JP6606993B2 - 直流−直流変換装置 - Google Patents
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Description
図17において、IN1,IN2は直流電源(図示せず)が接続される正負の入力端子、OUT1,OUT2は正負の出力端子、L1はリアクトル、Q1,Q2はトランジスタ、D1,D2はダイオード、C1,C2はコンデンサである。なお、リアクトルL1に加えて、負側の入力端子IN2とトランジスタQ2のエミッタとの間に別のリアクトルが挿入される場合もある。
トランジスタQ1,Q2が共にオンすることにより、直流電源から入力端子IN1→リアクトルL1→トランジスタQ1,Q2→入力端子IN2の経路で電流が流れてリアクトルL1にエネルギーが蓄積される。次に、トランジスタQ1をオンしたままでトランジスタQ2をオフすることにより、直流電源及びリアクトルL1の蓄積エネルギーがトランジスタQ1→コンデンサC2→ダイオードD2→入力端子IN2の経路で供給され、コンデンサC2が充電される。
この昇圧チョッパ回路を用いて直流−直流変換装置を構成する場合には、図示されていないが、回路の故障時に直流電源を遮断する回路遮断器、トランジスタQ1,Q2及び回路遮断器を制御するための制御回路等を別途、設けるのが一般的である。
しかし、図17においてトランジスタQ1,Q2のうちの一方が短絡するような故障モードでは、一方のトランジスタをオフにしても他方のトランジスタが短絡したままの状態である。このため、回路遮断器によって直流電源から装置が実際に切り離されるまでの間は、リアクトルL1に蓄積されたエネルギーによって何れかのコンデンサが充電される経路が残ってしまう。これにより、コンデンサ電圧は更に上昇することになる。
しかしながら、前述したような短絡故障モードが生じた場合には、コンデンサ電圧の上昇によって低耐圧のスイッチング素子や低耐圧のコンデンサが破壊されるおそれがある。
前記直流電源と前記スイッチング素子直列回路との間に接続されるリアクトルと、
第1,第2のコンデンサが直列に接続されたコンデンサ直列回路と、
前記スイッチング素子直列回路の両端と前記コンデンサ直列回路の両端との間にそれぞれ接続された第1,第2のダイオードと、
前記第1,第2のスイッチング素子をオン/オフ制御する制御回路と、
前記直流電源と前記スイッチング素子直列回路との間に接続された回路遮断器と、
を備え、
前記第1,第2のスイッチング素子の接続点と、前記第1,第2のコンデンサの接続点とが接続されており、
前記第1,第2のスイッチング素子をオン/オフさせるチョッパ動作により、前記直流電源の電圧を昇圧して前記コンデンサ直列回路の両端から出力させるようにした直流−直流変換装置において、
前記制御回路は、
前記第1,第2のスイッチング素子の少なくとも一方のスイッチング素子の短絡故障を推定した時に、他方のスイッチング素子または両方のスイッチング素子にオン指令を与えると共に前記回路遮断器に開放指令を与え、
前記回路遮断器を、前記スイッチング素子がオンした後に開放するものである。
前記第1,第2のコンデンサの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサに過電圧が印加されていることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のコンデンサに過電圧が印加されていることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のコンデンサの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサの電圧が前記第2のコンデンサの電圧よりも高く、かつ両コンデンサの電圧値に所定値以上の偏差が生じていると判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定すると共に、前記第2のコンデンサの電圧が前記第1のコンデンサの電圧よりも高く、かつ両コンデンサの電圧値に所定値以上の偏差が生じていると判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のスイッチング素子の電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子に過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子に過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のスイッチング素子の電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオン指令が与えられている期間に前記第1のスイッチング素子の両端電圧が所定値以上または所定値以下であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオン指令が与えられている期間に前記第2のスイッチング素子の両端電圧が所定値以上または所定値以下であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のスイッチング素子の電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第1のスイッチング素子の両端電圧が所定値以下であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第2のスイッチング素子の両端電圧が所定値以下であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のダイオードの電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のダイオードに過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のダイオードに過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のダイオードの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第1のダイオードの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第2のダイオードの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記リアクトルの電流を検出する電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記リアクトルに過電流が通流していることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定するものである。
