JPH03150075A - インバータ装置の駆動回路 - Google Patents
インバータ装置の駆動回路Info
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- JPH03150075A JPH03150075A JP1289567A JP28956789A JPH03150075A JP H03150075 A JPH03150075 A JP H03150075A JP 1289567 A JP1289567 A JP 1289567A JP 28956789 A JP28956789 A JP 28956789A JP H03150075 A JPH03150075 A JP H03150075A
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- capacitor
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 15
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
り産業上の利用分野】
この発明は、インバータ装置の駆動回路に関するもので
ある。 ［従来の技術］ 第３図は従来のインバータ装置の駆動回路であってｎ相
の場合の一例として最も簡単なハーフブリッジの場合を
示している。図において、（ｌ）は直流電源、Ｃ２）は
直流電源の正極に接続される上アームＩＧＢＴ、（３）
は上アームＩＧＢＴと直列接続される下アームＩＧＢＴ
、（４）は上アームオン、オフ信号
ある。 ［従来の技術］ 第３図は従来のインバータ装置の駆動回路であってｎ相
の場合の一例として最も簡単なハーフブリッジの場合を
示している。図において、（ｌ）は直流電源、Ｃ２）は
直流電源の正極に接続される上アームＩＧＢＴ、（３）
は上アームＩＧＢＴと直列接続される下アームＩＧＢＴ
、（４）は上アームオン、オフ信号
【６） を受は上ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）を駆動する上アーム駆動回
路、（５）は下アームオン、オフ信号（７）を受は下ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）を駆動する下アーム駆動回
路、【８）は下アーム駆動回路（１８）に接続された下
アーム駆動回路用電源、（９）は下アーム駆動回路用電
源（８）の正極側に７ノード側が接続されカソード側は
コンデンサ（ｌＯ）に接続されたダイオードである。 次に動作について説明する。水装置は図示しない制御装
置よりの上アームオン、オフ信号（６）及び下アームオ
ン、オフ信号（７）を受け、直流電源（１）を上アーム
Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ （２）と下アームＩ ＧＢＴ（３）に
交互にオン、オフさせて出力に直流電源の正側電位、負
側電位を得るように構成されたものであり、第４図の如
く単相として交流出力を得たり、第５図の如く３相とし
て３相交流出力を得たりして、モータなどを回すインバ
ータ装置に用いられている。 下アーム駆動回路（５）は下アーム駆動回路用電源（８
）を受け、下アームオン、オフ信号（７）に基づき下ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオン、オフする。具体的
には下アームオン、オフ信号（７）がオン指令の時は、
下アーム駆動回路（５）を介し下アーム駆動回路用電源
（８）の出力電圧を下アームＩＧＢＴ（３）のゲート（
Ｇ）に印加し、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオン
する。一方、下アームオン、オフ信号〔７）がオフ指令
の時は、下アーム駆動回路（Ｓ）は下アームＩ Ｇ Ｂ
Ｔ （３）のゲート（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショ
ートし、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオフする。 さて、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のオン、オフは
同様に行なわれるのであるが、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（３）とは異なり特に用意された電源はなく以下のよ
うにして作られる。 即ち、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）がオンした際に
第３図点線の如く下アーム駆動回路用電源（８）をダイ
オード（９）を介してコンデンサ（ｌＯ）に充電し、上
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）のオンに備えるのである
。 つまり、このときコンデンサ（ｌＯ）に蓄えられた電荷
を上アーム駆動回路（４）の電源として使うのである。 上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２１と下アームＩ Ｇ Ｅ
Ｔ （３）は同時にオンしないよう相補的にオン、オ
フされるので、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）がオン
の時は上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）はオフである。 よって、このとき上記のようにコンデンサ（ｌＯ）に下
