安価に低損失
の回路を実現することにある。
で、その目的とすることろは、簡潔な回路構成でスナバ
コンデンサのエネルギを回生することで、安価に低損失
の回路を実現することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明として、
ゲート信号に応じてアノード、カソード間を開閉するス
イッチ素子と、コンデンサで平滑された直流電圧をゲー
ト駆動電源として前記ゲート信号を出力するゲート駆動
部と、一端が前記スイッチ素子のアノード側に接続され
るスナバコンデンサと、アノード側が前記スナバコンデ
ンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素子の
カソード側に接続されるスナバダイオードを備え、前記
ゲート駆動電源の一端が前記スイッチ素子のカソード側
に接続され、アノード側が前記ゲート駆動電源の他端に
接続されカソード側が前記スナバコンデンサの他端に接
続される回生ダイオードと、直流電源と前記ゲート駆動
電源との間で電力の授受を行う双方向コンバータを備
え、前記ゲート駆動電源の電圧を所定の範囲とするよう
に電力の授受を行う。
ゲート信号に応じてアノード、カソード間を開閉するス
イッチ素子と、コンデンサで平滑された直流電圧をゲー
ト駆動電源として前記ゲート信号を出力するゲート駆動
部と、一端が前記スイッチ素子のアノード側に接続され
るスナバコンデンサと、アノード側が前記スナバコンデ
ンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素子の
カソード側に接続されるスナバダイオードを備え、前記
ゲート駆動電源の一端が前記スイッチ素子のカソード側
に接続され、アノード側が前記ゲート駆動電源の他端に
接続されカソード側が前記スナバコンデンサの他端に接
続される回生ダイオードと、直流電源と前記ゲート駆動
電源との間で電力の授受を行う双方向コンバータを備
え、前記ゲート駆動電源の電圧を所定の範囲とするよう
に電力の授受を行う。
【００１５】請求項２の発明として、更に、前記スイッ
チ素子、前記ゲート駆動電源、前記スナバコンデンサ、
前記スナバダイオード、前記回生ダイオードは複数組備
え、前記双方向コンバータは、直流電源と前記複数のゲ
ート駆動電源との間で電力の授受を行い、それぞれのゲ
ート駆動電源の電圧を所定の範囲とするように電力の授
受を行う。
チ素子、前記ゲート駆動電源、前記スナバコンデンサ、
前記スナバダイオード、前記回生ダイオードは複数組備
え、前記双方向コンバータは、直流電源と前記複数のゲ
ート駆動電源との間で電力の授受を行い、それぞれのゲ
ート駆動電源の電圧を所定の範囲とするように電力の授
受を行う。
【００１６】請求項３の発明として、それぞれのゲート
信号に応じてアノード、カソード間を開閉する直列接続
された複数のスイッチ素子と、それぞれコンデンサで平
滑された直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信
号を出力する複数のゲート駆動部と、それぞれの一端が
前記スイッチ素子のアノード側に接続される複数のスナ
バコンデンサと、それぞれのアノード側が前記スナバコ
ンデンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素
子のカソード側に接続される複数のスナバダイオードを
備え、それぞれコンデンサで平滑された第２の直流電圧
を第２のゲート駆動電源として所定数の前記ゲート駆動
電源に電力を供給する複数の単方向コンバータと、前記
所定数のゲート駆動電源によって制御される所定数のス
イッチ素子をスイッチ素子群とし、それぞれの前記第２
のゲート駆動電源の一端を前記スイッチ素子群の端部の
カソード側に接続し、直列接続された所定数の回生ダイ
オードのそれぞれのカソード側を前記スイッチ素子群に
接続されたスナバコンデンサの他端にそれぞれ接続し、
それぞれの前記第２のゲート駆動電源の他端を前記スイ
ッチ素子群の端部のスイッチ素子のスナバコンデンサに
接続された回生ダイオードのアノード側に接続し、直流
電源と前記複数の第２のゲート駆動電源との間で電力の
授受を行う双方向コンバータを備え、前記第２のゲート
駆動電源の電圧を所定の範囲とするように電力の授受を
行う。
信号に応じてアノード、カソード間を開閉する直列接続
された複数のスイッチ素子と、それぞれコンデンサで平
滑された直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信
号を出力する複数のゲート駆動部と、それぞれの一端が
前記スイッチ素子のアノード側に接続される複数のスナ
バコンデンサと、それぞれのアノード側が前記スナバコ
ンデンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素
子のカソード側に接続される複数のスナバダイオードを
備え、それぞれコンデンサで平滑された第２の直流電圧
を第２のゲート駆動電源として所定数の前記ゲート駆動
電源に電力を供給する複数の単方向コンバータと、前記
所定数のゲート駆動電源によって制御される所定数のス
イッチ素子をスイッチ素子群とし、それぞれの前記第２
のゲート駆動電源の一端を前記スイッチ素子群の端部の
カソード側に接続し、直列接続された所定数の回生ダイ
オードのそれぞれのカソード側を前記スイッチ素子群に
接続されたスナバコンデンサの他端にそれぞれ接続し、
それぞれの前記第２のゲート駆動電源の他端を前記スイ
ッチ素子群の端部のスイッチ素子のスナバコンデンサに
接続された回生ダイオードのアノード側に接続し、直流
電源と前記複数の第２のゲート駆動電源との間で電力の
授受を行う双方向コンバータを備え、前記第２のゲート
駆動電源の電圧を所定の範囲とするように電力の授受を
行う。
【００１７】請求項４の発明として、ゲート信号に応じ
てアノード、カソード間を開閉するスイッチ素子と、コ
ンデンサで平滑された直流電圧をゲート駆動電源として
