JP5061761B2 - 車両用インバータ装置 - Google Patents
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Description
また、絶縁直流電源はその電源が低電圧直流電源であるため、フライバックパルスなどの電圧が低い。そのため、樹脂モールド化を実施し易く、耐湿性耐振性を向上し易くなる。これにより、小型で耐湿性耐振性を向上し易く、低電圧直流電源の通電だけで、迅速容易に、回路診断、通信のできる車両用インバータ装置が得られる。
図1は、本発明の実施の形態1に係る車両用インバータ装置20とその周辺の電気回路図である。背景技術における図9との相違点は、絶縁直流電源である絶縁トランス電源40が追加され、当該絶縁トランス電源40の出力を、スイッチング電源9に代わり5V電源14へ接続し、ダイオード33を介して高電圧バッテリー1のプラス側ラインに接続されている点である。これに伴い、制御回路106が制御回路6に、インバータ装置120がインバータ装置20となっている。他の回路は図9と同一であり、記号等はそのまま適用する。
図3は、本発明の実施の形態2に係る車両用インバータ装置21とその周辺の電気回路図である。実施の形態1における図1との相違点は、ダイオード33と直列に、ホトカプラ34、抵抗35が追加されている点である。これに伴い、制御回路6は制御回路7へ、インバータ装置20がインバータ装置21となる。
図4は、本発明の実施の形態3に係る車両用インバータ装置22とその周辺の電気回路図である。実施の形態2における図3との相違点は、ダイオード41を介して、絶縁トランス電源40から駆動回路8へも電力供給される点である。これに伴い、制御回路7は制御回路71へ、インバータ装置21がインバータ装置22となる。
図5は、本発明の実施の形態4に係る車両用インバータ装置23とその周辺の電気回路図である。実施の形態3における図4との相違点は、スイッチング電源9が削除されており、駆動回路8への電力供給は、絶縁トランス電源40からなされる点である。これに伴い、制御回路71は制御回路72へ、インバータ装置22がインバータ装置23となる。
図6は、本発明の実施の形態5に係る車両用インバータ装置24とその周辺の電気回路図である。上記図5におけるインバータ装置23の通信方法を変更し、CAN(controller area network)通信を適用している。図5との違いは、以下の点である。CANトランシーバ17が設けられ低電圧バッテリー12から給電される。CANトランシーバ17は、CAN通信バス75とホトカプラ15及びホトカプラ16との間に挿入される。通信プロトコルが変わるので、制御回路72から制御回路73へ変わり、インバータ装置23からインバータ装置24となる。
図7は、本発明の実施の形態6に係る車両用インバータ装置一体型電動圧縮機の断面図である。電動圧縮機67の右側にインバータ装置23を密着させて取り付けている。金属製筐体68の中に圧縮機構部66、モータ11等が設置されている。
図8は、本発明の実施の形態7に係るインバータ装置を搭載した車両の模式図の一例である。車両70としては、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車などがある。高電圧バッテリー1はシート下方に、低電圧バッテリー12はトランクに配置されている。低電圧バッテリー12のマイナス側は車体に接地される。
2 スイッチング素子
3 ダイオード
4 固定子巻線
5 磁石回転子
6,7,71,72,73 制御回路
8 駆動回路
10 インバータ回路
11 モータ
12 低電圧バッテリー
15,16 通信用ホトカプラ
17 CANトランシーバ
20,21,22,23,24 インバータ装置
33 電源接続用ダイオード
34 電流検出用ホトカプラ
40 絶縁トランス電源
51 空調制御部
55 電動圧縮機
67 電動圧縮機(インバータ装置一体型用)
70 車両
75 CAN通信バス
Claims (10)
- 高電圧直流電源のプラス側に接続される上アームスイッチング素子とマイナス側に接続される下アームスイッチング素子を備え、スイッチングにより交流電流を負荷へ出力するインバータ回路と、前記スイッチング素子を駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御回路と、前記高電圧直流電源とは電気絶縁されている低電圧直流電源により作動する機器と前記制御回路とが電気絶縁して通信するための絶縁通信手段とを備え、前記インバータ回路と前記駆動回路と前記制御回路とはアースが共通に接続されており、前記低電圧直流電源を電源として前記低電圧直流電源とは電気絶縁される直流電圧を出力する絶縁直流電源を備え、前記制御回路は当該絶縁直流電源から電力供給され、当該絶縁直流電源の直流電圧出力は、高電圧直流電源のプラス側ラインに接続される車両用インバータ装置において、
前記絶縁直流電源から高電圧直流電源のプラス側ラインに流れる電流を検出する電流検出器を備え、前記制御回路は当該電流検出器からの出力により、回路を診断する車両用インバータ装置。 - 当該絶縁直流電源の直流電圧出力は、サイリスタもしくはトライアックを介して、高電圧直流電源のプラス側ラインに接続される請求項1に記載の車両用インバータ装置。
- 前記電流検出器はLEDとホトトランジスタにより構成されるホトカプラである請求項1または2に記載の車両用インバータ装置。
- 前記駆動回路は前記絶縁直流電源から電力供給され、前記制御回路は前記駆動回路を介して前記スイッチング素子を駆動することにより、回路を診断する請求項1から3のうちいずれか一項に記載の車両用インバータ装置。
- 前記スイッチング素子を診断する請求項4に記載の車両用インバータ装置。
- 前記インバータ回路と前記負荷との接続を診断する請求項4に記載の車両用インバータ装置。
- 前記駆動回路への電力供給において、高電圧直流電源からは電力供給しない請求項4から6のうちいずれか一項に記載の車両用インバータ装置。
- 前記低電圧直流電源から電力供給されるCANレシーバをCAN通信バスと前記絶縁通信手段との間に備え、前記制御回路は、当該CAN通信バスを介して通信を行う請求項1から7のうちいずれか一項に記載の車両用インバータ装置。
- 前記負荷は電動圧縮機のモータである請求項1から8のうちいずれか一項に記載の車両用インバータ装置。
- 前記電動圧縮機に搭載される請求項9に記載の車両用インバータ装置。
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