JPS5986482A - 半導体を有する静的電気エネルギ変換装置 - Google Patents
半導体を有する静的電気エネルギ変換装置Info
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- JPS5986482A JPS5986482A JP58146743A JP14674383A JPS5986482A JP S5986482 A JPS5986482 A JP S5986482A JP 58146743 A JP58146743 A JP 58146743A JP 14674383 A JP14674383 A JP 14674383A JP S5986482 A JPS5986482 A JP S5986482A
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- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
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- H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/538—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a push-pull configuration
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- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
- H02M1/126—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output using passive filters
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は仏画特許第７８．３２４２８号又は米国特許第
４３３０８１９号に記載されている静的電気エネルギ変
換装置の改良に関する、 これらの特許には、第１図に示されるように全体を以下
に符号「「」によって示された変換装置が示されている
。この変換装置は実質的な利点として始動の際のエネル
ギ損失を全く排除することである１、この変換装置は、
前述の特許においてパワートランジスタとして示されて
いる閉塞指令のだめの半導体を有するパワー素子を利用
するもので、さらに適した用語を得るために以下におい
てこの素子を静的閉塞指令スイッチ（１ｎｔｅｒｒｕｐ
ｔｅｕ−ｒｅ ５ｔａｔｉｑｎｅｓ ａ ｂｉｏｃａｇ
ｅ ｃｏｍｍａｎａ５ ）によって示すが、この用語は
以下の定義に対応する総ての素子を意図するものでちる
。
４３３０８１９号に記載されている静的電気エネルギ変
換装置の改良に関する、 これらの特許には、第１図に示されるように全体を以下
に符号「「」によって示された変換装置が示されている
。この変換装置は実質的な利点として始動の際のエネル
ギ損失を全く排除することである１、この変換装置は、
前述の特許においてパワートランジスタとして示されて
いる閉塞指令のだめの半導体を有するパワー素子を利用
するもので、さらに適した用語を得るために以下におい
てこの素子を静的閉塞指令スイッチ（１ｎｔｅｒｒｕｐ
ｔｅｕ−ｒｅ ５ｔａｔｉｑｎｅｓ ａ ｂｉｏｃａｇ
ｅ ｃｏｍｍａｎａ５ ）によって示すが、この用語は
以下の定義に対応する総ての素子を意図するものでちる
。
すなわち以下に「ベース」（用語を簡単化するだめ及び
トランジスタにて使用される用（悟を参照して）により
示される指令電極（ベース、トリガーグリッド・・・・
・・）と、以下に「エミッタ」として示されるパワー電
極（エミッタ、ソース、陰極・・・・・・）と、以下に
「コレクタ」として示される第二のパワー電極（コレク
タ、ドレイン、陽極・・・・・・）とを有し、 ２つの状態すなわちコレクタ及びエミッタの間の僅かな
電圧降下（ＶｃＥ）を特徴とする導電状態と、エミッタ
及びコレクタの間の弱い漏洩電流を特徴とする閉塞状態
を有するようになっていて。
トランジスタにて使用される用（悟を参照して）により
示される指令電極（ベース、トリガーグリッド・・・・
・・）と、以下に「エミッタ」として示されるパワー電
極（エミッタ、ソース、陰極・・・・・・）と、以下に
「コレクタ」として示される第二のパワー電極（コレク
タ、ドレイン、陽極・・・・・・）とを有し、 ２つの状態すなわちコレクタ及びエミッタの間の僅かな
電圧降下（ＶｃＥ）を特徴とする導電状態と、エミッタ
及びコレクタの間の弱い漏洩電流を特徴とする閉塞状態
を有するようになっていて。
その状態の変化がベースからの指令によって生ずるよう
になっている、 ような静的電子菓子である。
になっている、 ような静的電子菓子である。
よく判るように多くの場合とれはパワートランジスタ（
バイポーラ又はＭ、０．Ｓ、 ）であるが、同様にザイ
リスタ又はその曲の素子となし得る７、注目されること
は、装置が使用可能の電圧範囲を（電流の効率を低下さ
せず［）広げるために既述の特許に記載されているよう
に電圧ＶＣＥＯより大きい電圧ＶＣＥＸを有するトラン
ジスタを使用するのが有利である。こ＼に電圧ｖｏ Ｅ
Ｘはコレクタ電流が零でベースが負極性に対するトラン
ジスタの電圧として定義され、寸だ電圧Ｖ（：！ＫＯは
ベースが開かれた時の電圧として定義される。