前記ゲート信号を出力するゲート駆動部と、一端が前記
スイッチ素子のアノード側に接続されるスナバコンデン
サと、アノード側が前記スナバコンデンサの他端に接続
されカソード側が前記スイッチ素子のカソード側に接続
されるスナバダイオードを備え、前記ゲート駆動電源の
一端が前記スイッチ素子のカソード側に接続され、アノ
ード側が前記ゲート駆動電源の他端に接続されカソード
側が前記スナバコンデンサの他端に接続される回生ダイ
オードと、前記ゲート駆動電源に電力を供給する単方向
コンバータを備え、前記ゲート駆動電源の電圧が所定値
より低下しないように電力の供給を行う。
てアノード、カソード間を開閉するスイッチ素子と、コ
ンデンサで平滑された直流電圧をゲート駆動電源として
前記ゲート信号を出力するゲート駆動部と、一端が前記
スイッチ素子のアノード側に接続されるスナバコンデン
サと、アノード側が前記スナバコンデンサの他端に接続
されカソード側が前記スイッチ素子のカソード側に接続
されるスナバダイオードを備え、前記ゲート駆動電源の
一端が前記スイッチ素子のカソード側に接続され、アノ
ード側が前記ゲート駆動電源の他端に接続されカソード
側が前記スナバコンデンサの他端に接続される回生ダイ
オードと、前記ゲート駆動電源に電力を供給する単方向
コンバータを備え、前記ゲート駆動電源の電圧が所定値
より低下しないように電力の供給を行う。
【００１８】請求項５の発明として、それぞれのゲート
信号に応じてアノード、カソード間を開閉する直列接続
された複数のスイッチ素子と、それぞれコンデンサで平
滑された直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信
号を出力する複数のゲート駆動部と、それぞれの一端が
前記スイッチ素子のアノード側に接続される複数のスナ
バコンデンサと、それぞれのアノード側が前記スナバコ
ンデンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素
子のカソード側に接続される複数のスナバダイオードを
備え、それぞれコンデンサで平滑された第２の直流電圧
を第２のゲート駆動電源として所定数の前記ゲート駆動
電源に電力を供給する複数の単方向コンバータと、前記
所定数のゲート駆動電源によって制御される所定数のス
イッチ素子をスイッチ素子群とし、それぞれの前記第２
のゲート駆動電源の一端を前記スイッチ素子群の端部の
カソード側に接続し、直列接続された所定数の回生ダイ
オードのそれぞれのカソード側を前記スイッチ素子群に
接続されたスナバコンデンサの他端にそれぞれ接続し、
それぞれの前記第２のゲート駆動電源の他端を前記スイ
ッチ素子群の端部のスイッチ素子のスナバコンデンサに
接続された回生ダイオードのアノード側に接続し、前記
複数の第２のゲート駆動電源に電力を供給する第２の単
方向コンバータを備え、前記第２のゲート駆動電源の電
圧が所定値より低下しないように電力の供給を行う。
信号に応じてアノード、カソード間を開閉する直列接続
された複数のスイッチ素子と、それぞれコンデンサで平
滑された直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信
号を出力する複数のゲート駆動部と、それぞれの一端が
前記スイッチ素子のアノード側に接続される複数のスナ
バコンデンサと、それぞれのアノード側が前記スナバコ
ンデンサの他端に接続されカソード側が前記スイッチ素
子のカソード側に接続される複数のスナバダイオードを
備え、それぞれコンデンサで平滑された第２の直流電圧
を第２のゲート駆動電源として所定数の前記ゲート駆動
電源に電力を供給する複数の単方向コンバータと、前記
所定数のゲート駆動電源によって制御される所定数のス
イッチ素子をスイッチ素子群とし、それぞれの前記第２
のゲート駆動電源の一端を前記スイッチ素子群の端部の
カソード側に接続し、直列接続された所定数の回生ダイ
オードのそれぞれのカソード側を前記スイッチ素子群に
接続されたスナバコンデンサの他端にそれぞれ接続し、
それぞれの前記第２のゲート駆動電源の他端を前記スイ
ッチ素子群の端部のスイッチ素子のスナバコンデンサに
接続された回生ダイオードのアノード側に接続し、前記
複数の第２のゲート駆動電源に電力を供給する第２の単
方向コンバータを備え、前記第２のゲート駆動電源の電
圧が所定値より低下しないように電力の供給を行う。
【００１９】
【作用】請求項１の発明は、スイッチ素子が閉になった
とき、スナバコンデンサに蓄えられたエネルギ（電荷）
が該スイッチ素子と回生ダイオードを介してゲート駆動
電源のコンデンサに回生される。この回生電力とゲート
駆動部が消費する電力に差があるとゲート駆動電源の電
圧に変化が生じ、この電圧が所定の範囲以下に低下する
と双方向コンバータによって直流電源側からゲート駆動
電源側へ電力が供給され、電圧が所定の範囲を越えると
逆にゲート駆動電源側から直流電源側へ電力回生が行わ
れ、ゲート駆動電源の電圧は所定の範囲に制御される。
とき、スナバコンデンサに蓄えられたエネルギ（電荷）
が該スイッチ素子と回生ダイオードを介してゲート駆動
電源のコンデンサに回生される。この回生電力とゲート
駆動部が消費する電力に差があるとゲート駆動電源の電
圧に変化が生じ、この電圧が所定の範囲以下に低下する
と双方向コンバータによって直流電源側からゲート駆動
電源側へ電力が供給され、電圧が所定の範囲を越えると
逆にゲート駆動電源側から直流電源側へ電力回生が行わ
れ、ゲート駆動電源の電圧は所定の範囲に制御される。
【００２０】請求項２の発明は、複数のスイッチ素子が
直列接続されて同様に構成され、複数のゲート駆動電源
のいずれかの電圧が所定の範囲以下になると双方向コン
バータによって該ゲート駆動電源へ電力が供給され、い
ずれかの電圧が所定の範囲を越えると該ゲート駆動電源
側から電力の回生が行われる。この場合、双方向コンバ
ータは、複数のゲート駆動部の消費する電力が複数のス
ナバコンデンサから回生される電力より少ないときに直
流電源側に電力の回生を行う。