アーム駆動回路用電源（８）電圧を充電しくこのとき、
上アームオン、オフ信号（６）はオフ指令を出しており
、上アーム駆動回路（４）は上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（２）のゲ−）−（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショート
している。）次に、上アームオン、オフ信号（６）がオ
ン指令を出すと、上アーム駆動回路（４）はコンデンサ
（１０）の電圧を上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲ
ート（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間に印加し、上アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）をオンさせる。 以上のようにして、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）の
オンにより、下アーム駆動回路用電源（８）の出力電流
をダイオード（９）を介してコンデンサ（１Ｇ）紀汲み
上げ、これをもって上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）の
駆動回路用電源としている。この方式はチャージボンブ
方式と呼ばれている。 （発明が解決しようとする課題］ 従来のインバータ装置の駆動回路は以上のように構成さ
れているので、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）のコレ
クタ・エミッタ間電圧Ｖ Ｃ！（ｓａｔｌ増大時のコン
デンサ（ｌＯ）の端子電圧低下は、上アームＩＧＢＴ（
２）のゲートＭ圧不足を招き、上アームＩＧＢＴ（２）
のＶｃｔ（ｓａｔ）が増大して破損に至る。即ち、上ア
ームＮ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲート電圧は概ねコンデ
ンサ（１０）の端子電圧ｖｐと考えられるから、下アー
ム駆動回路用電源（８）の電圧をＶＮ、下アームＩ Ｇ
Ｂ Ｔ （３）のＶ ｌ：！ （ｓａｔ）をＶ ｅｔ
（ｓａｔ） （Ｎ）とし、ダイオード（９）のドロッ
プをＶＦとすると、Ｖｐはコンデンサ（１０）が十分充
電された状態ではＶｐ ＝ＶＮ−Ｖ、ｔ（ｓａｔ） （
Ｎ） −ＶＦ＝・（１）で表わされる。今、何らかの原
因、たとえば負荷電流の増大で下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（３）のＶ ｅｔ （３ａｔ）（Ｎ）が増大すると、
（１）式かられかるようにＶｐは減少し、上アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲート電圧が不足してしまい、上
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のＶｅｔ（Ｓａｔ）が下
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）に比べて非常に大きくな
ってしまい、最悪の事態では破損に至ることがあった。 これを防ぐにはあらかじめ下アームＩＧ Ｂ Ｔ （３
）のＶ ｃｔ （ｓａｔ） （Ｎ）の増加を予想し、下
アーム駆動回路用電源（８）の電圧を高めにするという
方法が考えられるが、よく知られているようにゲート電
圧を上げると、負荷が誤ってショートされたような時の
破壊しない耐量即ちＩＧＢＴの短絡耐量が減少してしま
い、両者都合よく協調をとることははなはだ困難であっ
た。 また、何らかの原因で下アームＴ Ｇ Ｂ Ｔ （３）
のオン中が異常に短く、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２
）のオン中が異常に長くなると、上記同様Ｖｐが減少し
同様の不具合が発生するという解決すべき課題があった
。 この発明は上記の様な課題を解決する為になされたもの
で、蓄電器の端子電圧が低下しても半導体スイッチング
素子の破壊を生じさせないインバータ装置の駆動回路を
得ることを目的とする。 『課題を解決するための手段Ｊ この発明に係るインバータ装置の駆動回路は、直列に接
続され相補的にオン・オフ駆動される一対の半導体スイ
ッチング素子からなる直列体を、第１の直流電源の正−
負極間に少なくとも１回路接続してなる出力部と、上記
第１の直流電源の負極側に接続された半導体スイッチン
グ素子をオン・オフ駆動する第１の駆動回路と、上記第
１の直流電源の正極側に接続された半導体スイッチング
素子をオン−オフ駆動する第２の駆動回路と、上記第１
の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用電圧を供給
する第２の直流電源と、上記第１の直流電源の負極側に
接続された半導体スイッチング素子のオン期間中に、該
半導体スイッチング素子を介して上記第２の直流電源か
ら電荷を充電し、上記第２の駆動回路に半導体スイッチ
ング素子駆動用電圧を供給する蓄電器とを備えたものに
おいて、上記蓄電器の端子間に接続され、上記蓄電器の
端子電圧が所定のレベルに低下した時点で上記第２の駆
動回路の動作を停止させる電圧監視回路を備えたもので
ある。 １作用】 この発明においては、直列に接続され相補的にオン−オ
フ駆動される一対の半導体スイッチング素子からなる直