バイポーラ又はＭ、０．Ｓ、 ）であるが、同様にザイ
リスタ又はその曲の素子となし得る７、注目されること
は、装置が使用可能の電圧範囲を（電流の効率を低下さ
せず［）広げるために既述の特許に記載されているよう
に電圧ＶＣＥＯより大きい電圧ＶＣＥＸを有するトラン
ジスタを使用するのが有利である。こ＼に電圧ｖｏ Ｅ
Ｘはコレクタ電流が零でベースが負極性に対するトラン
ジスタの電圧として定義され、寸だ電圧Ｖ（：！ＫＯは
ベースが開かれた時の電圧として定義される。
本発明が改良しようと企図しているコンバータ（「）は
実質的に、 それぞれコレクタと、ベースと、エミッタとを有する２
つの静的閉塞指令スイッチと、それぞれの静的スイッチ
に組合されてその閉塞切換の間にコレクタ電流を誘導す
る切換補助面路とを設けられ、これら２つの静的スイッ
チが電源（＋Ｅ、−Ｅ）のタミナルに半ブリツジ接続さ
れている少なくとも１つのパワーステージと。
実質的に、 それぞれコレクタと、ベースと、エミッタとを有する２
つの静的閉塞指令スイッチと、それぞれの静的スイッチ
に組合されてその閉塞切換の間にコレクタ電流を誘導す
る切換補助面路とを設けられ、これら２つの静的スイッ
チが電源（＋Ｅ、−Ｅ）のタミナルに半ブリツジ接続さ
れている少なくとも１つのパワーステージと。
それぞれの静的スイッチに対して変換を行わせるに適し
た形態の指令信号ｓｃを与えるようになされた指令ステ
ージと、 それぞれの静的スイッチに組合され、指令ステージに接
続されて信号Ｓｏを受取る入力部と、パワーステージに
接続されて当該静的スイッチのコレクタ／エフミック電
圧ＶＣＥを検出する他の人力部と、前記静的スイッチの
ベースに接続されて切換を行わせる出力部とを有し、指
令信号Ｓｏが導電状態に対し６する値を・有し電圧■ｃ
Ｅが零に近いような場合にのみ１回スイッチを導電状態
になし、またその他の場合には総てスイッチを閉塞する
ために前記のスイッチのべ−・スを逆極性になすように
スイッチのベースをｆｆｆｌＪ 脚する処理中間ステー
ジと、を含んでいる１、 とのよう外コンバータをさらに詳しく知るのに前述の特
許が参照される。
た形態の指令信号ｓｃを与えるようになされた指令ステ
ージと、 それぞれの静的スイッチに組合され、指令ステージに接
続されて信号Ｓｏを受取る入力部と、パワーステージに
接続されて当該静的スイッチのコレクタ／エフミック電
圧ＶＣＥを検出する他の人力部と、前記静的スイッチの
ベースに接続されて切換を行わせる出力部とを有し、指
令信号Ｓｏが導電状態に対し６する値を・有し電圧■ｃ
Ｅが零に近いような場合にのみ１回スイッチを導電状態
になし、またその他の場合には総てスイッチを閉塞する
ために前記のスイッチのべ−・スを逆極性になすように
スイッチのベースをｆｆｆｌＪ 脚する処理中間ステー
ジと、を含んでいる１、 とのよう外コンバータをさらに詳しく知るのに前述の特
許が参照される。
第１図はこのようなコンバータの全体構造を示している
。第１図には符号７で示されるような２つの静的閉塞指
令スイッチを設けられたパワーステージ５と、それぞれ
のスイッチ７に組合される処理中間ステージ４と、それ
ぞれの静的スイッチに対して信号Ｓｏを供給する指令ス
テージｌとが示されている１、この信号ＳＣは当該静的
スイッチの閉塞指令及び引続く導電指令を示すパルス列
の形態を有する。
。第１図には符号７で示されるような２つの静的閉塞指
令スイッチを設けられたパワーステージ５と、それぞれ
のスイッチ７に組合される処理中間ステージ４と、それ
ぞれの静的スイッチに対して信号Ｓｏを供給する指令ス
テージｌとが示されている１、この信号ＳＣは当該静的
スイッチの閉塞指令及び引続く導電指令を示すパルス列
の形態を有する。
パワーステージのそれぞれの静的スイッチにはエネルギ
回収ダイオード８及び閉塞切換の間に静的スイッチのコ
レクタ電流を誘導する切換補助回路が組合されていて、
この切換補助回路はスイッチ７のエミッタとコレクタと
の間に並列に配置されるコンデンサ９によって構成され
ることができる。
回収ダイオード８及び閉塞切換の間に静的スイッチのコ
レクタ電流を誘導する切換補助回路が組合されていて、
この切換補助回路はスイッチ７のエミッタとコレクタと
の間に並列に配置されるコンデンサ９によって構成され
ることができる。
既述の特許に記載されているコンバータの実施形態によ
ればそ扛ぞれの中間ステージ４は特に・当該静的スイッ
チに接続されて、２つの状態すなわち一つの状態が零に
近い電圧ＶｃＥで他の状態がこれと異なる電圧になされ
るような信号を生ず−る電圧ｖｃＥの状態を作る回路Ｍ
Ｖと。
ればそ扛ぞれの中間ステージ４は特に・当該静的スイッ
チに接続されて、２つの状態すなわち一つの状態が零に
近い電圧ＶｃＥで他の状態がこれと異なる電圧になされ
るような信号を生ず−る電圧ｖｃＥの状態を作る回路Ｍ
Ｖと。
２つの状態すなわち一つの状態が導電状態の値に対応す
る状態で他の状態が指令信号の閉塞状襲の直に対応する
状態になされる信号を生ずるに適した指令信号ＳＣの状
態を作る回路Ｍｃと。
る状態で他の状態が指令信号の閉塞状襲の直に対応する
状態になされる信号を生ずるに適した指令信号ＳＣの状
態を作る回路Ｍｃと。
前記両方の回路〜短及びＭｃに接続され％ ２つの状態
すなわち零に近いスイッチの電圧ｖｃｇ及び導電状態の
値を有する信号Ｓｃに対する静的スイッチの導電状態に
対応する状態ｌと、上述の２つの状態の内の前記１つの
状態が満足されない場合の前記スイッチの閉塞に対応す
る状態２の信号を生ずるに適した論理ユニットＥＴと。
