JPH08322263A - インバータ装置 - Google Patents
インバータ装置Info
- Publication number
- JPH08322263A JPH08322263A JP7123308A JP12330895A JPH08322263A JP H08322263 A JPH08322263 A JP H08322263A JP 7123308 A JP7123308 A JP 7123308A JP 12330895 A JP12330895 A JP 12330895A JP H08322263 A JPH08322263 A JP H08322263A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main circuit
- inverter
- inverter device
- circuit
- transistors
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】インバータの主回路のモジュールからの高周波
漏洩電流を減少させる。 【構成】インバータの主回路１０の上アーム２〜４はＮ
ＰＮトランジスタ２ａ〜４ａとダイオード２ｂ〜４ｂと
の逆並列接続で構成し、下アーム１５〜１７はＰＮＰト
ランジスタ１５ａ〜１７ａとダイオード５ｂ〜７ｂとの
逆並列接続で構成することによりＰＮＰトランジスタ１
５ａ〜１７ａのコレクタとモジュールの金属ベース８に
流れる高周波漏洩電流を減少させる。
漏洩電流を減少させる。 【構成】インバータの主回路１０の上アーム２〜４はＮ
ＰＮトランジスタ２ａ〜４ａとダイオード２ｂ〜４ｂと
の逆並列接続で構成し、下アーム１５〜１７はＰＮＰト
ランジスタ１５ａ〜１７ａとダイオード５ｂ〜７ｂとの
逆並列接続で構成することによりＰＮＰトランジスタ１
５ａ〜１７ａのコレクタとモジュールの金属ベース８に
流れる高周波漏洩電流を減少させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、交流電源から整流回
路を介して得られる直流電力をインバータにより所望の
電圧，周波数の交流電力に変換するインバータ装置に関
する。
路を介して得られる直流電力をインバータにより所望の
電圧，周波数の交流電力に変換するインバータ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のインバータの主回路は図
３に示す回路構成図のものが知られており、主回路１の
上アーム２〜４，下アーム５〜７共にＮＰＮトランジス
タ２ａ〜７ａとダイオード２ｂ〜７ｂとをそれぞれ逆並
列接続した構成である。図３に示したインバータの主回
路１は、アーム構成の６組のモジュール又はハーフブリ
ッジ構成の３組のモジュール又は三相のブリッジ構成の
１組のモジュールから形成されており、図４はこのモジ
ュールの部分断面構成図である図４において、ＮＰＮト
ランジスタ２ａ，５ａのそれぞれのコレクタ電極は、銅
製の金属ベース８の上にアルミナや窒化アルミなどの薄
膜の絶縁基板９を介して固着されている。
３に示す回路構成図のものが知られており、主回路１の
上アーム２〜４，下アーム５〜７共にＮＰＮトランジス
タ２ａ〜７ａとダイオード２ｂ〜７ｂとをそれぞれ逆並
列接続した構成である。図３に示したインバータの主回
路１は、アーム構成の６組のモジュール又はハーフブリ
ッジ構成の３組のモジュール又は三相のブリッジ構成の
１組のモジュールから形成されており、図４はこのモジ
ュールの部分断面構成図である図４において、ＮＰＮト
ランジスタ２ａ，５ａのそれぞれのコレクタ電極は、銅
製の金属ベース８の上にアルミナや窒化アルミなどの薄
膜の絶縁基板９を介して固着されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年のパワートランジ
スタなどの電力用半導体素子のスイッチング特性の改善
により、例えばインバータ装置で駆動される電動機から
発生するインバータのＰＷＭ変調のキャリア周波数に起
因する騒音を少なくするために、該キャリア周波数も従
来の数ｋＨｚから１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚに上昇させて
おり、その結果、電力用半導体素子と、該電力用半導体
素子を冷却する冷却体との間の浮遊静電容量を介して流
れる高周波漏洩電流も増加する傾向にあり、この種の電
力変換装置としての総漏洩電流を所定の上限値以下に抑
制する法的な規制が行われようとしている。
スタなどの電力用半導体素子のスイッチング特性の改善
により、例えばインバータ装置で駆動される電動機から
発生するインバータのＰＷＭ変調のキャリア周波数に起
因する騒音を少なくするために、該キャリア周波数も従
来の数ｋＨｚから１０ｋＨｚ〜１５ｋＨｚに上昇させて
おり、その結果、電力用半導体素子と、該電力用半導体
素子を冷却する冷却体との間の浮遊静電容量を介して流
れる高周波漏洩電流も増加する傾向にあり、この種の電
力変換装置としての総漏洩電流を所定の上限値以下に抑
制する法的な規制が行われようとしている。
【０００４】図３，図４に示した従来の主回路構成で
は、下アーム５〜７のＮＰＮトランジスタ５ａ〜７ａの
それぞれのコレクタにはインバータの出力としてのキァ
リア周波数でＰＷＭ変調された交番電圧が発生してお
り、この交番電圧により、ＮＰＮトランジスタ５ａ〜７
ａのコレクタ電極と薄膜の絶縁基板９を介した金属ベー
ス８との間の比較的大きな浮遊静電容量によって、高周
波漏洩電流が流れるという問題があった。
は、下アーム５〜７のＮＰＮトランジスタ５ａ〜７ａの
それぞれのコレクタにはインバータの出力としてのキァ