列体を、第１の直流電源の正・負極間に少なくとも１回
路接続してなる出力部と、上記第１の直流電源の負極側
に接続された半導体スイッチング素子をオン・オフ駆動
する第１の駆動回路と、上記第１の直流電源の正極側に
接続された半導体スイッチング素子をオン・オフ駆動す
る第２の駆動回路と、上記第１の駆動回路に半導体スイ
ッチング素子駆動用電圧を供給する第２の直流電源と、
上記第１の直流電源の負極側に接続された半導体スイッ
チング素子のオン期間中に、該半導体スイッチング素子
を介して上記第２の直流電源から電荷を充電し、上記第
２の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用電圧を供
給する蓄電器とを備えたインバータ装置の駆動回路にお
いて、上記蓄電器の端子間に接続された電圧監視回路が
上記蓄電器の端子電圧が所定のレベルに低下した時点で
上記第２の駆動回路の動作を停止させる。 〔発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は直流電源、（２）は直ｆＬ電源の
正極に接続される上アームＩＧＢＴ、（３）は上アーム
ＩＧＢＴと直列１ｈ ａされる下アームＩＧＢＴ、（４
）は上アームオン、オフ信号（６）を受は上フームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）を駆動する上アーム駆動回路、（５
）は下アームオン、オフ信号（７）を受は下アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （３）を駆動する下アーム駆動回路、（８
）は下アーム駆動回路（５）に接続された下アーム駆動
回路用電源、（９）は下アーム駆動回路用電源（８）の
正極側にアノード側が接続され、カソード側がコンデン
サ（ｌＯ）に接続されたダイオード、（１１）はコンデ
ンサ（ｌＯ）の両端に接続されコンデンサ（ｌＯ）両端
の電圧低下を監視する電圧監視回路、（１２）は電圧監
視回路（１１）の出力で上アーム駆動回路（４）へと送
出される電圧低下信号である。 また、第２図に上記電圧監視回路（１２）の具体的回路
を示す。図において、抵抗（１３）及び抵抗（１４）は
直列に接続され、コンデンサ（１Ｇ）の両端に接続され
るとともにコンパレータ（１７）の反転入力端子（−）
に人力され、抵抗
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）を駆動する上アーム駆動回
路、（５）は下アームオン、オフ信号（７）を受は下ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）を駆動する下アーム駆動回
路、【８）は下アーム駆動回路（１８）に接続された下
アーム駆動回路用電源、（９）は下アーム駆動回路用電
源（８）の正極側に７ノード側が接続されカソード側は
コンデンサ（ｌＯ）に接続されたダイオードである。 次に動作について説明する。水装置は図示しない制御装
置よりの上アームオン、オフ信号（６）及び下アームオ
ン、オフ信号（７）を受け、直流電源（１）を上アーム
Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ （２）と下アームＩ ＧＢＴ（３）に
交互にオン、オフさせて出力に直流電源の正側電位、負
側電位を得るように構成されたものであり、第４図の如
く単相として交流出力を得たり、第５図の如く３相とし
て３相交流出力を得たりして、モータなどを回すインバ
ータ装置に用いられている。 下アーム駆動回路（５）は下アーム駆動回路用電源（８
）を受け、下アームオン、オフ信号（７）に基づき下ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオン、オフする。具体的
には下アームオン、オフ信号（７）がオン指令の時は、
下アーム駆動回路（５）を介し下アーム駆動回路用電源
（８）の出力電圧を下アームＩＧＢＴ（３）のゲート（
Ｇ）に印加し、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオン
する。一方、下アームオン、オフ信号〔７）がオフ指令
の時は、下アーム駆動回路（Ｓ）は下アームＩ Ｇ Ｂ
Ｔ （３）のゲート（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショ
ートし、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）をオフする。 さて、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のオン、オフは
同様に行なわれるのであるが、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（３）とは異なり特に用意された電源はなく以下のよ
うにして作られる。 即ち、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）がオンした際に
第３図点線の如く下アーム駆動回路用電源（８）をダイ
オード（９）を介してコンデンサ（ｌＯ）に充電し、上
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）のオンに備えるのである
。 つまり、このときコンデンサ（ｌＯ）に蓄えられた電荷
を上アーム駆動回路（４）の電源として使うのである。 上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２１と下アームＩ Ｇ Ｅ