直列接続されて同様に構成され、複数のゲート駆動電源
のいずれかの電圧が所定の範囲以下になると双方向コン
バータによって該ゲート駆動電源へ電力が供給され、い
ずれかの電圧が所定の範囲を越えると該ゲート駆動電源
側から電力の回生が行われる。この場合、双方向コンバ
ータは、複数のゲート駆動部の消費する電力が複数のス
ナバコンデンサから回生される電力より少ないときに直
流電源側に電力の回生を行う。
【００２１】請求項３の発明は、スイッチ素子群が閉に
なったとき、所定数のスナバコンデンサに蓄えられたエ
ネルギ（電荷）が第２のゲート駆動電源のコンデンサに
回生される。この回生電力と単方向コンバータが消費す
る電力に差があると第２のゲート駆動電源の電圧に変化
が生じ、この電圧が所定の範囲以下に低下すると双方向
コンバータによって該第２のゲート駆動電源へ電力が供
給され、電圧が所定の範囲を越えると該第２のゲート駆
動電源側から電力の回生が行われる。この場合、双方向
コンバータは、複数の単方向コンバータの消費する電力
が複数のスナバコンデンサから回生される電力より少な
いときに直流電源側に電力の回生を行う。
なったとき、所定数のスナバコンデンサに蓄えられたエ
ネルギ（電荷）が第２のゲート駆動電源のコンデンサに
回生される。この回生電力と単方向コンバータが消費す
る電力に差があると第２のゲート駆動電源の電圧に変化
が生じ、この電圧が所定の範囲以下に低下すると双方向
コンバータによって該第２のゲート駆動電源へ電力が供
給され、電圧が所定の範囲を越えると該第２のゲート駆
動電源側から電力の回生が行われる。この場合、双方向
コンバータは、複数の単方向コンバータの消費する電力
が複数のスナバコンデンサから回生される電力より少な
いときに直流電源側に電力の回生を行う。
【００２２】請求項４の発明は、スナバコンデンサから
回生される電力がゲート駆動部で消費する電力より少な
いときに適用され、単方向コンデンサはゲート駆動電源
の電圧が所定値を維持するようにゲート駆動電源へ不足
電力を供給する。
回生される電力がゲート駆動部で消費する電力より少な
いときに適用され、単方向コンデンサはゲート駆動電源
の電圧が所定値を維持するようにゲート駆動電源へ不足
電力を供給する。
【００２３】請求項５の発明は、第２のゲート駆動電源
を電源とする単方向コンバータの消費電力が、該単方向
コンバータで制御されるスイッチ素子群の所定数のスナ
バコンデンサから回生される電力より大きいときに適用
される。
を電源とする単方向コンバータの消費電力が、該単方向
コンバータで制御されるスイッチ素子群の所定数のスナ
バコンデンサから回生される電力より大きいときに適用
される。
【００２４】スイッチ素子群が閉になったとき、所定数
のスナバコンデンサに蓄えられたエネルギ（電荷）が第
２のゲート駆動電源のコンデンサに回生され、第２の単
方向コンバータは、第２のゲート駆動電源の電圧が所定
値を維持するように該第２のゲート駆動電源へ不足電力
を供給する。
のスナバコンデンサに蓄えられたエネルギ（電荷）が第
２のゲート駆動電源のコンデンサに回生され、第２の単
方向コンバータは、第２のゲート駆動電源の電圧が所定
値を維持するように該第２のゲート駆動電源へ不足電力
を供給する。
【００２５】
【実施例】本発明の請求項１に対応する実施例の構成を
図１に示す。図１において、１はゲート信号に応じてア
ノード、カソード間を開閉するスイッチ素子、２はスナ
バコンデンサ、３はスナバダイオード、６は回生ダイオ
ード、８は直流電源、10は直流電圧を平滑しゲート駆動
電源として機能するコンデンサ、11はゲート駆動部、15
は直流電源８とゲート駆動電源（コンデンサ10）との間
で電力の授受を行う双方向コンバータ、16は電圧検出
器、17は双方向コンバータ15の制御部である。双方向コ
ンバータ15は２つの直流交流可逆変換器12ａ，12ｂと絶
縁トランス13で構成され低圧側の直流電源８と高圧側の
コンデンサ10との間を絶縁する。
図１に示す。図１において、１はゲート信号に応じてア
ノード、カソード間を開閉するスイッチ素子、２はスナ
バコンデンサ、３はスナバダイオード、６は回生ダイオ
ード、８は直流電源、10は直流電圧を平滑しゲート駆動
電源として機能するコンデンサ、11はゲート駆動部、15
は直流電源８とゲート駆動電源（コンデンサ10）との間
で電力の授受を行う双方向コンバータ、16は電圧検出
器、17は双方向コンバータ15の制御部である。双方向コ
ンバータ15は２つの直流交流可逆変換器12ａ，12ｂと絶
縁トランス13で構成され低圧側の直流電源８と高圧側の
コンデンサ10との間を絶縁する。
【００２６】上記構成において、ゲート駆動部11はコン
デンサ10で平滑された直流電圧をゲート駆動電源として
ゲート信号を出力し、スイッチ素子１のオン、オフ（開
閉）を制御する。スイッチ素子１がターンオフして主回
路電流をしゃ断したとき、スナバコンデンサ２とスナバ
ダイオード３を介して電流が流れ、スナバコンデンサ２
に電荷が蓄積され、スイッチ素子１の電圧保護を行うこ
とは従来と同じである。スイッチ素子１がターンオンす
ると、スナバコンデンサ２に蓄積されたエネルギ（電
荷）はスイッチ素子１−コンデンサ10−回生ダイオード
６の経路で放電され、コンデンサ10の容量がコンデンサ
２の容量に比べて非常に大きいのでコンデンサ２の電荷
は殆どコンデンサ10の方に移動し、回生動作が行われ
る。この回生電力とゲート駆動部11の消費電力がバラン
スしていれば双方向コンバータ15から電力を供給するこ
となくゲート駆動電源を得ることができる。上記回生電
力とゲート駆動部11の消費電力に差があるとゲート駆動
電源の電圧が変化し、電圧検出器16を介して検出される
ゲート駆動電源の電圧が最少電圧Ｖmin 以下になると制
御部17はＶmin を維持するように双方向コンバータ15を
制御し、直流電源８からゲート駆動電源（コンデンサ1
0）へ不足電力を供給する。また、電圧検出器16を介し
て検出されるゲート駆動電源の電圧が最大電圧Ｖmax を
