JPH10295082A - 単相インバータの制御方式 - Google Patents
単相インバータの制御方式Info
- Publication number
- JPH10295082A JPH10295082A JP9101439A JP10143997A JPH10295082A JP H10295082 A JPH10295082 A JP H10295082A JP 9101439 A JP9101439 A JP 9101439A JP 10143997 A JP10143997 A JP 10143997A JP H10295082 A JPH10295082 A JP H10295082A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- switching
- fundamental wave
- inverter circuit
- loss
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スイッチング周波数の高いインバータ回路にお
いても、これを構成するアーム間の損失を平均化し、素
子定格の有効活用を図る。 【解決手段】インバータ回路６を構成するスイッチング
素子を基本波（発振器１の出力ｆ）でスイッチングする
動作とＰＷＭ波でスイッチングする動作を基本波の周期
で切り換える。これにより、各アーム６１，６２間の損
失を平均化することができる。
いても、これを構成するアーム間の損失を平均化し、素
子定格の有効活用を図る。 【解決手段】インバータ回路６を構成するスイッチング
素子を基本波（発振器１の出力ｆ）でスイッチングする
動作とＰＷＭ波でスイッチングする動作を基本波の周期
で切り換える。これにより、各アーム６１，６２間の損
失を平均化することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、単相インバータ
の制御方式に関する。
の制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来技術の実施例を示す構成図
である。図４において、１は発振器、２は基準波発生
器、３は変調波発生器、４は比較器、５は駆動回路、６
はインバータ回路、７は論理回路、１０は直流電源、６
１，６２はアームである。かかる構成の単相インバータ
の動作を以下に説明する。
である。図４において、１は発振器、２は基準波発生
器、３は変調波発生器、４は比較器、５は駆動回路、６
はインバータ回路、７は論理回路、１０は直流電源、６
１，６２はアームである。かかる構成の単相インバータ
の動作を以下に説明する。
【０００３】図５は、その動作を示すタイムチャートで
ある。図４及び図５において、発振器１の出力ｆ（以
下、基本波という）から基準波発生器２により基準波を
生成し、これと変調波発生器３からの変調波とから比較
器４によりＰＷＭ波（パルス幅変調波）を生成する。基
本波とＰＷＭ波とによって、論理回路７及び駆動回路５
を経由して、インバータ回路６の各アーム６１，６２を
スイッチングする。駆動回路５の出力を上からＴ１，Ｔ
２，Ｔ３，Ｔ４とすると、その波形は図示の如くとな
り、アーム６１は基本波でスイッチングされ、アーム６
２はＰＷＭ波でスイッチングされる。インバータ回路６
の出力はパルス幅変調された矩形波となるが、図示され
ていない出力フィルタにより点線で示す正弦波となり負
荷に供給される。
ある。図４及び図５において、発振器１の出力ｆ（以
下、基本波という）から基準波発生器２により基準波を
生成し、これと変調波発生器３からの変調波とから比較
器４によりＰＷＭ波（パルス幅変調波）を生成する。基
本波とＰＷＭ波とによって、論理回路７及び駆動回路５
を経由して、インバータ回路６の各アーム６１，６２を
スイッチングする。駆動回路５の出力を上からＴ１，Ｔ
２，Ｔ３，Ｔ４とすると、その波形は図示の如くとな
り、アーム６１は基本波でスイッチングされ、アーム６
２はＰＷＭ波でスイッチングされる。インバータ回路６
の出力はパルス幅変調された矩形波となるが、図示され
ていない出力フィルタにより点線で示す正弦波となり負
荷に供給される。
【０００４】図６は、インバータ回路を示す図である。
図６において、６１１，６１２，６２１，６２２はスイ
ッチング素子である。図７はインバータ回路の損失を示
す図である。図６及び図７において、基本波でスイッチ
ングするアーム６１は、流れる電流とスイッチング素子
６１１，６１２の電圧降下で決まる損失（以下、定常損
失という）を発生する。ＰＷＭ波でスイッチングするア
ーム６２は、その定常損失は導通時間によりアーム６１
の定常損失より小さいが、素子のターンオン、ターンオ
フに伴う損失（以下、スイッチング損失という）が発生
する。
図６において、６１１，６１２，６２１，６２２はスイ
ッチング素子である。図７はインバータ回路の損失を示
す図である。図６及び図７において、基本波でスイッチ
ングするアーム６１は、流れる電流とスイッチング素子
６１１，６１２の電圧降下で決まる損失（以下、定常損
失という）を発生する。ＰＷＭ波でスイッチングするア
ーム６２は、その定常損失は導通時間によりアーム６１
の定常損失より小さいが、素子のターンオン、ターンオ
フに伴う損失（以下、スイッチング損失という）が発生
する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＰＷＭ波の周波数は、
出力フィルタの小型化を図るために年々上昇している
（数〜１０KHz ）。スイッチング素子の改良（サイリス
タ→トランジスタ→ＩＧＢＴ）が進んでいるのでそのス
イッチング特性改善により損失は小さくなってはいる
が、やはり周波数に比例してその損失は増大する。従っ
て、スイッチング周波数を上げるとスイッチング損失が
大きくなるため、ＰＷＭ波でスイッチングするアームと
基本波でスイッチングするアームとの損失差が大きくな
り、その損失を考慮した素子定格を選定する必要から基
本波でスイッチングするアームでは、素子定格を有効利
用できないという問題があった。
出力フィルタの小型化を図るために年々上昇している
（数〜１０KHz ）。スイッチング素子の改良（サイリス
タ→トランジスタ→ＩＧＢＴ）が進んでいるのでそのス
イッチング特性改善により損失は小さくなってはいる
が、やはり周波数に比例してその損失は増大する。従っ
て、スイッチング周波数を上げるとスイッチング損失が
大きくなるため、ＰＷＭ波でスイッチングするアームと
基本波でスイッチングするアームとの損失差が大きくな
り、その損失を考慮した素子定格を選定する必要から基
本波でスイッチングするアームでは、素子定格を有効利
用できないという問題があった。
【０００６】本発明の課題は、スイッチング周波数の高
いインバータ回路においても、これを構成するアーム間
の損失を平均化し、素子定格の有効活用を図ることを目
的とする。
いインバータ回路においても、これを構成するアーム間
の損失を平均化し、素子定格の有効活用を図ることを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、スイッチング素子を基本波でスイッチン
グする動作とＰＷＭ波でスイッチングする動作を基本波
の１サイクル毎に切り換える。これにより、アーム間の
損失を平均化することができる。
に、本発明は、スイッチング素子を基本波でスイッチン
グする動作とＰＷＭ波でスイッチングする動作を基本波
の１サイクル毎に切り換える。これにより、アーム間の
損失を平均化することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施例を示す
構成図である。図１において、８は論理回路、９は分周
器であり、その他の構成要素は図４と同じであるので同