Ｔ （３）は同時にオンしないよう相補的にオン、オ
フされるので、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）がオン
の時は上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）はオフである。 よって、このとき上記のようにコンデンサ（ｌＯ）に下
アーム駆動回路用電源（８）電圧を充電しくこのとき、
上アームオン、オフ信号（６）はオフ指令を出しており
、上アーム駆動回路（４）は上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（２）のゲ−）−（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショート
している。）次に、上アームオン、オフ信号（６）がオ
ン指令を出すと、上アーム駆動回路（４）はコンデンサ
（１０）の電圧を上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲ
ート（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間に印加し、上アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）をオンさせる。 以上のようにして、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）の
オンにより、下アーム駆動回路用電源（８）の出力電流
をダイオード（９）を介してコンデンサ（１Ｇ）紀汲み
上げ、これをもって上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）の
駆動回路用電源としている。この方式はチャージボンブ
方式と呼ばれている。 （発明が解決しようとする課題］ 従来のインバータ装置の駆動回路は以上のように構成さ
れているので、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）のコレ
クタ・エミッタ間電圧Ｖ Ｃ！（ｓａｔｌ増大時のコン
デンサ（ｌＯ）の端子電圧低下は、上アームＩＧＢＴ（
２）のゲートＭ圧不足を招き、上アームＩＧＢＴ（２）
のＶｃｔ（ｓａｔ）が増大して破損に至る。即ち、上ア
ームＮ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲート電圧は概ねコンデ
ンサ（１０）の端子電圧ｖｐと考えられるから、下アー
ム駆動回路用電源（８）の電圧をＶＮ、下アームＩ Ｇ
Ｂ Ｔ （３）のＶ ｌ：！ （ｓａｔ）をＶ ｅｔ
（ｓａｔ） （Ｎ）とし、ダイオード（９）のドロッ
プをＶＦとすると、Ｖｐはコンデンサ（１０）が十分充
電された状態ではＶｐ ＝ＶＮ−Ｖ、ｔ（ｓａｔ） （
Ｎ） −ＶＦ＝・（１）で表わされる。今、何らかの原
因、たとえば負荷電流の増大で下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ
（３）のＶ ｅｔ （３ａｔ）（Ｎ）が増大すると、
（１）式かられかるようにＶｐは減少し、上アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲート電圧が不足してしまい、上
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のＶｅｔ（Ｓａｔ）が下
アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）に比べて非常に大きくな
ってしまい、最悪の事態では破損に至ることがあった。 これを防ぐにはあらかじめ下アームＩＧ Ｂ Ｔ （３
）のＶ ｃｔ （ｓａｔ） （Ｎ）の増加を予想し、下
アーム駆動回路用電源（８）の電圧を高めにするという
方法が考えられるが、よく知られているようにゲート電
圧を上げると、負荷が誤ってショートされたような時の
破壊しない耐量即ちＩＧＢＴの短絡耐量が減少してしま
い、両者都合よく協調をとることははなはだ困難であっ
た。 また、何らかの原因で下アームＴ Ｇ Ｂ Ｔ （３）
のオン中が異常に短く、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２
）のオン中が異常に長くなると、上記同様Ｖｐが減少し
同様の不具合が発生するという解決すべき課題があった
。 この発明は上記の様な課題を解決する為になされたもの
で、蓄電器の端子電圧が低下しても半導体スイッチング
素子の破壊を生じさせないインバータ装置の駆動回路を
得ることを目的とする。 『課題を解決するための手段Ｊ この発明に係るインバータ装置の駆動回路は、直列に接
続され相補的にオン・オフ駆動される一対の半導体スイ
ッチング素子からなる直列体を、第１の直流電源の正−
負極間に少なくとも１回路接続してなる出力部と、上記
第１の直流電源の負極側に接続された半導体スイッチン
グ素子をオン・オフ駆動する第１の駆動回路と、上記第
１の直流電源の正極側に接続された半導体スイッチング
素子をオン−オフ駆動する第２の駆動回路と、上記第１
の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用電圧を供給
する第２の直流電源と、上記第１の直流電源の負極側に
接続された半導体スイッチング素子のオン期間中に、該
半導体スイッチング素子を介して上記第２の直流電源か
ら電荷を充電し、上記第２の駆動回路に半導体スイッチ
ング素子駆動用電圧を供給する蓄電器とを備えたものに