越えると制御部17はＶmax を維持するよう双方向コンバ
ータ15を制御し、ゲート駆動電源から直流電源８へ余剰
電力を回生する。
デンサ10で平滑された直流電圧をゲート駆動電源として
ゲート信号を出力し、スイッチ素子１のオン、オフ（開
閉）を制御する。スイッチ素子１がターンオフして主回
路電流をしゃ断したとき、スナバコンデンサ２とスナバ
ダイオード３を介して電流が流れ、スナバコンデンサ２
に電荷が蓄積され、スイッチ素子１の電圧保護を行うこ
とは従来と同じである。スイッチ素子１がターンオンす
ると、スナバコンデンサ２に蓄積されたエネルギ（電
荷）はスイッチ素子１−コンデンサ10−回生ダイオード
６の経路で放電され、コンデンサ10の容量がコンデンサ
２の容量に比べて非常に大きいのでコンデンサ２の電荷
は殆どコンデンサ10の方に移動し、回生動作が行われ
る。この回生電力とゲート駆動部11の消費電力がバラン
スしていれば双方向コンバータ15から電力を供給するこ
となくゲート駆動電源を得ることができる。上記回生電
力とゲート駆動部11の消費電力に差があるとゲート駆動
電源の電圧が変化し、電圧検出器16を介して検出される
ゲート駆動電源の電圧が最少電圧Ｖmin 以下になると制
御部17はＶmin を維持するように双方向コンバータ15を
制御し、直流電源８からゲート駆動電源（コンデンサ1
0）へ不足電力を供給する。また、電圧検出器16を介し
て検出されるゲート駆動電源の電圧が最大電圧Ｖmax を
越えると制御部17はＶmax を維持するよう双方向コンバ
ータ15を制御し、ゲート駆動電源から直流電源８へ余剰
電力を回生する。
【００２７】この実施例によれば、スナバコンデンサの
電荷をゲート駆動電源へ回生するので回路構成が簡潔と
なり、部品数を少なくすることができる。また、双方向
コンバータの容量を小さくすることができ、安価に構成
することができる。
電荷をゲート駆動電源へ回生するので回路構成が簡潔と
なり、部品数を少なくすることができる。また、双方向
コンバータの容量を小さくすることができ、安価に構成
することができる。
【００２８】本発明の請求項１及び請求項２に対応する
実施例の構成を図２に示す。この実施例は、複数のスイ
ッチ素子１ａ〜１ｄを直列接続して、スナバコンデンサ
２ａ〜２ｄ、スナバダイオード３ａ〜３ｄ、回生ダイオ
ード６ａ〜６ｄ、コンデンサ10ａ〜10ｄ、ゲート駆動部
11ａ〜11ｄ、電圧検出器16ａ〜16ｄを前記実施例と同様
に構成し、双方向コンバータ15は直流電源８と複数のゲ
ート駆動電源（コンデンサ10ａ〜10ｄ）との間で電力の
授受を行うようにしている。すなわち、双方向コンバー
タ15は複数の二次巻線を有する絶縁トランス13と、この
トランス13の一次巻線に接続される直流交流可逆変換器
12ａと、複数の二次巻線に接続される複数の直流交流可
逆変換器12ｂ〜12ｅで構成される。また、制御部17は、
電圧検出器16ａ〜16ｄを介して検出される各ゲート駆動
電源の電圧のそれぞれが所定の範囲となるように双方向
コンバータ15の直流交流可逆変換器12ａ〜12ｅを制御す
る。
実施例の構成を図２に示す。この実施例は、複数のスイ
ッチ素子１ａ〜１ｄを直列接続して、スナバコンデンサ
２ａ〜２ｄ、スナバダイオード３ａ〜３ｄ、回生ダイオ
ード６ａ〜６ｄ、コンデンサ10ａ〜10ｄ、ゲート駆動部
11ａ〜11ｄ、電圧検出器16ａ〜16ｄを前記実施例と同様
に構成し、双方向コンバータ15は直流電源８と複数のゲ
ート駆動電源（コンデンサ10ａ〜10ｄ）との間で電力の
授受を行うようにしている。すなわち、双方向コンバー
タ15は複数の二次巻線を有する絶縁トランス13と、この
トランス13の一次巻線に接続される直流交流可逆変換器
12ａと、複数の二次巻線に接続される複数の直流交流可
逆変換器12ｂ〜12ｅで構成される。また、制御部17は、
電圧検出器16ａ〜16ｄを介して検出される各ゲート駆動
電源の電圧のそれぞれが所定の範囲となるように双方向
コンバータ15の直流交流可逆変換器12ａ〜12ｅを制御す
る。
【００２９】上記構成において、各スイッチ素子１ａ〜
１ｄには同時にオン、オフするようにゲート信号が与え
られる。各スイッチ素子１ａ〜１ｄが同時にターンオフ
して主回路電流をしゃ断したとき、各スナバコンデンサ
２ａ〜２ｄと各スナバダイオード３ａ〜３ｄを介して電
流が流れ、各スナバコンデンサ２ａ〜２ｄに電荷が蓄積
され、各スイッチ素子１ａ〜１ｄの電圧保護が行われ
る。また、各スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオンする
と、各スナバコンデンサ２ａ〜２ｄの電荷は前述実施例
と同様にして各コンデンサ10ａ〜10ｄに移動し、回生動
作が行われる。コンデンサ10ａ〜10ｄの電圧のいずれか
が最少電圧Ｖmin 以下になると、制御部17は双方向コン
バータ15の直流交流可逆変換器12ｂ〜12ｅの該当する直
流交流可逆変換器を動作させ不足電力を供給して最少電
圧Ｖmin を維持する。逆に、コンデンサ10ａ〜10ｄの電
圧のいずれかが最大電圧Ｖmax を越えると、制御部17は
該当する直流交流可逆変換器を動作させ余剰電力を回生
する。コンデンサ10ａ〜10ｄの電圧が最少電圧Ｖmin 以
下のものと最大電圧Ｖmax 以上のものが同時に存在する
ときは、制御部17はそれぞれの該当する直流交流可逆変
換器を動作させ余剰電力から不足電力が供給される。複
数のスナバコンデンサ２ａ〜２ｄの回生電力が複数のゲ
ート駆動部11ａ〜11ｄの消費電力を上まわるときは余剰
電力は直流電源８へ回生される。この実施例によれば、
双方向コンバータ15の回路構成が更に簡潔となり部品数
を少なくすることができる。また、各スイッチ素子毎に
回路が独立しているのでモジュール化することが容易で
ある。
１ｄには同時にオン、オフするようにゲート信号が与え
られる。各スイッチ素子１ａ〜１ｄが同時にターンオフ
して主回路電流をしゃ断したとき、各スナバコンデンサ
２ａ〜２ｄと各スナバダイオード３ａ〜３ｄを介して電