すなわち零に近いスイッチの電圧ｖｃｇ及び導電状態の
値を有する信号Ｓｃに対する静的スイッチの導電状態に
対応する状態ｌと、上述の２つの状態の内の前記１つの
状態が満足されない場合の前記スイッチの閉塞に対応す
る状態２の信号を生ずるに適した論理ユニットＥＴと。
前記論理ユニットＥＴ及び当該スイッチのペースに接続
され、前記ベースに電源電流を与えて前記スイッチが導
電性ならば論理ユニットから状態ｌに対する信号を生じ
、また閉塞状態の時には状態２に対する信号を生ずるよ
うになされた順不同を含んでいる１、 本発明は上述したようなコンバータを数置することを企
図するものである。
され、前記ベースに電源電流を与えて前記スイッチが導
電性ならば論理ユニットから状態ｌに対する信号を生じ
、また閉塞状態の時には状態２に対する信号を生ずるよ
うになされた順不同を含んでいる１、 本発明は上述したようなコンバータを数置することを企
図するものである。
とのようなコンバータにおいては、静的スイッチの強制
的な起動（公知のコンバータにおいて生ずるような）で
はなく１反対に電圧Ｖｃｍが零になされる時に自然の起
動が行われるのである。このような特性は切換の時のエ
ネルギ損失を排除する。
的な起動（公知のコンバータにおいて生ずるような）で
はなく１反対に電圧Ｖｃｍが零になされる時に自然の起
動が行われるのである。このような特性は切換の時のエ
ネルギ損失を排除する。
特にこのような！ＩＩ性を得るだめにコンバータは静的
スイッチの切換を許す誘導特性を有する負荷を附勢する
ようになされねばならない３、例えば容量を有する負荷
の場合には電圧ＶＯＥが各サイクル毎に自然に零になる
ことがないからこの装置は切換を行い得ない、 本発明の実質的な目的はコンバータによって附勢される
負荷が如何なるものであっても総ての場合にコンバータ
の機能を可能となすことである１、このようにしてコン
バータは甚だ多くの前肩の負荷すなわちその性質（例え
ばｃｏｓｉｎφ進相負荷）や要求されるμ（」勢の態様
（例えば変調パルス巾、交流又は直流附勢）にて作動す
るに適しているのである、本発明の他の目的は過負荷の
場合にコンバータ［の機能の安全性を著しく向上させる
ことである。
スイッチの切換を許す誘導特性を有する負荷を附勢する
ようになされねばならない３、例えば容量を有する負荷
の場合には電圧ＶＯＥが各サイクル毎に自然に零になる
ことがないからこの装置は切換を行い得ない、 本発明の実質的な目的はコンバータによって附勢される
負荷が如何なるものであっても総ての場合にコンバータ
の機能を可能となすことである１、このようにしてコン
バータは甚だ多くの前肩の負荷すなわちその性質（例え
ばｃｏｓｉｎφ進相負荷）や要求されるμ（」勢の態様
（例えば変調パルス巾、交流又は直流附勢）にて作動す
るに適しているのである、本発明の他の目的は過負荷の
場合にコンバータ［の機能の安全性を著しく向上させる
ことである。
本発明によって、既述のように出力補助ステージがコン
バータ［と附勢される負荷との間に挿入され、この補助
ステージがコンバータ［のパワーステージの出力に静的
スイッチの各切換毎に符号を変化する交流を生じさせ、
この交流が各交代毎に各静的スイッチのコレクタ／エミ
ッタ電流の順方向に対応する符号を、指令信号Ｓｏ内に
前記静的スイッチの閉塞指令が生ずる瞬間に与えるよう
になっている３、 このようにしてイ七”４成された変換装置は負荷の性質
が容量を有していても、誘導性のものでも抵抗を有する
ものであっても総ての負荷にその負荷の性質に適した所
望の電気的波形を与えるのを可能となす。このようにし
て以下の機能を満たす変換装置が得られるのである、す
なわち、 −調°摺可能の振巾の直流電圧を供給する直流チョッパ
（ｈａｃｈｅｕｒ ＝ ｃｏｕｒａｎｔ ｄｔｉｎｕ
） ％−若干位相差を有する負荷に交流を供給する電圧
波形成形器（ｏｎｃｌｕｌｅｕｒ ｅＬｅ ｔｅｎｓｉ
ｏｎ ） ％−変調パルスｒｌＪの電圧波形を供給する
電圧波形成形器。
バータ［と附勢される負荷との間に挿入され、この補助
ステージがコンバータ［のパワーステージの出力に静的
スイッチの各切換毎に符号を変化する交流を生じさせ、
この交流が各交代毎に各静的スイッチのコレクタ／エミ
ッタ電流の順方向に対応する符号を、指令信号Ｓｏ内に
前記静的スイッチの閉塞指令が生ずる瞬間に与えるよう
になっている３、 このようにしてイ七”４成された変換装置は負荷の性質
が容量を有していても、誘導性のものでも抵抗を有する
ものであっても総ての負荷にその負荷の性質に適した所
望の電気的波形を与えるのを可能となす。このようにし
て以下の機能を満たす変換装置が得られるのである、す
なわち、 −調°摺可能の振巾の直流電圧を供給する直流チョッパ
（ｈａｃｈｅｕｒ ＝ ｃｏｕｒａｎｔ ｄｔｉｎｕ
） ％−若干位相差を有する負荷に交流を供給する電圧
波形成形器（ｏｎｃｌｕｌｅｕｒ ｅＬｅ ｔｅｎｓｉ
ｏｎ ） ％−変調パルスｒｌＪの電圧波形を供給する
電圧波形成形器。
これらの総ての応用面において、補助ステージはそれぞ
れのコンバータ「に負荷だけではコンバータが１１（Ｊ
勢を行うのを不可能と外す切換状態を与えるものであっ
て、実際上負荷電流が上述の切換に適合し々い時にこの
ステージはコンバータ「の出力に（対をなす静的スイッ
チの共通点Ｃの位置で）切換を許すのに適当な方向のそ
れぞれの電圧切換に対する符号の変化する電流を与える
のである。
れのコンバータ「に負荷だけではコンバータが１１（Ｊ
勢を行うのを不可能と外す切換状態を与えるものであっ