おいて、上記蓄電器の端子間に接続され、上記蓄電器の
端子電圧が所定のレベルに低下した時点で上記第２の駆
動回路の動作を停止させる電圧監視回路を備えたもので
ある。 １作用】 この発明においては、直列に接続され相補的にオン−オ
フ駆動される一対の半導体スイッチング素子からなる直
列体を、第１の直流電源の正・負極間に少なくとも１回
路接続してなる出力部と、上記第１の直流電源の負極側
に接続された半導体スイッチング素子をオン・オフ駆動
する第１の駆動回路と、上記第１の直流電源の正極側に
接続された半導体スイッチング素子をオン・オフ駆動す
る第２の駆動回路と、上記第１の駆動回路に半導体スイ
ッチング素子駆動用電圧を供給する第２の直流電源と、
上記第１の直流電源の負極側に接続された半導体スイッ
チング素子のオン期間中に、該半導体スイッチング素子
を介して上記第２の直流電源から電荷を充電し、上記第
２の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用電圧を供
給する蓄電器とを備えたインバータ装置の駆動回路にお
いて、上記蓄電器の端子間に接続された電圧監視回路が
上記蓄電器の端子電圧が所定のレベルに低下した時点で
上記第２の駆動回路の動作を停止させる。 〔発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は直流電源、（２）は直ｆＬ電源の
正極に接続される上アームＩＧＢＴ、（３）は上アーム
ＩＧＢＴと直列１ｈ ａされる下アームＩＧＢＴ、（４
）は上アームオン、オフ信号（６）を受は上フームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （２）を駆動する上アーム駆動回路、（５
）は下アームオン、オフ信号（７）を受は下アームＩ
Ｇ Ｂ Ｔ （３）を駆動する下アーム駆動回路、（８
）は下アーム駆動回路（５）に接続された下アーム駆動
回路用電源、（９）は下アーム駆動回路用電源（８）の
正極側にアノード側が接続され、カソード側がコンデン
サ（ｌＯ）に接続されたダイオード、（１１）はコンデ
ンサ（ｌＯ）の両端に接続されコンデンサ（ｌＯ）両端
の電圧低下を監視する電圧監視回路、（１２）は電圧監
視回路（１１）の出力で上アーム駆動回路（４）へと送
出される電圧低下信号である。 また、第２図に上記電圧監視回路（１２）の具体的回路
を示す。図において、抵抗（１３）及び抵抗（１４）は
直列に接続され、コンデンサ（１Ｇ）の両端に接続され
るとともにコンパレータ（１７）の反転入力端子（−）
に人力され、抵抗
【１５）とツェナーダイオード（１６
）は直列に接続されコンデンサ（ｌＯ）の両端に接続さ
れるとともにコンパレータ（１７）の非反転端子入力（
＋）に入力される。 次に動作について説明する。なお、通常時における上ア
ームＩＧＢＴ（２）、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）
のオン、オフ動作及びチャージボンブの動作は従来例と
同一であるのでその説明は省略し、電圧監視回路（１１
）の動作について以下に説明する。 さてここで電圧監視回路（１１）はコンデンサ（ｌＯ）
の端子電圧を監視しており、コンデンサ（１Ｇ）の端子
電圧があらかじめ設定した一定電圧以下のとき。 電圧低下信号（１２）を上アーム駆動回路（４）に送出
する。上アーム駆動回路（４）は電圧低下信号（１２）
を受けると、上アームオン、オフ信号（６）の指令のい
かんによらず、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲー
ト（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショートしてオフ状態と
なるように働く。 ここで、先に述べたあらかじめ設定された一定電圧とは
、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）が想定されるコレク
タ電流下で十分Ｊ ｃｔ （ｓａｔ）が低い領域にある
ようなゲート電圧となるような電圧に設定する。 これを具体化したものが第６図であり、コンデンサ（ｌ
Ｏ）の端子電圧を抵抗（１３）と抵抗（１４）で分圧し
、コンパレータ（１７）の反転入力端子（−）に入力し
常に監視している。コンパレータ（１７）の監視レベル
は（即ち、先に述べた一定電圧であり）、抵抗（１５）
とツェナーダイオード（１６）により作られ。 コンパレータ（１７）の非反転入力端子（＋）に入力さ
れている。さて、コンパレータ（１７）はコンデンサ（
１０）の−子電圧が低下すると、反転入力端子（−）電
圧も比例して低下するので、非反転入力端子（＋）に入
力されている監視レベル以下に低下すると、電圧低下信
号（１２）としてハイレベルの信号を出力して上アーム
駆動回路（４）を動作停止状態にし、これをもって上ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）を保護するのである。 なお、上記実施例では駆動素子にＩＧＢＴを用いたが例
えばパワーＭＯＳ−ＦＥＴなど他の素子であっても上記
実施例と同様の効果を奏する。 また。上記実施例ではハーフブリッジ構成のインバータ
について示したが単相ブリッジあるいは３相ブリッジで
も上記実施例と同様の効果を奏することは言うまでもな
い。 更に上記実施例では下アーム駆動回路用電源（８）が１
つの場合を示したが、その個数に限定されないことは言
うまでもない。 【発明の効果】 以上の様に、この発明によれば直列に接続され相補的に