前記リアクトルの電圧を検出する電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記リアクトルの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のスイッチング素子同士の接続点と、前記第1,第2のコンデンサ同士の接続点とを接続した配線の電流を検出する電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記配線に過電流が通流していることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定するものである。
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子の制御電極が常時短絡し、または当該制御電極の電位が常時ハイレベルであることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子の制御電極が常時短絡し、または当該制御電極の電位が常時ハイレベルであることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子の制御電極を流れる電流が過電流または常時通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子の制御電極を流れる電流が過電流または常時通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記第1,第2のコンデンサの電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサに過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のコンデンサに過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定するものである。
前記制御回路は、前記第1または第2のスイッチング素子の短絡故障を推定した時に警報を発生するものである。
図1は、第1実施形態に係る直流?直流変換装置の構成図であり、請求項1〜3に相当する。図1において、直流電源1の正極は入力端子IN1を介して回路遮断器2の一端に接続され、その他端はリアクトル3の一端に接続されている。このリアクトル3の他端は、スイッチング素子5とダイオード7との接続点に接続されている。
一方、直流電源1の負極は入力端子IN2を介してリアクトル4の一端に接続され、その他端は、スイッチング素子6とダイオード9との接続点に接続されている。
なお、図1の回路から回路遮断器2、電圧検出器11,12、制御回路20等を除去すれば、実質的に図17の3レベル昇圧チョッパ回路と同じ回路が構成される。
図1の直流−直流変換装置は、制御回路20によってスイッチング素子5,6のオン/オフを制御し、従来技術の図17と同様の動作モード(下記の第1〜第4モード)を順次実行することにより、コンデンサ8,10を昇圧していく。
スイッチング素子5,6の両方をオンさせた状態である。この状態では、直流電源1→回路遮断器2→リアクトル3→スイッチング素子5→スイッチング素子6→リアクトル4→直流電源101の経路で電流が流れ、リアクトル3,4にエネルギーが蓄積されていく。
スイッチング素子5を引き続きオンさせ、スイッチング素子6をオフさせた状態である。この状態では、直流電源1→回路遮断器2→リアクトル3→スイッチング素子5→コンデンサ10→ダイオード9→リアクトル4→直流電源1の経路で電流が流れ、リアクトル3,4に蓄積されたエネルギーによってコンデンサ10が充電される。
第2モードとは逆に、スイッチング素子5をオフさせ、スイッチング素子6をオンさせた状態である。この状態では、直流電源1→回路遮断器2→リアクトル3→ダイオード7→コンデンサ8→スイッチング素子6→リアクトル4→直流電源1の経路で電流が流れ、リアクトル3,4に蓄積されたエネルギーによってコンデンサ8が充電される。
スイッチング素子5,6を何れもオフさせた状態である。この状態では、直流電源1→回路遮断器2→リアクトル3→ダイオード7→コンデンサ8→コンデンサ10→ダイオード9→リアクトル4→直流電源1の経路で電流が流れ、直流電源1及びリアクトル3,4に蓄積されたエネルギーによってコンデンサ8,10が充電される。
スイッチング素子6が短絡故障し、他方のスイッチング素子5が健全であるとすると、スイッチング素子5のオン/オフに応じて、図6(a),(b)に示す経路による通流動作が交互に繰り返されることになる。
また、スイッチング素子5がオフ状態となる図6(b)では、リアクトル3,4の蓄積エネルギーと直流電源1の電力とにより、直流電源1→回路遮断器2→リアクトル3→ダイオード7→コンデンサ8→スイッチング素子6(短絡状態)→リアクトル4→直流電源1の経路で電流が流れる。
また、コンデンサ8,10の電圧は電圧検出器11,12により検出されており、これらの電圧検出値は制御回路20に入力されている。制御回路20はコンデンサ8の電圧がコンデンサ10の電圧よりも高く、かつ両コンデンサの電圧値に所定値以上の偏差が生じていることを判定する。
制御回路20は、コンデンサ8に過電圧が印加されていると判定した場合、またはコンデンサ8の電圧がコンデンサ10の電圧よりも高く、かつコンデンサ8,10の電圧値に所定値以上の偏差が生じていることを判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
これにより、直流電源1が装置から完全に遮断されるまでの間、装置の動作は図6(a)のモードに固定されることになり、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止することができる。
このため、電圧検出器11,12による電圧検出値に基づいて、制御回路20が回路遮断器2が実際に開放される以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
また、制御回路20は、コンデンサ8の電圧がコンデンサ10の電圧よりも高く、かつ両コンデンサ8,10の電圧値に所定値以上の偏差が生じたときにスイッチング素子6に短絡故障が発生したことを推定する。同様に、制御回路20は、コンデンサ10の電圧がコンデンサ8の電圧よりも高く、かつ両コンデンサ8,10の電圧値に所定値以上の偏差が生じたときにスイッチング素子5に短絡故障が発生したことを推定する。