て、実際上負荷電流が上述の切換に適合し々い時にこの
ステージはコンバータ「の出力に（対をなす静的スイッ
チの共通点Ｃの位置で）切換を許すのに適当な方向のそ
れぞれの電圧切換に対する符号の変化する電流を与える
のである。
本発明は、制限的でないその種々の実施形態を示す添付
図面を参照して行われる以下の説明によりさらによく理
解できる。
図面を参照して行われる以下の説明によりさらによく理
解できる。
第２図に実施例として示された変換装置は既述の構造の
コンバータ［２０と、負荷２２を附勢する出力浦助ステ
ージ２１とを含んでいる。
コンバータ［２０と、負荷２２を附勢する出力浦助ステ
ージ２１とを含んでいる。
このステージ２１は。
一コンバータ「のパワーステージ５の出力に対して（例
えば半ブリツジ接続のパワートランジスタである静的ス
イッチの対の共通点Ｃで）接続されるタミナルと、負荷
２２に接続される、変換装置の出力部Ｓを構成する他の
タミナルを有するインダクタンス２３と。
えば半ブリツジ接続のパワートランジスタである静的ス
イッチの対の共通点Ｃで）接続されるタミナルと、負荷
２２に接続される、変換装置の出力部Ｓを構成する他の
タミナルを有するインダクタンス２３と。
−それぞれ装置の出力部Ｓ及びコンバータ「の電源のタ
ミナル十Ｅ及び−Ｅの間に接続される２つのコンデンサ
２４及び２５と、 を含んでいる１、 注目すべきことは、コンデンサ２４及び２５が電源に対
して電圧の他の規準点に接続できることである１、さら
に特に電源が理想的な電圧諒と考えられる場合には一つ
のコンデンサーしか設けないことも可能である、 ステージ２１はコンバータ「の出力に波形電流を生じさ
せ、インダクタンス及びコンデンサはこの電流がコンバ
ータの引続く各切換に対して符号を変化する交流となる
ようになされた騰を有する。
ミナル十Ｅ及び−Ｅの間に接続される２つのコンデンサ
２４及び２５と、 を含んでいる１、 注目すべきことは、コンデンサ２４及び２５が電源に対
して電圧の他の規準点に接続できることである１、さら
に特に電源が理想的な電圧諒と考えられる場合には一つ
のコンデンサーしか設けないことも可能である、 ステージ２１はコンバータ「の出力に波形電流を生じさ
せ、インダクタンス及びコンデンサはこの電流がコンバ
ータの引続く各切換に対して符号を変化する交流となる
ようになされた騰を有する。
そのために、
一インダクタンス２３はコンバータ「の切換周波数に対
して交流の符号の変化を生じさせるに適した弱い値のイ
ンピーダンスを有し、 −コンデンサ２４．．２５はコンバータ「の切換周波数
に対するそのインピーダンスが負荷のインピーダンスに
対して無視できるような冒い値の容量を有する。
して交流の符号の変化を生じさせるに適した弱い値のイ
ンピーダンスを有し、 −コンデンサ２４．．２５はコンバータ「の切換周波数
に対するそのインピーダンスが負荷のインピーダンスに
対して無視できるような冒い値の容量を有する。
第３ａ図、第３ｂ図、及び第３０図は負荷２２を流れる
電流Ｉｃ、インダクタンス２３を流れる電流Ｉｔ、コン
バータ［の出力部における電圧■。、変換装置の出力部
Ｓにおける電圧Ｖｃ、及びインダクタンスのタミナルに
おける電圧Ｖｔの可能々形状を示す。
電流Ｉｃ、インダクタンス２３を流れる電流Ｉｔ、コン
バータ［の出力部における電圧■。、変換装置の出力部
Ｓにおける電圧Ｖｃ、及びインダクタンスのタミナルに
おける電圧Ｖｔの可能々形状を示す。
この電圧ＶＺは平均値零を有する交流電圧で、この電圧
はインダクタンス２３内でコンｉく一夕［の各切換毎に
符号を変化する文節電流Ｘｔに対応し。
はインダクタンス２３内でコンｉく一夕［の各切換毎に
符号を変化する文節電流Ｘｔに対応し。
この電流■ｔの平均値は負荷Ｉｃの電流Ｉｃの平均値と
間際である。
間際である。
このようにして、コンバータ［の機能は負荷の性質及び
通される電流の正確な形状には無関係である１、実際上
コンバータ［から補助ステージ２１を通される負荷は総
て上述のコンｉく一夕［の切換状態と適合するようにな
る、 さらに又注目すべきことはコンｉ（−夕［が負荷に生ず
る恐れのある過電圧を起さ左いように自動的に保護する
ことである。実際上電流ＩＣが過度に増大する場合には
電流Ｉ、／、（この場合Ｉｃは平均値である）は符号の
変化を示さず、コンバータ［の作動は閉塞され、とれに
より語構成部分が保護されるのである。
通される電流の正確な形状には無関係である１、実際上
コンバータ［から補助ステージ２１を通される負荷は総
て上述のコンｉく一夕［の切換状態と適合するようにな
る、 さらに又注目すべきことはコンｉ（−夕［が負荷に生ず
る恐れのある過電圧を起さ左いように自動的に保護する
ことである。実際上電流ＩＣが過度に増大する場合には
電流Ｉ、／、（この場合Ｉｃは平均値である）は符号の
変化を示さず、コンバータ［の作動は閉塞され、とれに
より語構成部分が保護されるのである。
上述の変換装置は特に可逆又は非可咲のチョッパ（ｈａ
ｃｈｅｕｒ ）の機能を満足させる。
ｃｈｅｕｒ ）の機能を満足させる。
この装置は負荷に対して同様の一つ又は多数の装置とと
もにブリッジ接続され、特に低周波数波形成形１’ｉ
（ｏｎｄｕｌｅｕｒ ｂａｓｓｅすｒｅｑｕｅｎｃｅ）
の機能を満足させる。
もにブリッジ接続され、特に低周波数波形成形１’ｉ
（ｏｎｄｕｌｅｕｒ ｂａｓｓｅすｒｅｑｕｅｎｃｅ）
の機能を満足させる。
さらに、第４図は例えば負荷２８に対して単相にてブリ
ッジ接続された２つの同じ変換装置２６及び２７によっ