流が流れ、各スナバコンデンサ２ａ〜２ｄに電荷が蓄積
され、各スイッチ素子１ａ〜１ｄの電圧保護が行われ
る。また、各スイッチ素子１ａ〜１ｄがターンオンする
と、各スナバコンデンサ２ａ〜２ｄの電荷は前述実施例
と同様にして各コンデンサ10ａ〜10ｄに移動し、回生動
作が行われる。コンデンサ10ａ〜10ｄの電圧のいずれか
が最少電圧Ｖmin 以下になると、制御部17は双方向コン
バータ15の直流交流可逆変換器12ｂ〜12ｅの該当する直
流交流可逆変換器を動作させ不足電力を供給して最少電
圧Ｖmin を維持する。逆に、コンデンサ10ａ〜10ｄの電
圧のいずれかが最大電圧Ｖmax を越えると、制御部17は
該当する直流交流可逆変換器を動作させ余剰電力を回生
する。コンデンサ10ａ〜10ｄの電圧が最少電圧Ｖmin 以
下のものと最大電圧Ｖmax 以上のものが同時に存在する
ときは、制御部17はそれぞれの該当する直流交流可逆変
換器を動作させ余剰電力から不足電力が供給される。複
数のスナバコンデンサ２ａ〜２ｄの回生電力が複数のゲ
ート駆動部11ａ〜11ｄの消費電力を上まわるときは余剰
電力は直流電源８へ回生される。この実施例によれば、
双方向コンバータ15の回路構成が更に簡潔となり部品数
を少なくすることができる。また、各スイッチ素子毎に
回路が独立しているのでモジュール化することが容易で
ある。
【００３０】本発明の請求項３に対応する実施例の構成
を図３に示す。この実施例は、所定数のスイッチ素子１
ａ〜１ｄあるいは１ｃ〜１ｄを直列接続してスイッチ素
子群を構成し、コンデンサ10ｅあるいは10ｆで成る第２
のゲート駆動電源から所定数のゲート駆動電源（コンデ
ンサ10ａ〜10ｂあるいは10ｃ〜10ｄ）へ電力を供給する
単方向コンバータ９ａあるいは９ｂと、直流電源８とコ
ンデンサ10ｅ，10ｆとの間で電力の授受を行う双方向コ
ンバータ15を備えている。また、所定数の回生ダイオー
ド６ａ〜６ｂあるいは６ｃ〜６ｄを直列接続してそれぞ
れのカソード側をスナバコンデンサ２ａ〜２ｂあるいは
２ｃ〜２ｄに接続し、コンデンサ10ｅあるいは10ｆの一
端をそれぞれのスイッチ素子群のカソード側に接続する
と共に他端を該スイッチ素子群の端部のスイッチ素子１
ｂあるいは１ｄのスナバコンデンサ２ｂあるいは２ｄに
接続された回生ダイオード６ｂあるいは６ｄのアノード
側に接続する。
を図３に示す。この実施例は、所定数のスイッチ素子１
ａ〜１ｄあるいは１ｃ〜１ｄを直列接続してスイッチ素
子群を構成し、コンデンサ10ｅあるいは10ｆで成る第２
のゲート駆動電源から所定数のゲート駆動電源（コンデ
ンサ10ａ〜10ｂあるいは10ｃ〜10ｄ）へ電力を供給する
単方向コンバータ９ａあるいは９ｂと、直流電源８とコ
ンデンサ10ｅ，10ｆとの間で電力の授受を行う双方向コ
ンバータ15を備えている。また、所定数の回生ダイオー
ド６ａ〜６ｂあるいは６ｃ〜６ｄを直列接続してそれぞ
れのカソード側をスナバコンデンサ２ａ〜２ｂあるいは
２ｃ〜２ｄに接続し、コンデンサ10ｅあるいは10ｆの一
端をそれぞれのスイッチ素子群のカソード側に接続する
と共に他端を該スイッチ素子群の端部のスイッチ素子１
ｂあるいは１ｄのスナバコンデンサ２ｂあるいは２ｄに
接続された回生ダイオード６ｂあるいは６ｄのアノード
側に接続する。
【００３１】上記構成において、各スイッチ素子群がタ
ーンオンしたとき、スナバコンデンサ２ａ〜２ｂあるい
は２ｃ〜２ｄに蓄積された電荷はコンデンサ10ｅあるい
は10ｆに移動し回生動作が行われる。この回生電力と単
方向コンバータ９ａ，９ｂの消費電力がバランスしてい
れば双方向コンバータ15から電力を供給することなくゲ
ート駆動電源を得ることができる。上記回生電力と単方
向コンバータの消費電力に差があると第２のゲート駆動
電源（コンデンサ10ｅ，10ｆ）の電圧に変化が生じる。
この電圧は電圧検出器16ｅ，16ｆによって検出され、い
ずれかが最少電圧Ｖmin 以下になると制御部17は双方向
コンバータ15の直流交流可逆変換器12ａ〜12ｃの該当す
る直流交流可逆変換器を動作させ最少電圧Ｖmin を維持
するように不足電力を供給する。逆に、コンデンサ10
ｅ，10ｆのいずれかの電圧が最大電圧Ｖmax を越える
と、制御部17は該当する直流交流可逆変換器を動作させ
余剰電力を回生する。コンデンサ10ｅ，10ｆの電圧がＶ
min 以下とＶmax 以上が同時に存在するとき、制御部17
は双方向コンバータ15を制御して余剰電力から不足電力
が供給される。すべてのスナバコンデンサ２ａ〜２ｄの
回生電力がすべての単方向コンバータ９ａ，９ｂの消費
電力を上まわるとき、制御部17は余剰電力を直流電源８
へ回生するように双方向コンバータ15を制御する。
ーンオンしたとき、スナバコンデンサ２ａ〜２ｂあるい
は２ｃ〜２ｄに蓄積された電荷はコンデンサ10ｅあるい
は10ｆに移動し回生動作が行われる。この回生電力と単
方向コンバータ９ａ，９ｂの消費電力がバランスしてい
れば双方向コンバータ15から電力を供給することなくゲ
ート駆動電源を得ることができる。上記回生電力と単方
向コンバータの消費電力に差があると第２のゲート駆動
電源（コンデンサ10ｅ，10ｆ）の電圧に変化が生じる。
この電圧は電圧検出器16ｅ，16ｆによって検出され、い
ずれかが最少電圧Ｖmin 以下になると制御部17は双方向
コンバータ15の直流交流可逆変換器12ａ〜12ｃの該当す
る直流交流可逆変換器を動作させ最少電圧Ｖmin を維持
するように不足電力を供給する。逆に、コンデンサ10
ｅ，10ｆのいずれかの電圧が最大電圧Ｖmax を越える
と、制御部17は該当する直流交流可逆変換器を動作させ
余剰電力を回生する。コンデンサ10ｅ，10ｆの電圧がＶ
min 以下とＶmax 以上が同時に存在するとき、制御部17
は双方向コンバータ15を制御して余剰電力から不足電力
が供給される。すべてのスナバコンデンサ２ａ〜２ｄの
回生電力がすべての単方向コンバータ９ａ，９ｂの消費
電力を上まわるとき、制御部17は余剰電力を直流電源８