従って、制御回路20は、上記短絡故障を推定した場合には、回路遮断器2を開放する保護動作と併せて適宜な形態で警報を発生し、スイッチング素子の交換を含む保守点検作業を促すことが望ましい。
この第2実施形態では、スイッチング素子5,6に直列に電流検出器13,14がそれぞれ接続され、これらの電流検出器13,14から出力される電流検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、スイッチング素子5,6の電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
本実施形態では、スイッチング素子6を流れる電流が電流検出器13によって検出され、この電圧検出値は制御回路20に入力されているので、制御回路20は、スイッチング素子6に過電流が通流していることを判定する。そこで、制御回路20は、スイッチング素子6に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
このため、電流検出器14による電流検出値に基づいて、制御回路20が回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
この第3実施形態では、スイッチング素子5,6の両端に電圧検出器11,12がそれぞれ接続され、これらの電圧検出器11,12から出力される電圧検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、スイッチング素子5,6の電圧検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
あるいは、スイッチング素子6のゲート指令がオフである期間にスイッチング素子6の両端電圧が通常時のオフ期間における電圧に比べて過小であることを検出した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
そして、スイッチング素子6の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
また、制御回路20は、スイッチング素子5またはスイッチング素子6の何れかの短絡故障を推定した場合に、スイッチング素子5,6の双方にオンゲート指令を与えるようにしても良く、その場合にも同様の効果を発揮することができる。
この第4実施形態では、ダイオード7,9に直列に電流検出器13,14がそれぞれ接続され、これらの電流検出器13,14から出力される電流検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、ダイオード7,9の電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
制御回路20は、ダイオード7に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
スイッチング素子6の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
制御回路20は、ダイオード9に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子5が短絡故障したと推定する。
スイッチング素子5の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
この第5実施形態では、ダイオード7,9の両端に電圧検出器11,12がそれぞれ接続され、これらの電圧検出器11,12から出力される電圧検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、ダイオード7,9の電圧検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
従って、ダイオード7の電圧は、通常動作におけるダイオードオン期間(スイッチング素子5へのゲート指令がオフである期間)の電圧に比べて過大となる。ここで、ダイオード7の電圧は、順方向電流−電圧特性に従う。
制御回路20は、ダイオード7に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
スイッチング素子6の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
制御回路20は、ダイオード9に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。そして、制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
この第6実施形態では、リアクトル3に直列に電流検出器15が接続され、この電流検出器15から出力される電流検出値が制御回路20に入力されている。なお、以下では、リアクトル3に直列に電流検出器15が接続されている場合について説明するが、リアクトル3,4の何れか一方、または両方に電流検出器が接続され、その電流検出値を制御回路20に入力しても良い。
制御回路20は、リアクトル3の電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
上述した例はスイッチング素子6が短絡故障した場合のものであるが、スイッチング素子5が短絡故障した場合には、スイッチング素子6のオン、オフ動作の繰り返しにより、やはりリアクトル3に過電流が通流する。
制御回路20は、リアクトル3に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子5または6の何れかが短絡故障したと推定する。
スイッチング素子5または6の何れかが短絡故障したと推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5,6の双方にオンゲート指令を与えることにより、コンデンサ8または10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
この第7実施形態では、リアクトル3に並列に電圧検出器16が接続され、この電圧検出器16から出力される電圧検出値が制御回路20に入力されている。なお、以下では、リアクトル3に並列に電圧検出器16が接続されている場合について説明するが、リアクトル3,4の何れか一方、または両方に電圧検出器が接続され、その電圧検出値を制御回路20に入力しても良い。