て構成された変換装置組立体を示している。
ッジ接続された２つの同じ変換装置２６及び２７によっ
て構成された変換装置組立体を示している。
それぞれの装置２６．２７はコンノ（−タ「２９及び出
力補助ステージ３０を含んでいる。この補助ステージは
既述のように配置されたインダクタンス３１及び２つの
コンデンサ３２及び３３を含んでいる。
力補助ステージ３０を含んでいる。この補助ステージは
既述のように配置されたインダクタンス３１及び２つの
コンデンサ３２及び３３を含んでいる。
さらに、この補助ステージは、
一変換装置の出力部（Ｓ′）に接続される陽、極及び電
源の正のクミナル（十Ｅ）に接続される陰（返を有する
第一のダイオード３４と、 一電源の負のタミナル（−Ｅ）に接続される陽４館及び
変換装置の出力部（Ｓ′）に接続さｇるｔ＠ｉｔを有す
る第二のダイオード３５と。
源の正のクミナル（十Ｅ）に接続される陰（返を有する
第一のダイオード３４と、 一電源の負のタミナル（−Ｅ）に接続される陽４館及び
変換装置の出力部（Ｓ′）に接続さｇるｔ＠ｉｔを有す
る第二のダイオード３５と。
を含んでい今、
既述のものと同様にインダクタンス３１のイ１υは交流
の符号の変化を生ずるのに充分な弱い値である。
の符号の変化を生ずるのに充分な弱い値である。
この実施形態では既述のものとは反対にコンデンサは既
述のものよシも甚だ弱くなし得る１、何故ならばこの組
立体ではコンデンサの作動は実質的にコンバータ［の出
力における電圧Ｖ□の切換に対して出力電圧Ｖｃの切換
を遅延さぜることであるからである（これ（に反し既述
の組立体ではコンデンサは平滑化するために出力の全電
圧を有する）、第５ａ図、第５ｂ図、第５Ｃ図及び第５
ｄ図は負荷２８を通る電流Ｉｃ１．インダクタンス３１
を通る電流Ｉｔ、コンバータ［の出力部における電圧ｖ
ＩＴ＋、変換装置の出力部Ｓ′における電圧ＶＣ及びイ
ンダクタンス３１のクミナルにおける電圧■ｔの可能な
形態を示す。
述のものよシも甚だ弱くなし得る１、何故ならばこの組
立体ではコンデンサの作動は実質的にコンバータ［の出
力における電圧Ｖ□の切換に対して出力電圧Ｖｃの切換
を遅延さぜることであるからである（これ（に反し既述
の組立体ではコンデンサは平滑化するために出力の全電
圧を有する）、第５ａ図、第５ｂ図、第５Ｃ図及び第５
ｄ図は負荷２８を通る電流Ｉｃ１．インダクタンス３１
を通る電流Ｉｔ、コンバータ［の出力部における電圧ｖ
ＩＴ＋、変換装置の出力部Ｓ′における電圧ＶＣ及びイ
ンダクタンス３１のクミナルにおける電圧■ｔの可能な
形態を示す。
これらの説明には既述と同じ説明が当てはまる。
コンデンサ３２及び３３はさらに弱い値となすことがで
き、このような装置は、変調又は無変調の高周波数の波
形成形器の作用を行い得るように甚だ短くなし得る応答
時間を有するのである。
き、このような装置は、変調又は無変調の高周波数の波
形成形器の作用を行い得るように甚だ短くなし得る応答
時間を有するのである。
このような２つの装置２６及び２７によって構成される
変換装置組立体は周波数が甚だ広い範囲（Ｃわたって変
化可能な波形成形器を構成することができる０、 さらに、第６図は柩述と同様に符号３６（第６図には唯
１つのみ示す）のような２つの変換装置 −組立体によ
って構成された変換装置組立体の他の形態を示す。
変換装置組立体は周波数が甚だ広い範囲（Ｃわたって変
化可能な波形成形器を構成することができる０、 さらに、第６図は柩述と同様に符号３６（第６図には唯
１つのみ示す）のような２つの変換装置 −組立体によ
って構成された変換装置組立体の他の形態を示す。
それぞれの装置は、既述の補助ステージと同様の機能を
有する出力補助ステージ３９のクミナルにブリッジ接続
されて配置される２つのコンバータ「３７及び３８を含
んでいる。
有する出力補助ステージ３９のクミナルにブリッジ接続
されて配置される２つのコンバータ「３７及び３８を含
んでいる。
この実施例ではステージ３９はブリッジの対角線に組込
捷れだインダクタンス４ｏを含み、このインダクタンス
の両端又は中間点が負荷に接続される装置の出力部（Ｓ
ｒｒ ）を形成する。
捷れだインダクタンス４ｏを含み、このインダクタンス
の両端又は中間点が負荷に接続される装置の出力部（Ｓ
ｒｒ ）を形成する。
インダクタンス４０はコンバータ［の切換周波数に対し
て交流の符号の変化を生じさせるに適した弱い値のイン
ピーダンスを有する。
て交流の符号の変化を生じさせるに適した弱い値のイン
ピーダンスを有する。
この）組立体においては第二のコンバータ［３８は既述
の組立体のコンデンサ３２及び３３と同様の役目を行う
が、このコンバータ、３８は２つのコンバータ［３７及
び３８の出力部における電圧ｖｍｌ及びｖｍ２の間の切
換え遅延を決定する。
の組立体のコンデンサ３２及び３３と同様の役目を行う
が、このコンバータ、３８は２つのコンバータ［３７及
び３８の出力部における電圧ｖｍｌ及びｖｍ２の間の切
換え遅延を決定する。
第７ａ図、第７ｂ図、第７Ｃ図及び第７ｄ図は１０．１
４．７ｍ１．■Ｉｒ］２及びｖｔ の大きさを示す。
４．７ｍ１．■Ｉｒ］２及びｖｔ の大きさを示す。
２つのコンバータ「の間のり換の遅延を決定する上述の
可能性は上述のコンバータのパワーステージを通る電流
■の振巾を制限するのを可能になす。
可能性は上述のコンバータのパワーステージを通る電流
■の振巾を制限するのを可能になす。
負荷の種類及び過電圧に関する前述の説明がとの（且立
体についても当てはまる６、 種々の応用面は前述のものと同じであるがパワー半導体