へ回生するように双方向コンバータ15を制御する。
【００３２】この実施例によれば、前述と同様の効果が
得られ、高電圧を出力する電力変換装置の場合にモジュ
ール化が容易となり、回路構成が更に簡潔となる効果が
得られる。
得られ、高電圧を出力する電力変換装置の場合にモジュ
ール化が容易となり、回路構成が更に簡潔となる効果が
得られる。
【００３３】本発明の請求項４に対応する実施例の構成
を図４に示す。図４において、９はゲート駆動電源（コ
ンデンサ10）に電力を供給する単方向コンバータであ
り、他は図１と同じものである。
を図４に示す。図４において、９はゲート駆動電源（コ
ンデンサ10）に電力を供給する単方向コンバータであ
り、他は図１と同じものである。
【００３４】この実施例は、ゲート駆動部11の消費電力
が、スナバコンデンサ２から回生される電力より大きい
ときに適用され、電圧検出器16を介して検出されるゲー
ト駆動電源の電圧が最少電圧Ｖmin 以下になると制御部
17はＶmin を維持するように単方向コンバータ９を制御
してゲート駆動電源へ不足電力を供給する。
が、スナバコンデンサ２から回生される電力より大きい
ときに適用され、電圧検出器16を介して検出されるゲー
ト駆動電源の電圧が最少電圧Ｖmin 以下になると制御部
17はＶmin を維持するように単方向コンバータ９を制御
してゲート駆動電源へ不足電力を供給する。
【００３５】この実施例によれば、更に、回路構成を簡
潔にすることができる。本発明の請求項５に対応する実
施例の構成を図５に示す。図５において、９ｃは複数の
第２のゲート駆動電源（コンデンサ10ｅ，10ｆ）へ電力
を供給する単方向コンバータであり、他は図３と同じも
のである。
潔にすることができる。本発明の請求項５に対応する実
施例の構成を図５に示す。図５において、９ｃは複数の
第２のゲート駆動電源（コンデンサ10ｅ，10ｆ）へ電力
を供給する単方向コンバータであり、他は図３と同じも
のである。
【００３６】この実施例は、単方向コンバータ９ａ，９
ｂの消費電力が、所定数のスナバコンデンサ２ａ〜２
ｂ，２ｃ〜２ｄから回生される電力より大きいときに適
用され、電圧検出器16ｅ，16ｆを介して検出される第２
のゲート駆動電源のいずれかの電圧が最少電圧Ｖmin 以
下になると、制御部17は該第２のゲート駆動電源の電圧
をＶmin に維持するように単方向コンバータ９ｃを制御
して不足電力を供給する。この実施例によれば、モジュ
ール化が容易となり、更に回路構成を簡潔にすることが
できる。
ｂの消費電力が、所定数のスナバコンデンサ２ａ〜２
ｂ，２ｃ〜２ｄから回生される電力より大きいときに適
用され、電圧検出器16ｅ，16ｆを介して検出される第２
のゲート駆動電源のいずれかの電圧が最少電圧Ｖmin 以
下になると、制御部17は該第２のゲート駆動電源の電圧
をＶmin に維持するように単方向コンバータ９ｃを制御
して不足電力を供給する。この実施例によれば、モジュ
ール化が容易となり、更に回路構成を簡潔にすることが
できる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、スナバコンデンサのエ
ネルギ（電荷）をゲート駆動電源へ回生することが可能
となり、簡潔な回路構成とすることができ、スナバ回路
の電力損失の少ない、運転効率の向上した電力変換装置
を提供することができる。
ネルギ（電荷）をゲート駆動電源へ回生することが可能
となり、簡潔な回路構成とすることができ、スナバ回路
の電力損失の少ない、運転効率の向上した電力変換装置
を提供することができる。
【図１】請求項１に対応する実施例の構成図
【図２】請求項２に対応する実施例の構成図
【図３】請求項３に対応する実施例の構成図
【図４】請求項４に対応する実施例の構成図
【図５】請求項５に対応する実施例の構成図
【図６】従来の電力変換装置の構成図
【図７】従来の電力変換装置の別の構成図
【図８】従来の電力変換装置の別の構成図
【図９】従来の電力変換装置の別の構成図
１，１ａ〜１ｄ…スイッチ素子 ２，２ａ〜２ｄ…スナバコンデンサ ３，３ａ〜３ｄ…スナバダイオード ６，６ａ〜６ｄ…回生ダイオード ８…直流電源 ９，９ａ〜９ｃ…単方向コンバータ 10，10ａ〜10ｆ…コンデンサ 11，11ａ〜11ｄ…ゲート駆動部 12，12ａ〜12ｅ…直流交流可逆変換器 13，13ａ〜13ｃ…絶縁トランス 14，14ａ〜14ｆ…整流器 15…双方向コンバータ 16，16ａ〜16ｄ…電圧検出器 17…制御部
Claims (5)
- 【請求項１】 ゲート信号に応じてアノード、カソード
間を開閉するスイッチ素子と、コンデンサで平滑された
直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信号を出力
するゲート駆動部と、一端が前記スイッチ素子のアノー
ド側に接続されるスナバコンデンサと、アノード側が前
記スナバコンデンサの他端に接続されカソード側が前記
スイッチ素子のカソード側に接続されるスナバダイオー
ドを備え、前記ゲート駆動電源の一端が前記スイッチ素
子のカソード側に接続され、アノード側が前記ゲート駆
動電源の他端に接続されカソード側が前記スナバコンデ
ンサの他端に接続される回生ダイオードと、直流電源と
前記ゲート駆動電源との間で電力の授受を行う双方向コ
ンバータを備え、前記ゲート駆動電源の電圧を所定の範
囲とするように電力の授受を行うことを特徴とする電力
変換装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電力変換装置におい
て、前記スイッチ素子、前記ゲート駆動電源、前記スナ
バコンデンサ、前記スナバダイオード、前記回生ダイオ
ードは複数組備え、前記双方向コンバータは、直流電源
と前記複数のゲート駆動電源との間で電力の授受を行
い、それぞれのゲート駆動電源の電圧を所定の範囲とす
るように電力の授受を行うことを特徴とする電力変換装
置。 - 【請求項３】 それぞれのゲート信号に応じてアノー
ド、カソード間を開閉する直列接続された複数のスイッ