制御回路20は、リアクトル3の電圧検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
従って、制御回路20は、リアクトル3の両端の電圧検出値に基づいて、リアクトル3に過電流が通流していることを判定する。
制御回路20は、リアクトル3に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子5または6の何れかが短絡故障したと推定する。
この第8実施形態では、スイッチング素子5,6同士の接続点と、コンデンサ8,10同士の接続点とを接続した配線(以下、中間配線と呼ぶことにする)に電流検出器17が接続され、この電流検出器17から出力される電流検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、中間配線の電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
上述した例はスイッチング素子6が短絡故障した場合のものであるが、スイッチング素子5が短絡故障した場合には、スイッチング素子6のオン、オフ動作の繰り返しにより、やはり中間配線に過電流が通流する。
そして、制御回路20は、中間配線に過電流が通流していると判定した場合に、スイッチング素子5または6の何れかが短絡故障したと推定する。
スイッチング素子5または6の何れかが短絡故障したと推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5,6の双方にオンゲート指令を与えることにより、コンデンサ8または10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
本実施形態では、スイッチング素子5,6の制御電極としてのゲート(バイポーラトランジスタにおいては制御電極としてのベース。以下では、ゲートを対象として説明する。)とエミッタとの間に電圧検出器11,12がそれぞれ接続され、その電圧検出値が制御回路20に入力されている。なお、ゲート電圧を支障なく検出できるのであれば、電圧検出器11,12をスイッチング素子5,6のゲート?コレクタ間にそれぞれ接続しても良い。
制御回路20は、スイッチング素子5,6のゲートの電圧検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
スイッチング素子6が短絡故障したと推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
スイッチング素子5が短絡故障したと推定した制御回路20は、ゲートの電圧検出値に基づいて回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
また、制御回路20は、スイッチング素子5またはスイッチング素子6の何れかの短絡故障を推定した場合に、スイッチング素子5,6の双方にオンゲート指令を与えるようにしても良く、その場合にも同様の効果を発揮することができる。
本実施形態では、スイッチング素子5,6の制御電極としてのゲート(バイポーラトランジスタにおいては制御電極としてのベース。以下では、ゲートを対象として説明する。)に電流検出器13,14がそれぞれ接続され、その電流検出値が制御回路20に入力されている。
制御回路20は、スイッチング素子5,6のゲートの電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
制御回路20は、スイッチング素子6のゲート電流が過電流または常時通流となっていると判定した場合に、スイッチング素子6が短絡故障したと推定する。
スイッチング素子6の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
スイッチング素子5の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止する。
また、制御回路20は、スイッチング素子5またはスイッチング素子6の何れかの短絡故障を推定した場合に、スイッチング素子5,6の双方にオンゲート指令を与えるようにしても良く、その場合にも同様の効果を発揮することができる。
この第11実施形態では、コンデンサ8,10に直列に電流検出器13,14がそれぞれ接続され、これらの電流検出器13,14から出力される電流検出値が制御回路20に入力されている。制御回路20は、コンデンサ8,10の電流検出値に基づいてスイッチング素子5,6に対するオン/オフ信号を生成すると共に、回路遮断器2に対する開閉指令を生成するように構成されている。
スイッチング素子6が短絡故障したと推定した場合、制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子5をオンさせることにより、コンデンサ8の電圧が上昇し続けるのを防止する。
スイッチング素子5の短絡故障を推定した制御回路20は、回路遮断器2の開放以前にスイッチング素子6をオンさせることにより、コンデンサ10の電圧が上昇し続けるのを防止することができる。
すなわち、本発明の基本思想は、スイッチング素子の短絡故障を推定した時に、回路遮断器の開放による保護動作に先立って所定のスイッチング素子をオンさせることにより、コンデンサの電圧上昇を抑制し、低耐圧のスイッチング素子や低耐圧のコンデンサの破壊を防止することにある。
2:回路遮断器
3,4:リアクトル
5,6:半導体スイッチング素子
7,9:ダイオード
8,10:コンデンサ
11,12,16:電圧検出器
13,14,15,17:電流検出器
20:制御回路
IN1,IN2:入力端子
OUT1,OUT2:出力端子
Claims (15)
- 第1,第2のスイッチング素子が直列に接続されて直流電源の両端に接続されたスイッチング素子直列回路と、
前記直流電源と前記スイッチング素子直列回路との間に接続されるリアクトルと、
第1,第2のコンデンサが直列に接続されたコンデンサ直列回路と、
前記スイッチング素子直列回路の両端と前記コンデンサ直列回路の両端との間にそれぞれ接続された第1,第2のダイオードと、
前記第1,第2のスイッチング素子をオン/オフ制御する制御回路と、
前記直流電源と前記スイッチング素子直列回路との間に接続された回路遮断器と、
を備え、
前記第1,第2のスイッチング素子の接続点と、前記第1,第2のコンデンサの接続点とが接続されており、
前記第1,第2のスイッチング素子をオン/オフさせるチョッパ動作により、前記直流電源の電圧を昇圧して前記コンデンサ直列回路の両端から出力させるようにした直流−直流変換装置において、
