JP5755933B2 - 電流極性判別器付きスイッチ - Google Patents
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Description
単方向の電流をスイッチングできるスイッチング素子11と該スイッチング素子11に逆並列に接続された還流ダイオード12で構成される逆導通スイッチ1において、還流ダイオード12のカソードにダイオード4のカソードを接続し、該ダイオード4のアノードには抵抗5を介して直流電源6の正極が接続されている。直流電源6の負極は還流ダイオードのアノードに接続されている。
Ed1=−Vk+Vd
(2)還流ダイオード12に電流が流れてなくスイッチング素子11がオンしていてダ
イオード4が導通している状態
Ed2=Vswon+Vd
(3)還流ダイオード12に電流が流れてなくスイッチング素子11がオフしていてダ
イオード4が導通していない状態
Ed3=Vs
直列に接続されたダイオードD1と抵抗R1とフォトカプラP1内のフォトダイオードPd1と直流電源E1で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk1の順方向電圧降下をVk1、前記逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw1のオン状態の電圧降下をVswon1、前記ダイオードD1の順方向電圧降下をVd1、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R1の電圧降下をVr1、前記フォトカプラP1内のフォトダイオードPd1の順方向電圧降下をVpd1とした場合に、前記直流電源E1の電圧Vs1を(Vd1+Vr1+Vpd1−Vk1)と(Vswon1+Vd1+Vr1+Vpd1)の間にした電流極性判別器を前記還流ダイオードDk1と並列に接続し、前記フォトカプラP1の出力によって前記逆導通スイッチに流れる電流の極性を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチである。
直列に接続されたダイオードD2と抵抗R2とフォトカプラP2内のフォトダイオードPd2と直流電源E2で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2の順方向電圧降下をVk2、前記ダイオードD2の順方向電圧降下をVd2、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R2の電圧降下をVr2、前記フォトカプラP2内のフォトダイオードPd2の順方向電圧降下をVpd2とした場合に、前記直流電源E2の電圧Vs1nを(Vd2+Vr2+Vpd2−Vk2)と(Vsp−Vsn)の間にした電流極性判別器を負極電位Vsn側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続し、
前記PWMインバータの両方の逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw2がオフ状態において、前記フォトカプラP2の出力によって前記PWMインバータの出力線に流れる電流の極性を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチである。
直列に接続されたダイオードD2と抵抗R2とフォトカプラP2内のフォトダイオードPd2と直流電源E2で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2の順方向電圧降下をVk2、前記ダイオードD2の順方向電圧降下をVd2、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R2の電圧降下をVr2、前記フォトカプラP2内のフォトダイオードPd2の順方向電圧降下をVpd2とした場合に、前記直流電源E2の電圧Vs1nを(Vd2+Vr2+Vpd2−Vk2)と(Vsp−Vsn)の間にした2個の電流極性判別器の一方を負極電位Vsn側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続すると共に、2個の電流極性判別器の他方を正極電位Vsp側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続し、
前記PWMインバータの両方の逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw2がオフ状態において、正極電位Vsp側の電流極性判別器内のフォトカプラP2と負極電位Vsn側の電流極性判別器内のフォトカプラP2の出力の組み合わせによって前記PWMインバータの出力線に流れる電流の極性および出力線に電流が流れていない状態を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチである。
1が導通している状態
Ed11=−Vk1+Vd1+Vr1+Vpd1
(2)還流ダイオード12に電流が流れてなくスイッチング素子11がオンしていてダ
イオード41とフォトダイオード101が導通している状態
Ed12=Vswon1+Vd1+Vr1+Vpd1
(3)還流ダイオード12に電流が流れてなくスイッチング素子11がオフしていてダ
イオード41とフォトダイオード101が導通していない状態
Ed13=Vs1
Vswn=Eo−Vsn=(Vsn−Vkn)−Vsn=−Vkn
となり、出力電流Io<0の場合の逆導通スイッチ132の端子間電圧Vswnは
Vswn=Eo−Vsn=(Vsp+Vkp)−Vsn
となる。ただし、一般に還流ダイオードの順方向電圧降下Vkpは(Vsp−Vsn)と比較すると非常に小さいため出力電流Io<0の場合の逆導通スイッチ132の端子間電圧Vswnは
Vswn=Vsp−Vsn
と書き直すことができる。
Ed2=−Vkn+Vd2+Vr2+Vpd2
となる。
Vswp=Vsp−Eo=Vsp−(Vsp+Vkp)=−Vkp
となり、出力電流Io>0の場合、出力電流Ioは負極電位Vsn側の逆導通スイッチ132の還流ダイオードを流れるので、逆導通スイッチ131の端子間電圧Vswpは、
Vswp=Vsp−Eo=Vsp−(Vsn−Vkn)
となる。ただし、一般に還流ダイオードの順方向電圧降下Vknは(Vsp−Vsn)と比較すると非常に小さいため出力電流Io>0の場合の逆導通スイッチ131の端子間電圧Vswpは、
Vswp=Vsp−Vsn
と書き直すことができる。
Ed3=−Vkp+Vd3+Vr3+Vpd3
となる。
11 スイッチング素子
12 還流ダイオード
31、31a、31b 電流極性判別器
4、41、41a、41b ダイオード
5、51、51a、51b 抵抗
6 直流電源
7 比較電圧源
71、71a、71b 直流電源
8 比較器
9 フォトカプラ
91 フォトダイオード
10、10a、10b フォトカプラ
101、101a、101b フォトダイオード