リア周波数でＰＷＭ変調された交番電圧が発生してお
り、この交番電圧により、ＮＰＮトランジスタ５ａ〜７
ａのコレクタ電極と薄膜の絶縁基板９を介した金属ベー
ス８との間の比較的大きな浮遊静電容量によって、高周
波漏洩電流が流れるという問題があった。
【０００５】この発明の目的は、上記問題点を解決する
インバータ装置を提供することにある。
インバータ装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】交流電源から整流回路を
介して得られる直流電力をインバータにより所望の電
圧，周波数の交流電力に変換するインバータ装置におい
て、この第１の発明は、前記インバータの主回路は金属
板を基板とするモジュールにし、該主回路のそれぞれの
上アームはＮＰＮトランジスタとダイオードとを逆並列
接続した構成とし、該主回路のそれぞれの下アームはＰ
ＮＰトランジスタとダイオードとを逆並列接続した構成
とする。
介して得られる直流電力をインバータにより所望の電
圧，周波数の交流電力に変換するインバータ装置におい
て、この第１の発明は、前記インバータの主回路は金属
板を基板とするモジュールにし、該主回路のそれぞれの
上アームはＮＰＮトランジスタとダイオードとを逆並列
接続した構成とし、該主回路のそれぞれの下アームはＰ
ＮＰトランジスタとダイオードとを逆並列接続した構成
とする。
【０００７】また、第２の発明は前記第１の発明におい
て、前記主回路は前記インバータ装置に備えられた冷却
体の表面に設置され、該冷却体及び前記交流電源の中性
点を接地する。
て、前記主回路は前記インバータ装置に備えられた冷却
体の表面に設置され、該冷却体及び前記交流電源の中性
点を接地する。
【０００８】
【作用】この発明は、主回路の下アームのトランジスタ
をＰＮＰ形とすることにより、インバータ装置の出力と
してのキャリア周波数波形を含む交番電圧はＰＮＰトラ
ンジスタのエミッタから発生し、ＰＮＰトランジスタの
コレクタは整流回路の出力である安定した負電位となっ
ているため、該交番電圧が金属ベースに流れる高周波漏
洩電流は僅かである。
をＰＮＰ形とすることにより、インバータ装置の出力と
してのキャリア周波数波形を含む交番電圧はＰＮＰトラ
ンジスタのエミッタから発生し、ＰＮＰトランジスタの
コレクタは整流回路の出力である安定した負電位となっ
ているため、該交番電圧が金属ベースに流れる高周波漏
洩電流は僅かである。
【０００９】
【実施例】図１は、この発明の第１の実施例を示すイン
バータの主回路の回路構成図であり、図２の従来例と同
一機能を有するものには同一符号を付している。図１に
おいて、主回路１０の上アーム２〜４には、従来と同様
にＮＰＮトランジスタ２ａ〜４ａとダイオード２ｂ〜４
ｂとの逆並列接続したものが用いられ、また、下アーム
１５〜１７には、ＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７ａと
ダイオード５ｂ〜７ｂとの逆並列接続したものが用いら
れいる。
バータの主回路の回路構成図であり、図２の従来例と同
一機能を有するものには同一符号を付している。図１に
おいて、主回路１０の上アーム２〜４には、従来と同様
にＮＰＮトランジスタ２ａ〜４ａとダイオード２ｂ〜４
ｂとの逆並列接続したものが用いられ、また、下アーム
１５〜１７には、ＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７ａと
ダイオード５ｂ〜７ｂとの逆並列接続したものが用いら
れいる。
【００１０】図２は、モジュールとしての図１に示すＮ
ＰＮトランジスタ２ａおよびＰＮＰトランジスタ１５ａ
の部分の断面構成図を示し、ＰＮＰトランジスタ１５ａ
のコレクタ電極は、ＮＰＮトランジスタ２ａと同様に、
銅製の金属ベース８の上にアルミナや窒化アルミなどの
薄膜の絶縁基板９を介して固着されている。また、ＰＮ
Ｐトランジスタ１６ａ，１７ａのそれぞれのコレクタ電
極は、図２と同様に、金属ベース８の上に絶縁基板９を
介して固着されている。
ＰＮトランジスタ２ａおよびＰＮＰトランジスタ１５ａ
の部分の断面構成図を示し、ＰＮＰトランジスタ１５ａ
のコレクタ電極は、ＮＰＮトランジスタ２ａと同様に、
銅製の金属ベース８の上にアルミナや窒化アルミなどの
薄膜の絶縁基板９を介して固着されている。また、ＰＮ
Ｐトランジスタ１６ａ，１７ａのそれぞれのコレクタ電
極は、図２と同様に、金属ベース８の上に絶縁基板９を
介して固着されている。
【００１１】図１，図２において、主回路１０の下アー
ム１５〜１７のトランジスタをＰＮＰ形とすることによ
り、インバータ装置の出力としてのキャリア周波数波形
を含む交番電圧はＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７ａの
エミッタから発生し、ＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７
ａのコレクタは安定した負電位となっているため、前記
交番電圧が金属ベース８に流れる高周波漏洩電流は僅か
であるまた、第２の実施例として、図１，図２に示した
主回路１０をインバータ装置に備えられた図示しない冷
却体の表面に設置し、該冷却体及び図示しない整流回路
を介して主回路１０に給電する図示しない交流電源の中
性点をそれぞれ接地して同電位とすることにより、主回
路１０の３相出力（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の電位の接地電位との
変動量をほぼ同じくして漏洩電流を更に減少させること
ができる。
ム１５〜１７のトランジスタをＰＮＰ形とすることによ