前記制御回路は、
前記第1,第2のスイッチング素子の少なくとも一方のスイッチング素子の短絡故障を推定した時に、他方のスイッチング素子または両方のスイッチング素子にオン指令を与えると共に前記回路遮断器に開放指令を与え、
前記回路遮断器を、前記スイッチング素子がオンした後に開放することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のコンデンサの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサに過電圧が印加されていることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のコンデンサに過電圧が印加されていることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のコンデンサの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサの電圧が前記第2のコンデンサの電圧よりも高く、かつ両コンデンサの電圧値に所定値以上の偏差が生じていると判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定すると共に、前記第2のコンデンサの電圧が前記第1のコンデンサの電圧よりも高く、かつ両コンデンサの電圧値に所定値以上の偏差が生じていると判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のスイッチング素子の電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子に過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子に過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のスイッチング素子の電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオン指令が与えられている期間に前記第1のスイッチング素子の両端電圧が所定値以上または所定値以下であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオン指令が与えられている期間に前記第2のスイッチング素子の両端電圧が所定値以上または所定値以下であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のスイッチング素子の電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第1のスイッチング素子の両端電圧が所定値以下であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第2のスイッチング素子の両端電圧が所定値以下であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のダイオードの電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のダイオードに過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のダイオードに過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のダイオードの電圧をそれぞれ検出する第1,第2の電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第1のダイオードの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子にオフ指令が与えられている期間に前記第2のダイオードの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記リアクトルの電流を検出する電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記リアクトルに過電流が通流していることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記リアクトルの電圧を検出する電圧検出器を備え、
前記制御回路は、前記リアクトルの両端電圧が所定値以上であることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のスイッチング素子同士の接続点と、前記第1,第2のコンデンサ同士の接続点とを接続した配線の電流を検出する電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記配線に過電流が通流していることを判定した時に前記第1または第2のスイッチング素子の少なくとも一方の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子の制御電極が常時短絡し、または当該制御電極の電位が常時ハイレベルであることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子の制御電極が常時短絡し、または当該制御電極の電位が常時ハイレベルであることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記制御回路は、前記第1のスイッチング素子の制御電極を流れる電流が過電流または常時通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のスイッチング素子の制御電極を流れる電流が過電流または常時通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記第1,第2のコンデンサの電流をそれぞれ検出する第1,第2の電流検出器を備え、
前記制御回路は、前記第1のコンデンサに過電流が通流していることを判定した時に前記第2のスイッチング素子の短絡故障を推定し、かつ、前記第2のコンデンサに過電流が通流していることを判定した時に前記第1のスイッチング素子の短絡故障を推定することを特徴とする直流−直流変換装置。 - 請求項1に記載した直流−直流変換装置において、
前記制御回路は、前記第1または第2のスイッチング素子の短絡故障を推定した時に警報を発生することを特徴とする直流−直流変換装置。
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