JPH08340677A - ノイズ低減装置 - Google Patents
ノイズ低減装置Info
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- JPH08340677A JPH08340677A JP7170333A JP17033395A JPH08340677A JP H08340677 A JPH08340677 A JP H08340677A JP 7170333 A JP7170333 A JP 7170333A JP 17033395 A JP17033395 A JP 17033395A JP H08340677 A JPH08340677 A JP H08340677A
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- Japan
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- impedance
- noise
- inverter
- module
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノイズフィルタの代わりに小容量のスイッチ
ング素子と小容量の受動素子を用いて、小形のノイズ低
減装置を提供する。 【構成】 パルス状の電圧を発生する電子装置と、前記
パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電圧生成部
と、この逆相電圧生成部に一端が接続され、前記パルス
状の電圧が一端に印加される浮遊インピーダンスと等価
な補償インピーダンス部とを備え、この補償インピーダ
ンス部の他端を前記浮遊インピーダンスの他端に接続し
たものである。
ング素子と小容量の受動素子を用いて、小形のノイズ低
減装置を提供する。 【構成】 パルス状の電圧を発生する電子装置と、前記
パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電圧生成部
と、この逆相電圧生成部に一端が接続され、前記パルス
状の電圧が一端に印加される浮遊インピーダンスと等価
な補償インピーダンス部とを備え、この補償インピーダ
ンス部の他端を前記浮遊インピーダンスの他端に接続し
たものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子装置のノイズ低減
装置に関し、とくに、インバータ駆動によって発生する
漏洩電流と漏洩電流に起因したノイズを低減する装置に
関する。
装置に関し、とくに、インバータ駆動によって発生する
漏洩電流と漏洩電流に起因したノイズを低減する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に、従来のインバータの回路を示
す。図において、１は交流電源、２はコンバータ部、３
はパワーモジュール、４はパワーモジュールとモジュー
ルケース９間に存在する浮遊容量、５はゲート信号であ
る。図７に図６の等価回路を示す。８は浮遊容量４にか
かる等価的に見た対アース間電圧源である。従来は直流
電圧母線の電圧をパワーモジュール３によって切り替え
ることで交流出力を得るため、電圧は急峻に変化する。
したがって、図７に示すように、パワーモジュールとモ
ジュールケース間に存在する浮遊容量４に電圧の急峻な
変化が加わり、漏洩電流が流れていた。
す。図において、１は交流電源、２はコンバータ部、３
はパワーモジュール、４はパワーモジュールとモジュー
ルケース９間に存在する浮遊容量、５はゲート信号であ
る。図７に図６の等価回路を示す。８は浮遊容量４にか
かる等価的に見た対アース間電圧源である。従来は直流
電圧母線の電圧をパワーモジュール３によって切り替え
ることで交流出力を得るため、電圧は急峻に変化する。
したがって、図７に示すように、パワーモジュールとモ
ジュールケース間に存在する浮遊容量４に電圧の急峻な
変化が加わり、漏洩電流が流れていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、この
漏洩電流がアースを伝わって電源に戻るため、同一電源
を使用した機器の誤動作や電源側に設けた漏電継電器類
が動作するといった問題が発生していた。また、漏洩電
流に起因したノイズが発生するためラジオが聞きとりに
くいといった問題もあった。そこで、Ｌ、Ｃなどの受動
素子を用いたノイズフィルタも考えられているが、Ｌや
Ｃを用いるための電流容量が大きくなると、ノイズフィ
ルタが大きくなる問題がある。本発明はノイズフィルタ
の代わりに小容量のパワー素子と小容量の受動素子を用
いて、小形のノイズ低減装置を提供することを目的とす
る。
漏洩電流がアースを伝わって電源に戻るため、同一電源
を使用した機器の誤動作や電源側に設けた漏電継電器類
が動作するといった問題が発生していた。また、漏洩電
流に起因したノイズが発生するためラジオが聞きとりに
くいといった問題もあった。そこで、Ｌ、Ｃなどの受動
素子を用いたノイズフィルタも考えられているが、Ｌや
Ｃを用いるための電流容量が大きくなると、ノイズフィ
ルタが大きくなる問題がある。本発明はノイズフィルタ
の代わりに小容量のパワー素子と小容量の受動素子を用
いて、小形のノイズ低減装置を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明はパルス状の電圧を発生する電子装置におい
