JP5610107B1 - インバータ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
2、21 インバータ回路
3 フィルタ回路
4 負荷
10 交流電源
30,30a 制御回路
Claims (9)
- それぞれダイオードが逆並列に接続されて直流電源の両端に直列接続される第1と第2のスイッチング素子と、
第1と第2のスイッチ素子とを逆直列または逆並列に接続して構成されており、その一端が前記第1と第2のスイッチング素子の接続点に接続され、その他端が前記直流電源の中間電位点に接続される双方向スイッチと
を備え、
前記第1のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の正電圧と前記第2のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の負電圧および前記双方向スイッチを介して入力される前記直流電源の中間電圧を用いて交流電圧を出力する動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが同じ期間は、所定の2つの素子を第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが異なる期間は、所定の2つの素子を第1の周波数よりも低い第2の周波数で交互にオンオフさせることにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とするインバータ装置。 - 前記動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とがいずれも正極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子をオフ、前記第1のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が正極性かつ出力電流が負極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子をオフ、前記第1のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧と出力電流の極性がいずれも負極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子をオフ、前記第2のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第1のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が負極性かつ出力電流が正極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子をオフ、前記第2のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第1のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とする請求項1に記載のインバータ装置。 - それぞれダイオードが逆並列に接続されて直流電源の両端に直列接続される第1と第2のスイッチング素子と、
第3と第4のスイッチ素子とを逆直列または逆並列に接続して構成されており、その一端が前記第1と第2のスイッチング素子の接続点に接続され、その他端が交流電源の一端に接続される双方向スイッチと
を備え、
前記交流電源の他端は前記直流電源の中間電位点に接続されており、前記直流電源の正電圧と負電圧の大きさは、前記交流電源の電圧の振幅値よりも大きくなるように設定されており、
前記第1のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の正電圧と前記第2のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の負電圧および前記双方向スイッチを介して入力される前記交流電源の電圧を用いて交流電圧を出力する動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが同じ期間は、所定の2つの素子を第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが異なる期間は、所定の2つの素子を第1の周波数よりも低い第2の周波数で交互にオンオフさせることにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とするインバータ装置。 - 前記動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とがいずれも正極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子をオフ、前記第3のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第4のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が正極性かつ出力電流が負極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子をオフ、前記第3のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第4のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧と出力電流の極性がいずれも負極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子をオフ、前記第4のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第3のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が負極性かつ出力電流が正極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子をオフ、前記第4のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第3のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とする請求項3に記載のインバータ装置。 - それぞれダイオードが逆並列に接続されて直流電源の両端に直列接続される第1と第2のスイッチング素子と、
第1と第2のスイッチ素子を逆直列または逆並列に接続して構成されており、前記第1と第2のスイッチング素子の接続点と前記直流電源の中間電位点との間に接続される第1の双方向スイッチと、
第3と第4のスイッチ素子を逆直列または逆並列に接続して構成されており、前記第1と第2のスイッチング素子の接続点と交流電源の一端との間に接続される第2の双方向スイッチと
を備え、
前記交流電源の他端が前記直流電源の中間電位点に接続されるとともに、前記直流電源の正電圧と負電圧の大きさが、前記交流電源の電圧の振幅値よりも大きくなるように設定されており、
前記第1のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の正電圧と前記第2のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の負電圧および前記第1の双方向スイッチを介して入力される前記直流電源の中間電圧を用いて交流電圧を出力する第1の動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが同じ期間は、所定の2つの素子を第1の周波数でオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが異なる期間は、所定の2つの素子を第1の周波数よりも低い第2の周波数でオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とするインバータ装置。 - 前記第1の動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とがいずれも正極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子と前記第2の双方向スイッチとをオフ、前記第1のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が正極性かつ出力電流が負極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子と前記第2の双方向スイッチとをオフ、前記第1のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第2のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性がいずれも負極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子と前記第2の双方向スイッチとをオフ、前記第2のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第1のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が負極性かつ出力電流が正極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子と前記第2の双方向スイッチとをオフ、前記第2のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第1のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とする請求項5に記載のインバータ装置。 - それぞれダイオードが逆並列に接続されて直流電源の両端に直列接続される第1と第2のスイッチング素子と、
第1と第2のスイッチ素子を逆直列または逆並列に接続して構成されており、前記第1と第2のスイッチング素子の接続点と前記直流電源の中間電位点との間に接続される第1の双方向スイッチと、
第3と第4のスイッチ素子を逆直列または逆並列に接続して構成されており、前記第1と第2のスイッチング素子の接続点と交流電源の一端との間に接続される第2の双方向スイッチと
を備え、
前記交流電源の他端が前記直流電源の中間電位点に接続されるとともに、前記直流電源の正電圧と負電圧の大きさが、前記交流電源の電圧の振幅値よりも大きくなるように設定されており、
前記第1のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の正電圧と前記第2のスイッチング素子を介して入力される前記直流電源の負電圧および前記第2の双方向スイッチを介して入力される前記交流電源の電圧を用いて交流電圧を出力する第2の動作モードのとき
出力電圧の極性と出力電流の極性とが同じ期間は、所定の2つの素子を第1の周波数でオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性とが異なる期間は、所定の2つの素子を第1の周波数よりも低い第2の周波数でオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とするインバータ装置。 - 前記第2の動作モードのとき、
出力電圧の極性と出力電流の極性とがいずれも正極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子と前記第1の双方向スイッチとをオフ、前記第3のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第4のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が正極性かつ出力電流が負極性となる期間は、前記第2のスイッチング素子と前記第1の双方向スイッチとをオフ、前記第3のスイッチ素子をオンとし、前記第1のスイッチング素子と前記第4のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧の極性と出力電流の極性がいずれも負極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子と前記第1の双方向スイッチとをオフ、前記第4のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第3のスイッチ素子とを前記第1の周波数で交互にオンオフさせ、
出力電圧が負極性かつ出力電流が正極性となる期間は、前記第1のスイッチング素子と前記第1の双方向スイッチとをオフ、前記第4のスイッチ素子をオンとし、前記第2のスイッチング素子と前記第3のスイッチ素子とを前記第2の周波数で交互にオンオフさせる
ことにより、所定の交流電圧を出力することを特徴とする請求項7に記載のインバータ装置。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載のインバータ装置であって、前記各期間を、出力電圧の極性と出力電流の極性に代えて、交流電圧の出力指令の極性と出力電流の極性とを用いて定めることを特徴とするインバータ装置。
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