の電流の大きさは著しく低減される。
体についても当てはまる６、 種々の応用面は前述のものと同じであるがパワー半導体
の電流の大きさは著しく低減される。
第１図は既述の特許に記載されているような基本コンバ
ータ「の全体構造を示す回路図。 第２図は本発明の変換装置の第一の実施形態の概略的電
気回路図。 第３ａ図、第３ｂ図及びＨ＞３ｃ図は本発明の装置の波
形特性を示す線図。 第４図は本発明の他の実施形態を示す概略的電気回路図
。 第５ａ図、第５ｂ図、第、５ ｃ図及び第５ｄ図は前述
の他の実施形態における種々の波形を示す線図。 第６図は第三の実施形態の電気回路図１、第７ａ図、第
７ｂ図、第７Ｃ図及び第７ｄ図は前記第三の実施形態に
おける種々との波形を示す線図。 １・・・・・・・・・・・・・・・・・・指令ステージ
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・処理中間ステ
ージ５・・・・・・・・・・・・・・・・・・パワース
テージ７・・・・・・・・・・・・・・・・・・静的閉
塞指令スイッチ８・・・・・・・・・・・・・・・・・
・エネルギ回収ダイオード９・・・・・・・・・・・・
・・？・・・コニ／デンサ２０ 、３７ 、３８・・・
コンバータ「２１ 、３０・・・・・・・・・出力補助
ステージ２２ 、２８・・・・・・・・・負荷 ２３ 、３１ 、４０・・・インダクタンス２４．２５
１３２ｊ３３・・・コンデンサ２６ 、２７・・・・・
・・・・変換装置３４ 、３５・・・・・・・・・ダイ
オード３６ ・・・・・・・・・・・・・・・変換装
置組立体３９ ・・・・・・・・・・・・・・・補助
ステージ（ア・エヌ・ヴ工・ア・エル） 手続補正書（方式） 昭和５８年１２月５１」 ２、 発明の名称 半導体を有する静的電気エネルギ変換装置３、 を山
上をする一ｈ 巾１′１との関係 特許Ｉｌｌ Ｉ虞′１人任状及
び訳文及び適正な図面を提出致します。
ータ「の全体構造を示す回路図。 第２図は本発明の変換装置の第一の実施形態の概略的電
気回路図。 第３ａ図、第３ｂ図及びＨ＞３ｃ図は本発明の装置の波
形特性を示す線図。 第４図は本発明の他の実施形態を示す概略的電気回路図
。 第５ａ図、第５ｂ図、第、５ ｃ図及び第５ｄ図は前述
の他の実施形態における種々の波形を示す線図。 第６図は第三の実施形態の電気回路図１、第７ａ図、第
７ｂ図、第７Ｃ図及び第７ｄ図は前記第三の実施形態に
おける種々との波形を示す線図。 １・・・・・・・・・・・・・・・・・・指令ステージ
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・処理中間ステ
ージ５・・・・・・・・・・・・・・・・・・パワース
テージ７・・・・・・・・・・・・・・・・・・静的閉
塞指令スイッチ８・・・・・・・・・・・・・・・・・
・エネルギ回収ダイオード９・・・・・・・・・・・・
・・？・・・コニ／デンサ２０ 、３７ 、３８・・・
コンバータ「２１ 、３０・・・・・・・・・出力補助
ステージ２２ 、２８・・・・・・・・・負荷 ２３ 、３１ 、４０・・・インダクタンス２４．２５
１３２ｊ３３・・・コンデンサ２６ 、２７・・・・・
・・・・変換装置３４ 、３５・・・・・・・・・ダイ
オード３６ ・・・・・・・・・・・・・・・変換装
置組立体３９ ・・・・・・・・・・・・・・・補助
ステージ（ア・エヌ・ヴ工・ア・エル） 手続補正書（方式） 昭和５８年１２月５１」 ２、 発明の名称 半導体を有する静的電気エネルギ変換装置３、 を山
上をする一ｈ 巾１′１との関係 特許Ｉｌｌ Ｉ虞′１人任状及
び訳文及び適正な図面を提出致します。
Claims (9)
- （１） それぞれコレクタ、ベース及びエミッタを有
する２つの静的閉塞指令スイッチと、それぞれの静的ス
イッチに組合されてその閉塞切換の間にコレクタ電流を
誘導する切換補助回路を設けられ、前記２つの静的スイ
ッチが電源（−１−Ｅ、−Ｅ）のタミナルに半ブリツジ
接続されている少なくとも１つのパワーステージと、 それぞれの静的スイッチに変換を行うのに適した形態の
指令信号Ｓ。を与える指令ステージと、それぞれの静的
スイッチに組合され、前記指令ステージに接続されて信
号Ｓ。を受取る一つの入力部と、前記パワーステージに
接続されて当該静的スイッチのコレクタ／エミッタ電圧
ＶＯＥを検出する他の入力部と、前記静的スイッチのベ
ースに接続されて切換を行わせる出力部とを有し、前記
指令１言号Ｓｏが導電状態に対応する値を有し、電圧Ｖ
ＣＥが零に近いような場合にのみ前記スイッチを１回導
電性となし、他の揚台には総て前記スイッチを閉塞する
ためにそのベースに反対極性を与えるように前記スイッ
チのべ一哀を制御するに適した処理中間ステージと、 より成る少なくとも１つのコンバーク（「）を含む半導
体を有する静的電気エネルギ変換装置において、 前記静的変換装置は、それぞれのコンバータ（［）に出
力補助ステージ（２１，３０）を設けられ、これがパワ
ーステージ（５）の出力に静的スイッチ（７）の各切換
毎に符号を変化する交流を与え、前記交流が符号の交代
毎にそれぞれの静的スイッチのコレクタ／エミッタ電流
の順方向に対応する符号を、前記指令信号Ｓｏ内に前記
スイッチの閉塞の指令が生じた瞬間に生ずるようになさ
れていることを特徴とする静的変換装置。 - （２） 前記出力補助ステージ（２１，３０）が、パ
ワーステージ（５）の出力部に、半ブリツジ接続の２つ
の静的スイッチ（７）の共通点（Ｃ）にて接続される一
つのタミナルと、負荷に接続される装置の出力部（Ｓ、