て、前記パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電
圧生成部と、この逆相電圧生成部に一端が接続され、前
記パルス状の電圧が一端に印加される浮遊インピーダン
スと等価な補償インピーダンス部とを備え、この補償イ
ンピーダンス部の他端を前記浮遊インピーダンスの他端
に接続したものである。また、交流電源と、この交流電
源の出力を整流するコンバータ部と、このコンバータ部
の出力をスイッチングするパワーモジュールとを備え負
荷に交流を供給するインバータのノイズ低減装置におい
て、前記パワーモジュールとそのモジュールケース間の
浮遊容量と等しい浮遊容量を前記モジュールケースとの
間に有し、前記パワーモジュールと並列に前記コンバー
タ部に接続された漏洩電流低減用パワーモジュールを備
え、前記浮遊容量を介して前記パワーモジュールおよび
漏洩電流低減用パワーモジュールが前記パワーモジュー
ルケースと前記交流電源のアース部に接続されたもので
ある。
め、本発明はパルス状の電圧を発生する電子装置におい
て、前記パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電
圧生成部と、この逆相電圧生成部に一端が接続され、前
記パルス状の電圧が一端に印加される浮遊インピーダン
スと等価な補償インピーダンス部とを備え、この補償イ
ンピーダンス部の他端を前記浮遊インピーダンスの他端
に接続したものである。また、交流電源と、この交流電
源の出力を整流するコンバータ部と、このコンバータ部
の出力をスイッチングするパワーモジュールとを備え負
荷に交流を供給するインバータのノイズ低減装置におい
て、前記パワーモジュールとそのモジュールケース間の
浮遊容量と等しい浮遊容量を前記モジュールケースとの
間に有し、前記パワーモジュールと並列に前記コンバー
タ部に接続された漏洩電流低減用パワーモジュールを備
え、前記浮遊容量を介して前記パワーモジュールおよび
漏洩電流低減用パワーモジュールが前記パワーモジュー
ルケースと前記交流電源のアース部に接続されたもので
ある。
【０００５】
【作用】上記手段により、主回路パワーモジュールと漏
洩電流低減用パワーモジュールは全く反対のスイッチン
グをするので、互いに逆相の漏洩電流を流し、パワーモ
ジュール内で相殺され、交流電源には流れなくなる。こ
れにより、漏洩電流および漏洩電流に起因したノイズを
低減できる。
洩電流低減用パワーモジュールは全く反対のスイッチン
グをするので、互いに逆相の漏洩電流を流し、パワーモ
ジュール内で相殺され、交流電源には流れなくなる。こ
れにより、漏洩電流および漏洩電流に起因したノイズを
低減できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。図１は、本発明をインバータに適用した例であ
る。図中、２１はパルス状の電圧を発生する電子装置で
あるインバータであり、１０はインバータの制御部、１
２はインバータのパワーモジュールである。２はコンバ
ータ、１１はコンデンサである。１は交流電源、６はモ
ータ、４１は前記パルス状の電圧が印加される浮遊容量
を含む浮遊インピーダンスであり、インバータ部、配線
部、モータ部に分布する各線間および大地間のインピー
ダンスを表している。７は本発明のノイズ低減装置であ
り、前記パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電
圧生成部７１と前記浮遊インピーダンスと等価な補償イ
ンピーダンス７２からなる。７３は逆相電圧生成部のパ
ワーモジュールであり、パワーモジュール１２と異なり
インバータ容量に関係なく小容量の素子でもよい。７４
は反転回路、７５は非反転回路である。動作原理を図２
の等価回路を用いて説明する。図２（ａ）はノイズ低減
装置がない場合で、図２（ｂ）はノイズ低減装置をつけ
た場合である。図２（ａ）の場合、浮遊インピーダンス
４１を流れるノイズ電流ｉは交流電源１にまで流れ込
む。図２（ｂ）の場合、ノイズ電流ｉは、ノイズ低減装
置を流れ、交流電源２には流れないようになる。なお、
図１において、パワーモジュール１２、７３はディスク
リート形におきかえても良い。逆相電圧生成部７１の電
源にインバータの主電源を用いているが、制御電源など
他の電源を用いてもよい。ただし，この場合は主電源電
圧Ｅと制御電源電圧Ｖｃｃとの比に応じて補償インピー
ダンスを小さくする必要がある（Ｅ＞Ｖｃｃのとき）。
また、補償インピーダンス７２は、モータの側に置いて
もよい。図３は本発明の他の実施例をあらわす図であ
る。また図４は図３の回路の等価回路を示す図である。
図３において、３はパワーモジュール、３１は漏洩電流
低減用パワーモジュール、４２、４３はそれぞれパワー
モジュールおよび漏洩電流低減用パワーモジュールとモ
ジュールケース９間に存在する浮遊容量である。５はゲ
ート信号、７４は反転回路、Ｒは漏洩電流低減用パワー
モジュール３１の電位を安定させるための抵抗である。
図４において、８は浮遊容量４２、４３にかかる等価的
に見た対アース間電圧源である。パワーモジュール３の
うち、１相分のゲート信号と出力電圧および浮遊容量４
２の１相分に流れる漏洩電流を図５（ａ）に示す。パワ
ーモジュール３の出力電圧のスイッチングによって浮遊
容量４２にはスパイク状の漏洩電流が流れる。また、パ