オン−オフ駆動される一対の半導体スイッチング素子か
らなる直列体を、４１の直流電源の正−負極間に少なく
とも１回路接続してなる出力部と、上記第１の直流電源
の負極側に接続された半導体スイッチング素子をオン・
オフ駆動する第１の駆動回路と、上記第１の直流電源の
正極側に接続された半導体スイッチング素子をオン−オ
フ駆動する第２の駆動回路と、上記第１の駆動回路に半
導体スイッチング素子駆動用電圧を供給する第２の直流
電源と、上記第１の直流電源の負極側に接続された半導
体スイッチング素子のオン期間中に、該半導体スイッチ
ング素子を介して上記第２の直流電源から電荷を充電し
、上記第２の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用
電圧を供給する蓄電器とを備えたインバータ装置の駆動
回路において、上記蓄電器の端子間に接続された電圧監
視回路により上記蓄電器の端子電圧が所定の レベル
に低下した時点で上記第２の駆動回路の動作を停止させ
る様に構成したので、蓄電器の端子電圧が低下しても半
導体スイッチング素子の破壊を生じさせることのないも
のが得られるという効果がある。
）は直列に接続されコンデンサ（ｌＯ）の両端に接続さ
れるとともにコンパレータ（１７）の非反転端子入力（
＋）に入力される。 次に動作について説明する。なお、通常時における上ア
ームＩＧＢＴ（２）、下アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （３）
のオン、オフ動作及びチャージボンブの動作は従来例と
同一であるのでその説明は省略し、電圧監視回路（１１
）の動作について以下に説明する。 さてここで電圧監視回路（１１）はコンデンサ（ｌＯ）
の端子電圧を監視しており、コンデンサ（１Ｇ）の端子
電圧があらかじめ設定した一定電圧以下のとき。 電圧低下信号（１２）を上アーム駆動回路（４）に送出
する。上アーム駆動回路（４）は電圧低下信号（１２）
を受けると、上アームオン、オフ信号（６）の指令のい
かんによらず、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）のゲー
ト（Ｇ）−エミッタ（Ｅ）間をショートしてオフ状態と
なるように働く。 ここで、先に述べたあらかじめ設定された一定電圧とは
、上アームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）が想定されるコレク
タ電流下で十分Ｊ ｃｔ （ｓａｔ）が低い領域にある
ようなゲート電圧となるような電圧に設定する。 これを具体化したものが第６図であり、コンデンサ（ｌ
Ｏ）の端子電圧を抵抗（１３）と抵抗（１４）で分圧し
、コンパレータ（１７）の反転入力端子（−）に入力し
常に監視している。コンパレータ（１７）の監視レベル
は（即ち、先に述べた一定電圧であり）、抵抗（１５）
とツェナーダイオード（１６）により作られ。 コンパレータ（１７）の非反転入力端子（＋）に入力さ
れている。さて、コンパレータ（１７）はコンデンサ（
１０）の−子電圧が低下すると、反転入力端子（−）電
圧も比例して低下するので、非反転入力端子（＋）に入
力されている監視レベル以下に低下すると、電圧低下信
号（１２）としてハイレベルの信号を出力して上アーム
駆動回路（４）を動作停止状態にし、これをもって上ア
ームＩ Ｇ Ｂ Ｔ （２）を保護するのである。 なお、上記実施例では駆動素子にＩＧＢＴを用いたが例
えばパワーＭＯＳ−ＦＥＴなど他の素子であっても上記
実施例と同様の効果を奏する。 また。上記実施例ではハーフブリッジ構成のインバータ
について示したが単相ブリッジあるいは３相ブリッジで
も上記実施例と同様の効果を奏することは言うまでもな
い。 更に上記実施例では下アーム駆動回路用電源（８）が１
つの場合を示したが、その個数に限定されないことは言
うまでもない。 【発明の効果】 以上の様に、この発明によれば直列に接続され相補的に
オン−オフ駆動される一対の半導体スイッチング素子か
らなる直列体を、４１の直流電源の正−負極間に少なく
とも１回路接続してなる出力部と、上記第１の直流電源
の負極側に接続された半導体スイッチング素子をオン・
オフ駆動する第１の駆動回路と、上記第１の直流電源の
正極側に接続された半導体スイッチング素子をオン−オ
フ駆動する第２の駆動回路と、上記第１の駆動回路に半
導体スイッチング素子駆動用電圧を供給する第２の直流
電源と、上記第１の直流電源の負極側に接続された半導
体スイッチング素子のオン期間中に、該半導体スイッチ
ング素子を介して上記第２の直流電源から電荷を充電し
、上記第２の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用
電圧を供給する蓄電器とを備えたインバータ装置の駆動
回路において、上記蓄電器の端子間に接続された電圧監
視回路により上記蓄電器の端子電圧が所定の レベル
に低下した時点で上記第２の駆動回路の動作を停止させ
る様に構成したので、蓄電器の端子電圧が低下しても半
導体スイッチング素子の破壊を生じさせることのないも
のが得られるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるインバータ装置の駆
動回路を示す回路図、第２図はこの発明の一実施例によ
るインバータ装置の駆動回路における電圧監視回路を示
す回路図、第３図は従来のインバータ装置の駆動回路を
示す回路図、第４図は単相形インバータ装置を示す図、
第５図は三相形インバータ装置を示す図である。 図において、（１）は直流電源、（２）は上アームＩＧ