チ素子と、それぞれコンデンサで平滑された直流電圧を
ゲート駆動電源として前記ゲート信号を出力する複数の
ゲート駆動部と、それぞれの一端が前記スイッチ素子の
アノード側に接続される複数のスナバコンデンサと、そ
れぞれのアノード側が前記スナバコンデンサの他端に接
続されカソード側が前記スイッチ素子のカソード側に接
続される複数のスナバダイオードを備え、それぞれコン
デンサで平滑された第２の直流電圧を第２のゲート駆動
電源として所定数の前記ゲート駆動電源に電力を供給す
る複数の単方向コンバータと、前記所定数のゲート駆動
電源によって制御される所定数のスイッチ素子をスイッ
チ素子群とし、それぞれの前記第２のゲート駆動電源の
一端を前記スイッチ素子群の端部のカソード側に接続
し、直列接続された所定数の回生ダイオードのそれぞれ
のカソード側を前記スイッチ素子群に接続されたスナバ
コンデンサの他端にそれぞれ接続し、それぞれの前記第
２のゲート駆動電源の他端を前記スイッチ素子群の端部
のスイッチ素子のスナバコンデンサに接続された回生ダ
イオードのアノード側に接続し、直流電源と前記複数の
第２のゲート駆動電源との間で電力の授受を行う双方向
コンバータを備え、前記第２のゲート駆動電源の電圧を
所定の範囲とするように電力の授受を行うことを特徴と
する電力変換装置。 - 【請求項４】 ゲート信号に応じてアノード、カソード
間を開閉するスイッチ素子と、コンデンサで平滑された
直流電圧をゲート駆動電源として前記ゲート信号を出力
するゲート駆動部と、一端が前記スイッチ素子のアノー
ド側に接続されるスナバコンデンサと、アノード側が前
記スナバコンデンサの他端に接続されカソード側が前記
スイッチ素子のカソード側に接続されるスナバダイオー
ドを備え、前記ゲート駆動電源の一端が前記スイッチ素
子のカソード側に接続され、アノード側が前記ゲート駆
動電源の他端に接続されカソード側が前記スナバコンデ
ンサの他端に接続される回生ダイオードと、前記ゲート
駆動電源に電力を供給する単方向コンバータを備え、前
記ゲート駆動電源の電圧が所定値より低下しないように
電力の供給を行うことを特徴とする電力変換装置。 - 【請求項５】 それぞれのゲート信号に応じてアノー
ド、カソード間を開閉する直列接続された複数のスイッ
チ素子と、それぞれコンデンサで平滑された直流電圧を
ゲート駆動電源として前記ゲート信号を出力する複数の
ゲート駆動部と、それぞれの一端が前記スイッチ素子の
アノード側に接続される複数のスナバコンデンサと、そ
れぞれのアノード側が前記スナバコンデンサの他端に接
続されカソード側が前記スイッチ素子のカソード側に接
続される複数のスナバダイオードを備え、それぞれコン
デンサで平滑された第２の直流電圧を第２のゲート駆動
電源として所定数の前記ゲート駆動電源に電力を供給す
る複数の単方向コンバータと、前記所定数のゲート駆動
電源によって制御される所定数のスイッチ素子をスイッ
チ素子群とし、それぞれの前記第２のゲート駆動電源の
一端を前記スイッチ素子群の端部のカソード側に接続
し、直列接続された所定数の回生ダイオードのそれぞれ
のカソード側を前記スイッチ素子群に接続されたスナバ
コンデンサの他端にそれぞれ接続し、それぞれの前記第
２のゲート駆動電源の他端を前記スイッチ素子群の端部
のスイッチ素子のスナバコンデンサに接続された回生ダ
イオードのアノード側に接続し、前記複数の第２のゲー
ト駆動電源に電力を供給する単方向コンバータを備え、
前記第２のゲート駆動電源の電圧が所定値より低下しな
いように電力の供給を行うことを特徴とする電力変換装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06171029A JP3122312B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06171029A JP3122312B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0837775A JPH0837775A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3122312B2 true JP3122312B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=15915771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06171029A Expired - Fee Related JP3122312B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3122312B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015033806A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | セイコーエプソン株式会社 | プリンター及び紫外線硬化インクを用いる装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4488693B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2010-06-23 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 半導体交流スイッチ装置 |
| JP4661139B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2011-03-30 | 富士電機ホールディングス株式会社 | ゲート駆動装置への電力供給方式 |
| JP5395612B2 (ja) * | 2006-06-19 | 2014-01-22 | 株式会社東芝 | 電力変換装置 |