ワーモジュール３のゲート信号を反転回路７４によって
反転させた信号で漏洩電流低減用ＩＧＢＴ３１を駆動さ
せると、その出力電圧と浮遊容量４３に流れる漏洩電流
の１相分の変化は図５（ｂ）のようになる。したがっ
て、図４の等価回路に示したアース、つまり、モジュー
ルケースには、図５（ａ）に示した漏洩電流と図５
（ｂ）に示した漏洩電流が同時に流れることになるの
で、互いに相殺し、漏洩電流はモジュール内でキャンセ
ルされる。したがって、漏洩電流に起因したノイズも低
減することが出来る。
する。図１は、本発明をインバータに適用した例であ
る。図中、２１はパルス状の電圧を発生する電子装置で
あるインバータであり、１０はインバータの制御部、１
２はインバータのパワーモジュールである。２はコンバ
ータ、１１はコンデンサである。１は交流電源、６はモ
ータ、４１は前記パルス状の電圧が印加される浮遊容量
を含む浮遊インピーダンスであり、インバータ部、配線
部、モータ部に分布する各線間および大地間のインピー
ダンスを表している。７は本発明のノイズ低減装置であ
り、前記パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相電
圧生成部７１と前記浮遊インピーダンスと等価な補償イ
ンピーダンス７２からなる。７３は逆相電圧生成部のパ
ワーモジュールであり、パワーモジュール１２と異なり
インバータ容量に関係なく小容量の素子でもよい。７４
は反転回路、７５は非反転回路である。動作原理を図２
の等価回路を用いて説明する。図２（ａ）はノイズ低減
装置がない場合で、図２（ｂ）はノイズ低減装置をつけ
た場合である。図２（ａ）の場合、浮遊インピーダンス
４１を流れるノイズ電流ｉは交流電源１にまで流れ込
む。図２（ｂ）の場合、ノイズ電流ｉは、ノイズ低減装
置を流れ、交流電源２には流れないようになる。なお、
図１において、パワーモジュール１２、７３はディスク
リート形におきかえても良い。逆相電圧生成部７１の電
源にインバータの主電源を用いているが、制御電源など
他の電源を用いてもよい。ただし，この場合は主電源電
圧Ｅと制御電源電圧Ｖｃｃとの比に応じて補償インピー
ダンスを小さくする必要がある（Ｅ＞Ｖｃｃのとき）。
また、補償インピーダンス７２は、モータの側に置いて
もよい。図３は本発明の他の実施例をあらわす図であ
る。また図４は図３の回路の等価回路を示す図である。
図３において、３はパワーモジュール、３１は漏洩電流
低減用パワーモジュール、４２、４３はそれぞれパワー
モジュールおよび漏洩電流低減用パワーモジュールとモ
ジュールケース９間に存在する浮遊容量である。５はゲ
ート信号、７４は反転回路、Ｒは漏洩電流低減用パワー
モジュール３１の電位を安定させるための抵抗である。
図４において、８は浮遊容量４２、４３にかかる等価的
に見た対アース間電圧源である。パワーモジュール３の
うち、１相分のゲート信号と出力電圧および浮遊容量４
２の１相分に流れる漏洩電流を図５（ａ）に示す。パワ
ーモジュール３の出力電圧のスイッチングによって浮遊
容量４２にはスパイク状の漏洩電流が流れる。また、パ
ワーモジュール３のゲート信号を反転回路７４によって
反転させた信号で漏洩電流低減用ＩＧＢＴ３１を駆動さ
せると、その出力電圧と浮遊容量４３に流れる漏洩電流
の１相分の変化は図５（ｂ）のようになる。したがっ
て、図４の等価回路に示したアース、つまり、モジュー
ルケースには、図５（ａ）に示した漏洩電流と図５
（ｂ）に示した漏洩電流が同時に流れることになるの
で、互いに相殺し、漏洩電流はモジュール内でキャンセ
ルされる。したがって、漏洩電流に起因したノイズも低
減することが出来る。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば小容
量のスイッチング素子と小容量の受動素子を用いてノイ
ズを除去できるので、小形のノイズ低減装置を提供する
ことができる。
量のスイッチング素子と小容量の受動素子を用いてノイ
ズを除去できるので、小形のノイズ低減装置を提供する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例をあらわす図
【図２】図１の等価回路をあらわす図
【図３】本発明の他の実施例をあらわす図
【図４】図３の等価回路をあらわす図
【図５】漏洩電流を説明するための図
【図６】従来のＩＧＢＴインバータの回路図
【図７】図６の等価回路をあらわす図
１ 交流電源 ２ コンバータ部 ３ パワーモジュール ４ 浮遊容量 ５ ゲート信号 ６ モータ ７ ノイズ低減装置 ８ 対アース間電圧源 ９ モジュールケース １０ インバータ制御部 １１ コンデンサ ２１ インバータ １２、７３ パワーモジュール ３１ 漏洩電流低減用パワーモジュール ４１ 浮遊インピーダンス ４２、４３ 浮遊容量 ７１ 逆相電圧生成部 ７２ 補償インピーダンス ７４ 反転回路 ７５ 非反転回路 Ｒ 漏洩電流低減用ＩＧＢＴの電位安定用抵抗
フロントページの続き (72)発明者 園田 澄利 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内
Claims (2)
- 【請求項１】 パルス状の電圧を発生する電子装置にお
いて、前記パルス状の電圧と逆相の電圧を生成する逆相
電圧生成部と、この逆相電圧生成部に一端が接続され、
前記パルス状の電圧が一端に印加される浮遊インピーダ