ＢＴ、（３）は下アームＩＧＢＴｉ４）は上アーム駆動
回路、（５）は下アーム駆動回路、（８）は下アーム駆
動回路用電源、（９）はダイオード、 （１０）はコン
デンサ、（１１）は電圧監視回路、（１２）は電圧低下
信号である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
動回路を示す回路図、第２図はこの発明の一実施例によ
るインバータ装置の駆動回路における電圧監視回路を示
す回路図、第３図は従来のインバータ装置の駆動回路を
示す回路図、第４図は単相形インバータ装置を示す図、
第５図は三相形インバータ装置を示す図である。 図において、（１）は直流電源、（２）は上アームＩＧ
ＢＴ、（３）は下アームＩＧＢＴｉ４）は上アーム駆動
回路、（５）は下アーム駆動回路、（８）は下アーム駆
動回路用電源、（９）はダイオード、 （１０）はコン
デンサ、（１１）は電圧監視回路、（１２）は電圧低下
信号である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 直列に接続され相補的にオン・オフ駆動される一対の半
導体スイッチング素子からなる直列体を、第１の直流電
源の正・負極間に少なくとも１回路接続してなる出力部
と、上記第１の直流電源の負極側に接続された半導体ス
イッチング素子をオン・オフ駆動する第１の駆動回路と
、上記第１の直流電源の正極側に接続された半導体スイ
ッチング素子をオン・オフ駆動する第２の駆動回路と、
上記第１の駆動回路に半導体スイッチング素子駆動用電
圧を供給する第２の直流電源と、上記第１の直流電源の
負極側に接続された半導体スイッチング素子のオン期間
中に、該半導体スイッチング素子を介して上記第２の直
流電源から電荷を充電し、上記第２の駆動回路に半導体
スイッチング素子駆動用電圧を供給する蓄電器とを備え
たインバータ装置の駆動回路において、上記蓄電器の端
子間に接続され、上記蓄電器の端子電圧が所定のレベル
に低下した時点で上記第２の駆動回路の動作を停止させ
る電圧監視回路を備えたことを特徴とするインバータ装
置の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289567A JPH0744847B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | インバータ装置の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289567A JPH0744847B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | インバータ装置の駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150075A true JPH03150075A (ja) | 1991-06-26 |
| JPH0744847B2 JPH0744847B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=17744900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1289567A Expired - Lifetime JPH0744847B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | インバータ装置の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0744847B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6018474A (en) * | 1999-01-26 | 2000-01-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switching device |
| JP2002315303A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | パワーモジュール |
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| JPH074487A (ja) * | 1993-06-17 | 1995-01-10 | Ouken Seiko Kk | クランク駆動機構 |
-
1989
- 1989-11-07 JP JP1289567A patent/JPH0744847B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPWO2018034084A1 (ja) * | 2016-08-18 | 2018-11-29 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュール、半導体モジュールに使われるスイッチング素子の選定方法、及びスイッチング素子のチップ設計方法 |
| CN108684213B (zh) * | 2016-08-18 | 2021-08-27 | 富士电机株式会社 | 半导体模块、在半导体模块中使用的开关元件的选定方法以及开关元件的芯片设计方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0744847B2 (ja) | 1995-05-15 |
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