Ｓ／） を構成する他のタミナルを有するインダクタ
ンス（２３，３１）と。 それぞれ装置の出力部（ｓ 、 ｓ’） 及び電源（
十Ｅ。 −Ｅ）に対して選ばれた基準電圧点に接続される少かく
とも１つのコンデンサ（２４，２５’、３２．３３）と
。 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の変換装置。 - （３）それぞれの前３己コンデンサ（２４，２５，３２
゜３３）が電源のタミナルの１つによって構成される基
準点に接続されていることを特徴とする特許請求の範囲
第（２）項記載の変換装置。 - （４） 前記インダクタンス（２３，３１）がコンバ
ータ（［）の切換周波数に対して交流の符号の変ｆヒを
生じさせるに適した弱い値のインピーダンスを有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（２）頃又は第（３）
項の何れか一つに記載の変換装置。 - （５） Ａｉｌ記コンデンサ（２４ａ Ｚ ５ ）が
、コンバータ（［）の切換周波鱒に対するインピーダン
スが負荷のインピーダンスに対して無視できるような大
きい値の容量を有するととを特徴とする特許請求の範囲
第（２）項、第（３）項又は第（４）項の何れか一つに
記載の変換装置。 - （６） 前記出力補助ステージ（３０）が。 出力部（Ｓ′）に接続される陽極と電源の正のタミナル
（十Ｅ）に接続される陰極とを有する第一のダイオード
（３４）と。 電源の負のタミナル（−Ｅ）に接続される陽極と出力部
（Ｓ′）に接続される陰極とを有する第二のダイオード
（３５）と・ を含むことを特徴とする特許請求の範囲第（２）項、第
（３）項又は第（４）項の・回れか一つに記載の変換装
置。 - （７） コレクタと、ベースと、エミッタとをそれぞ
れ有する２つの静的閉塞指令スイッチ及びそれぞれの前
記静的スイッチに組合されて閉塞切換の間にコレクタ電
流を誘導する切換補助回路を設けられ、ＭｉＪ記２つの
静的スイッチが電源（＋Ｅ、−Ｅ）のタミナルに半ブリ
ツジ接続されている少なくとも１つのパワーステージと
、 それぞれ前記静的スイッチに変換を生じさせるに適した
形態の指令信号Ｓｏを与えるに適した指令ステージと、 それぞれの前記静的スイッチに組合され、前記指令ステ
ージに接続されて信号Ｓｏを受取る一つの入力部と前記
パワーステージに接続きれて当該静的スイッチのコレク
タ／エミッタ電圧ＶＣＢを検出する他の入力部と前記静
的スイッチのベースに接続されてその切換を行わせる出
力部とを有し、前記指令信号Ｓｏが導電状態に対応する
値を有し電工ｖｃＦ８が零に近い場合にのみ１回ＡｉＪ
記スイッチを導電性になし、他の場合には総てスイッチ
を閉塞させるためにスイッチの前記ベースを反対極性に
なすように前記スイッチのベースを制御する処理中間ス
テージと、 をそれぞれ有する少なくとも２つのコンバータ（「）を
含む半導体を有する静的電気エネルギ変換装置において
。 前記静的変換装置は、前記２つのコンバータ（［）が、
これのパワーステージの出力に対して静的スイッチ（７
）の切換毎に符号を変化する交流を与えるに適した出力
部（３９）と共通な補助ステージのクミナルにブリッジ
接続されていて、前記交流のそれぞれの交代毎にそれぞ
れの前記静的スイッチのコレクタ／エミッタ電流の順方
向に対応令が生ずる瞬間に与えることを特徴とする静的
変換装置。 - （８） 前記出力補助ステージ（３９）がブリッジ回
路の対角線に配置されたインダクタンス（４ｏ）を有し
、このインダクタンスのタミナルの１つ又は中間部が負
荷に接続されるように々された装置の出力部（Ｓ〃）を
構成していることを特徴とする特許請求の範囲第（７）
項記載の変換装置。 - （９） 前記インダクタンス（４０）がコンバータ（
「）の切換周波数に対して交流の符号の変化を生じさせ
るに適した弱い値のインピーダンスを有することを特徴
とする特許請求の範囲第（８）項記載の変換装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8214192 | 1982-08-13 | ||
| FR8214192A FR2531823A2 (fr) | 1978-11-13 | 1982-08-13 | Dispositifs et ensembles de conversion statique d'energie electrique a semiconducteur |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5986482A true JPS5986482A (ja) | 1984-05-18 |
| JPH0667212B2 JPH0667212B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=9276900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58146743A Expired - Lifetime JPH0667212B2 (ja) | 1982-08-13 | 1983-08-12 | 半導体を有する静的電気エネルギ変換装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4550365A (ja) |
| EP (1) | EP0101121B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0667212B2 (ja) |