ンスと等価な補償インピーダンス部とを備え、この補償
インピーダンス部の他端を前記浮遊インピーダンスの他
端に接続したことを特徴とするノイズ低減装置。 - 【請求項２】 交流電源と、この交流電源の出力を整流
するコンバータ部と、このコンバータ部の出力をスイッ
チングするパワーモジュールとを備え、負荷に交流を供
給するインバータのノイズ低減装置において、 前記パワーモジュールとそのモジュールケース間の浮遊
容量と等しい浮遊容量を前記モジュールケースとの間に
有し、前記パワーモジュールと並列に前記コンバータ部
に接続された漏洩電流低減用パワーモジュールを備え、
前記浮遊容量を介して前記パワーモジュールおよび漏洩
電流低減用パワーモジュールが前記モジュールケースと
前記交流電源のアース部に接続されたことを特徴とする
ノイズ低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17033395A JP3536443B2 (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | ノイズ低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17033395A JP3536443B2 (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | ノイズ低減装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08340677A true JPH08340677A (ja) | 1996-12-24 |
| JP3536443B2 JP3536443B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=15903001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17033395A Expired - Fee Related JP3536443B2 (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | ノイズ低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3536443B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012249441A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| WO2014203697A1 (ja) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | 住友電気工業株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2015053770A (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-19 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電力変換装置 |
| JP2019092344A (ja) * | 2017-11-16 | 2019-06-13 | 株式会社ジェイテクト | モータ制御装置 |
-
1995
- 1995-06-12 JP JP17033395A patent/JP3536443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012249441A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 電力変換装置 |
| WO2014203697A1 (ja) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | 住友電気工業株式会社 | 電力変換装置 |
| JP2015006093A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-01-08 | 住友電気工業株式会社 | 電力変換装置 |
| US9685885B2 (en) | 2013-06-21 | 2017-06-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Power conversion apparatus with an inverted-voltage generation circuit |
| JP2015053770A (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-19 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電力変換装置 |
| JP2019092344A (ja) * | 2017-11-16 | 2019-06-13 | 株式会社ジェイテクト | モータ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3536443B2 (ja) | 2004-06-07 |
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