131、132 逆導通スイッチ
14 論理和回路
15、151、152 Dフリップフロップ回路
Claims (3)
- 単方向の電流をスイッチングできるスイッチング素子Sw1と該スイッチング素子Sw1に逆並列に接続された還流ダイオードDk1からなる逆導通スイッチにおいて、
直列に接続されたダイオードD1と抵抗R1とフォトカプラP1内のフォトダイオードPd1と直流電源E1で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk1の順方向電圧降下をVk1、前記逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw1のオン状態の電圧降下をVswon1、前記ダイオードD1の順方向電圧降下をVd1、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R1の電圧降下をVr1、前記フォトカプラP1内のフォトダイオードPd1の順方向電圧降下をVpd1とした場合に、前記直流電源E1の電圧Vs1を(Vd1+Vr1+Vpd1−Vk1)と(Vswon1+Vd1+Vr1+Vpd1)の間にした電流極性判別器を前記還流ダイオードDk1と並列に接続し、前記フォトカプラP1の出力によって前記逆導通スイッチに流れる電流の極性を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチ。 - 単方向の電流をスイッチングできるスイッチング素子Sw2と該スイッチング素子Sw2に逆並列に接続された還流ダイオードDk2からなる逆導通スイッチを正極電位Vsp、負極電位Vsnの間に2個直列に接続し、該接続点に出力線が接続されたPWMインバータにおいて、
直列に接続されたダイオードD2と抵抗R2とフォトカプラP2内のフォトダイオードPd2と直流電源E2で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2の順方向電圧降下をVk2、前記ダイオードD2の順方向電圧降下をVd2、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R2の電圧降下をVr2、前記フォトカプラP2内のフォトダイオードPd2の順方向電圧降下をVpd2とした場合に、前記直流電源E2の電圧Vs1nを(Vd2+Vr2+Vpd2−Vk2)と(Vsp−Vsn)の間にした電流極性判別器を負極電位Vsn側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続し、
前記PWMインバータの両方の逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw2がオフ状態において、前記フォトカプラP2の出力によって前記PWMインバータの出力線に流れる電流の極性を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチ。 - 単方向の電流をスイッチングできるスイッチング素子Sw2と該スイッチング素子Sw2に逆並列に接続された還流ダイオードDk2からなる逆導通スイッチを正極電位Vsp、負極電位Vsnの間に2個直列に接続し、該接続点に出力線が接続されたPWMインバータにおいて、
直列に接続されたダイオードD2と抵抗R2とフォトカプラP2内のフォトダイオードPd2と直流電源E2で構成され、
前記逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2の順方向電圧降下をVk2、前記ダイオードD2の順方向電圧降下をVd2、前記フォトカプラP1がオン状態となる最小電流を流した時の前記抵抗R2の電圧降下をVr2、前記フォトカプラP2内のフォトダイオードPd2の順方向電圧降下をVpd2とした場合に、前記直流電源E2の電圧Vs1nを(Vd2+Vr2+Vpd2−Vk2)と(Vsp−Vsn)の間にした2個の電流極性判別器の一方を負極電位Vsn側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続すると共に、2個の電流極性判別器の他方を正極電位Vsp側の逆導通スイッチ内の還流ダイオードDk2と並列に接続し、
前記PWMインバータの両方の逆導通スイッチ内のスイッチング素子Sw2がオフ状態において、正極電位Vsp側の電流極性判別器内のフォトカプラP2と負極電位Vsn側の電流極性判別器内のフォトカプラP2の出力の組み合わせによって前記PWMインバータの出力線に流れる電流の極性および出力線に電流が流れていない状態を判別することを特徴とする電流極性判別器付きスイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011107437A JP5755933B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 電流極性判別器付きスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011107437A JP5755933B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 電流極性判別器付きスイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012239073A JP2012239073A (ja) | 2012-12-06 |
JP5755933B2 true JP5755933B2 (ja) | 2015-07-29 |
Family
ID=47461576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011107437A Active JP5755933B2 (ja) | 2011-05-12 | 2011-05-12 | 電流極性判別器付きスイッチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5755933B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4762824B2 (ja) * | 2006-08-10 | 2011-08-31 | 株式会社豊田中央研究所 | 電力変換回路 |
JP2009011117A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 電力変換装置 |
JP5317834B2 (ja) * | 2009-05-29 | 2013-10-16 | サンデン株式会社 | インバータ制御装置 |
-
2011
- 2011-05-12 JP JP2011107437A patent/JP5755933B2/ja active Active
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