| AT (1) | ATE26509T1 (ja) |
| DE (1) | DE3370910D1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE8605266L (sv) * | 1986-12-09 | 1988-06-10 | Ragnar Jonsson | Switch-koppling |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49133836A (ja) * | 1973-04-26 | 1974-12-23 | ||
| US3875496A (en) * | 1974-03-13 | 1975-04-01 | Glenayre Electronics Ltd | Static inverter using multiple signal control loops |
| JPS5120533A (ja) * | 1974-08-12 | 1976-02-18 | Mitsubishi Electric Corp | |
| US4330819A (en) * | 1978-11-13 | 1982-05-18 | Agence Nationale De Valorisation De La Recherche | Static semi conductor electrical energy converter |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3483462A (en) * | 1967-09-29 | 1969-12-09 | Gen Electric | Inverters operable with a wide range of load impedances |
| DE2421125A1 (de) * | 1974-05-02 | 1975-11-20 | Licentia Gmbh | Schaltungsanordnung fuer parallelbetriebene wechselrichter |
| US4203151A (en) * | 1978-09-21 | 1980-05-13 | Exxon Research & Engineering Co. | High-voltage converter circuit |
| US4286316A (en) * | 1980-02-19 | 1981-08-25 | Xerox Corporation | High voltage sine wave power supply |
| JPS58170370A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-06 | Shiyouta Miyairi | 多重多相整流回路における高調波及び脈動低減回路 |
-
1983
- 1983-07-28 EP EP83201112A patent/EP0101121B1/fr not_active Expired
- 1983-07-28 DE DE8383201112T patent/DE3370910D1/de not_active Expired
- 1983-07-28 AT AT83201112T patent/ATE26509T1/de not_active IP Right Cessation
- 1983-08-12 JP JP58146743A patent/JPH0667212B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1983-08-15 US US06/523,192 patent/US4550365A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49133836A (ja) * | 1973-04-26 | 1974-12-23 | ||
| US3875496A (en) * | 1974-03-13 | 1975-04-01 | Glenayre Electronics Ltd | Static inverter using multiple signal control loops |
| JPS5120533A (ja) * | 1974-08-12 | 1976-02-18 | Mitsubishi Electric Corp | |
| US4330819A (en) * | 1978-11-13 | 1982-05-18 | Agence Nationale De Valorisation De La Recherche | Static semi conductor electrical energy converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0101121A1 (fr) | 1984-02-22 |
| DE3370910D1 (en) | 1987-05-14 |
| US4550365A (en) | 1985-10-29 |
| JPH0667212B2 (ja) | 1994-08-24 |
| ATE26509T1 (de) | 1987-04-15 |
| EP0101121B1 (fr) | 1987-04-08 |
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