じ符号を付してある。かかる構成の単相インバータの動
作を以下に説明する。図２は、その動作を示すタイムチ
ャートである。図１及び図２において、発振器１の出力
ｆ（基本波）から比較器４でＰＷＭ波を生成するまで
は、図４及び図５と同じである。相違する点は、基本波
から分周器９によりｆ／２の信号を生成し、この信号を
用いて論理回路８によりインバータ回路６の各アーム６
１，６２のスイッチング動作を切り換え、すなわち、基
本波でスイッチングする動作とＰＷＭ波でスイッチング
する動作とを基本波の周期で切り換えている点にある。
駆動回路５の出力を上からＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４とす
ると、その波形は図示の如くになり、基本波の周期で切
り換わっている。
構成図である。図１において、８は論理回路、９は分周
器であり、その他の構成要素は図４と同じであるので同
じ符号を付してある。かかる構成の単相インバータの動
作を以下に説明する。図２は、その動作を示すタイムチ
ャートである。図１及び図２において、発振器１の出力
ｆ（基本波）から比較器４でＰＷＭ波を生成するまで
は、図４及び図５と同じである。相違する点は、基本波
から分周器９によりｆ／２の信号を生成し、この信号を
用いて論理回路８によりインバータ回路６の各アーム６
１，６２のスイッチング動作を切り換え、すなわち、基
本波でスイッチングする動作とＰＷＭ波でスイッチング
する動作とを基本波の周期で切り換えている点にある。
駆動回路５の出力を上からＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４とす
ると、その波形は図示の如くになり、基本波の周期で切
り換わっている。
【０００９】図３は、インバータ回路の損失を示す図で
ある。図３において、各アーム６１，６２は１サイクル
毎にスイッチング動作を切り換えているので、その平均
損失は同じとなる。
ある。図３において、各アーム６１，６２は１サイクル
毎にスイッチング動作を切り換えているので、その平均
損失は同じとなる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、スイッチング周波数を
上昇させても、インバータ回路定格に合った素子定格を
選定することが可能となり、素子を最適に選定すること
により装置のコストダウン、小型化を図ることができ
る。
上昇させても、インバータ回路定格に合った素子定格を
選定することが可能となり、素子を最適に選定すること
により装置のコストダウン、小型化を図ることができ
る。
【図１】この発明の実施例を示す構成図。
【図２】この発明の実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
ト。
【図３】この発明の実施例のインバータ回路の損失を示
す図。
す図。
【図４】従来技術の実施例を示す構成図。
【図５】従来技術の実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
ト。
【図６】インバータ回路を示す図。
【図７】従来技術の実施例のインバータ回路の損失を示
す図。
す図。
１…発振器、２…基準波発生器、３…変調波発生器、４
…比較器、５…駆動回路、６…インバータ回路、８…論
理回路、９…分周器、１０…直流電源、６１，６２…ア
ーム、６１１，６１２，６２１，６２２…スイッチング
素子。
…比較器、５…駆動回路、６…インバータ回路、８…論
理回路、９…分周器、１０…直流電源、６１，６２…ア
ーム、６１１，６１２，６２１，６２２…スイッチング
素子。
Claims (1)
- 【請求項１】スイッチング素子を基本波でスイッチング
する動作とＰＷＭ波でスイッチングする動作を基本波の
１サイクル毎に切り換えることを特徴とする単相インバ
ータの制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9101439A JPH10295082A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 単相インバータの制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9101439A JPH10295082A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 単相インバータの制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10295082A true JPH10295082A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14300735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9101439A Pending JPH10295082A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 単相インバータの制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10295082A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009153316A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2009165222A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2013176252A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Nissan Motor Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2014110730A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Toshiba Corp | 電力変換装置及び制御装置 |
| JP2017212764A (ja) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 本田技研工業株式会社 | 充放電装置、輸送機器及び制御方法 |
-
1997
- 1997-04-18 JP JP9101439A patent/JPH10295082A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009153316A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2009165222A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置 |
| JP2013176252A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Nissan Motor Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2014110730A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Toshiba Corp | 電力変換装置及び制御装置 |
| JP2017212764A (ja) * | 2016-05-23 | 2017-11-30 | 本田技研工業株式会社 | 充放電装置、輸送機器及び制御方法 |
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