り、インバータ装置の出力としてのキャリア周波数波形
を含む交番電圧はＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７ａの
エミッタから発生し、ＰＮＰトランジスタ１５ａ〜１７
ａのコレクタは安定した負電位となっているため、前記
交番電圧が金属ベース８に流れる高周波漏洩電流は僅か
であるまた、第２の実施例として、図１，図２に示した
主回路１０をインバータ装置に備えられた図示しない冷
却体の表面に設置し、該冷却体及び図示しない整流回路
を介して主回路１０に給電する図示しない交流電源の中
性点をそれぞれ接地して同電位とすることにより、主回
路１０の３相出力（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の電位の接地電位との
変動量をほぼ同じくして漏洩電流を更に減少させること
ができる。
【００１２】前述の第１，第２の実施例において、主回
路１０のモジュールは、従来例と同様に、アーム構成の
６組のモジュール又はハーフブリッジ構成の３組のモジ
ュール又は三相のブリッジ構成の１組のモジュールのう
ち、いずれを使用してもインバータ装置としての高周波
漏洩電流を減少させることができる。
路１０のモジュールは、従来例と同様に、アーム構成の
６組のモジュール又はハーフブリッジ構成の３組のモジ
ュール又は三相のブリッジ構成の１組のモジュールのう
ち、いずれを使用してもインバータ装置としての高周波
漏洩電流を減少させることができる。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、主回路の下アームの
トランジスタをＰＮＰ形とすることにより、インバータ
装置の出力としてのキャリア周波数波形を含む交番電圧
によって金属ベースに流れる高周波漏洩電流を大幅に減
少させることが可能となり、特に多台数のインバータ装
置が設置される産業設備に好適である。
トランジスタをＰＮＰ形とすることにより、インバータ
装置の出力としてのキャリア周波数波形を含む交番電圧
によって金属ベースに流れる高周波漏洩電流を大幅に減
少させることが可能となり、特に多台数のインバータ装
置が設置される産業設備に好適である。
【図１】この発明の第１の実施例を示すインバータの主
回路構成図
回路構成図
【図２】図１の主回路の部分断面構成図
【図３】従来例を示すインバータの主回路構成図
【図４】図３の主回路の部分断面構成図
１ 主回路 ２〜４ 上アーム ５〜７ 下アーム ８ 金属ベース ９ 絶縁基板 ２ａ〜７ａ ＮＰＮトランジスタ ２ｂ〜７ｂ ダイオード １０ 主回路 １５〜１７ 下アーム １５ａ〜１７ａ ＰＮＰトランジスタ
Claims (2)
- 【請求項１】交流電源から整流回路を介して得られる直
流電力をインバータにより所望の電圧，周波数の交流電
力に変換するインバータ装置において、 インバータの主回路は金属板を基板とするモジュールに
し、該主回路のそれぞれの上アームはＮＰＮトランジス
タとダイオードとを逆並列接続した構成とし、該主回路
のそれぞれの下アームはＰＮＰトランジスタとダイオー
ドとを逆並列接続した構成とすることを特徴とするイン
バータ装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のインバータ装置におい
て、 前記主回路は前記インバータ装置に備えられた冷却体の
表面に設置され、該冷却体及び前記交流電源の中性点を
接地することを特徴とするインバータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7123308A JPH08322263A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | インバータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7123308A JPH08322263A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | インバータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08322263A true JPH08322263A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14857332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7123308A Pending JPH08322263A (ja) | 1995-05-23 | 1995-05-23 | インバータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08322263A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102447405A (zh) * | 2011-12-29 | 2012-05-09 | 深圳市大族元亨光电股份有限公司 | 一种led灯开关电源电路和控制方法 |
-
1995
- 1995-05-23 JP JP7123308A patent/JPH08322263A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102447405A (zh) * | 2011-12-29 | 2012-05-09 | 深圳市大族元亨光电股份有限公司 | 一种led灯开关电源电路和控制方法 |
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