| JP4574651B2 (ja) * | 2007-07-19 | 2010-11-04 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置 |
| JP5318040B2 (ja) * | 2010-07-08 | 2013-10-16 | 株式会社日立製作所 | 電力変換装置 |
| JP5393728B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2014-01-22 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP6459130B2 (ja) * | 2015-06-11 | 2019-01-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電力変換装置及びそれを用いたパワーコンディショナ |
| WO2024033977A1 (ja) * | 2022-08-08 | 2024-02-15 | 三菱電機株式会社 | パルス電源装置 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP06171029A patent/JP3122312B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015033806A (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | セイコーエプソン株式会社 | プリンター及び紫外線硬化インクを用いる装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0837775A (ja) | 1996-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110677060B (zh) | 功率变换系统及其中直流母线电容的预充电方法 | |
| RU2473159C1 (ru) | Преобразователь электрической мощности | |
| US7830686B2 (en) | Isolated high power bi-directional DC-DC converter | |
| US8824179B2 (en) | Soft-switching high voltage power converter | |
| US9705411B2 (en) | Soft-switched bidirectional buck-boost converters | |
| US6067237A (en) | Reversible direct current power converter device capable of providing output voltages greater than the floating voltage of the secondary winding of the transformer | |
| US7336059B2 (en) | System and method for charging and discharging a superconducting coil | |
| US8487568B2 (en) | Circuit arrangement for an electric drive | |
| KR101200554B1 (ko) | 다상 인터리브 양방향 ｄｃ―ｄｃ 컨버터 | |
| US5717303A (en) | DC motor drive assembly including integrated charger/controller/regenerator circuit | |
| JPH05344708A (ja) | 電力変換器 | |
| JP3122312B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| CN114552959A (zh) | 功率变换器的辅助预充电装置、预充电方法和功率变换装置 | |
| JP6691729B2 (ja) | バッテリ装置及びセルバランシング回路 | |
| EP1408605A2 (en) | Power regeneration circuit and power conversion system | |
| US6314006B1 (en) | DC/DC converter | |
| WO2013031934A1 (ja) | 電力連系システム | |
| RU2755566C1 (ru) | Транспортное средство, в частности рельсовое транспортное средство | |
| Romanov et al. | A novel approach for creating modular reconfigurable robots with distributed power system | |
| EP4329142A1 (en) | Isolated bidirectional ac/dc-dc power converter | |
| KR102144076B1 (ko) | 에너지 회생-저장-복원 기능이 가능한 모터 구동 시스템 | |
| US20240022174A1 (en) | Zeta-Based AC Link Universal Power Converter | |
| KR102628357B1 (ko) | 충전용 모터 중성점을 제거한 소형 전기차용 통합형 인버터 | |
| KR102197118B1 (ko) | 3-포트 절연형 dc-dc 컨버터 및 충전 시스템 | |
| KR102620824B1 (ko) | 컨버터 시스템 및 양방향 컨버터를 이용하는 전력 변환 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |