KR102389810B1 - Snubber circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명의 스너버 회로는, 직류 전원의 양극과 음극의 사이에 병렬로 접속되는 반도체 브리지 회로에 있어서, 상기 반도체 브리지 회로와 상기 직류 전원의 사이에 접속되고, 상기 반도체 브리지 회로를 구성하는 각 반도체 소자의 턴-온 시의 급격한 전류변화를 억제하는 전류변화 억제 수단; 상기 각 반도체 소자와 각각 병렬로 배치되며, 상기 각 반도체 소자의 턴-오프 때의 급격한 전압변화를 억제하는 전압변화 억제 수단; 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 전류변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 소정 시간 동안 회수하는 회수 수단; 및 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 반도체 브리지 회로의 교류 측에 방출하는 방출 수단을 포함한다.The snubber circuit of the present invention is a semiconductor bridge circuit connected in parallel between an anode and a cathode of a DC power supply, and is connected between the semiconductor bridge circuit and the DC power supply, and each semiconductor constituting the semiconductor bridge circuit a current change suppressing means for suppressing a sudden current change when the device is turned on; voltage change suppression means arranged in parallel with each of the semiconductor elements, respectively, for suppressing a sudden voltage change when the respective semiconductor elements are turned off; a recovery means for recovering the energy accumulated in the current change suppressing means when the semiconductor device is turned on to the voltage change suppressing means for a predetermined time when the semiconductor device is turned off; and discharging means for discharging the energy accumulated in the voltage change suppressing means when the semiconductor element is turned off to an AC side of the semiconductor bridge circuit when the semiconductor element is turned on.

Description

스너버 회로{SNUBBER CIRCUIT}snubber circuit {SNUBBER CIRCUIT}

본 발명은 스너버 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a snubber circuit.

종래의 반도체 브리지 회로는 입력되는 전압이나 전류의 급격한 상승에 의해 반도체 스위칭 소자가 파괴되는 것을 방지하기 위하여, 스너버 회로를 이용한 소프트 스위칭 동작이 수행되도록 구성되었다(특허문헌1 및 특허문헌2).The conventional semiconductor bridge circuit is configured to perform a soft switching operation using a snubber circuit in order to prevent a semiconductor switching element from being destroyed by a sudden rise in input voltage or current (Patent Document 1 and Patent Document 2).

도 5는 특허문헌 1에 개시된 스너버 회로를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a snubber circuit disclosed in Patent Document 1. FIG.

도 5를 참조하면, 특허문헌 1의 스너버 회로는 리액터(3a, 3b), 콘덴서(14a, 14b), 콘덴서(6), 다이오드(7a, 7b) 및 chopper 회로(18a, 18b)를 구비한다. Referring to Fig. 5, the snubber circuit of Patent Document 1 includes reactors 3a, 3b, capacitors 14a, 14b, capacitor 6, diodes 7a, 7b, and chopper circuits 18a, 18b. .

반도체 브리지 회로(20)는 GTO(Gate Turn-Off thyristor)(1a, 1b) 및 다이오드(2a, 2b)를 구비한다.The semiconductor bridge circuit 20 includes gate turn-off thyristors (GTOs) 1a and 1b and diodes 2a and 2b.

GTO(1a) 또는 GTO(1b)의 턴-온 동작 시에, 리액터(3a) 및 리액터(3b)는 반도체 브리지 회로(20)의 출력 단자(C)의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다.During the turn-on operation of the GTO 1a or GTO 1b, the reactor 3a and the reactor 3b suppress an abrupt current change di/dt of the output terminal C of the semiconductor bridge circuit 20 do.

이에 따라, 반도체 브리지 회로(20)는 ZCS(Zero Current Switching) 동작을 수행한다.Accordingly, the semiconductor bridge circuit 20 performs a zero current switching (ZCS) operation.

또한, GTO(1a) 또는 GTO(1b)의 턴-오프 동작 시에, 콘덴서(14a), 콘덴서(14b) 및 콘덴서(6)는 반도체 브리지 회로(20)의 출력 단자(C)의 급격한 전압변화(dv/dt)를 억제한다. In addition, during the turn-off operation of the GTO 1a or the GTO 1b, the capacitor 14a, the capacitor 14b, and the capacitor 6 have a sudden voltage change at the output terminal C of the semiconductor bridge circuit 20. (dv/dt) is suppressed.

이에 따라, 반도체 브리지 회로(20)는 ZVS(Zero Voltage Switching) 동작을 수행한다.Accordingly, the semiconductor bridge circuit 20 performs a zero voltage switching (ZVS) operation.

상술한 ZCS 및 ZVS 동작 중에, 콘덴서(14a, 14b)에서 흡수된 에너지는 보조 스위치(15a, 15b)를 구비한 chopper 회로(18a, 18b)를 이용해서 직류 전원(12a, 12b)에 회생된다.During the ZCS and ZVS operations described above, the energy absorbed by the capacitors 14a and 14b is regenerated to the DC power supplies 12a and 12b using the chopper circuits 18a and 18b provided with the auxiliary switches 15a and 15b.

도 6은 특허문헌 2에 개시된 스너버 회로를 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating a snubber circuit disclosed in Patent Document 2;

도 6을 참조하면, 특허문헌 2의 스너버 회로는 리액터(210a, 210b), 콘덴서(240a, 240b), 콘덴서(30), 다이오드(230a, 230b) 및 저항(220)을 구비한다.Referring to FIG. 6 , the snubber circuit of Patent Document 2 includes reactors 210a and 210b , capacitors 240a and 240b , capacitors 30 , diodes 230a and 230b and resistors 220 .

반도체 브리지 회로(40)는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)(410a, 410b) 및 다이오드(420a, 420b)를 구비한다.The semiconductor bridge circuit 40 includes insulated gate bipolar transistors (IGBTs) 410a and 410b and diodes 420a and 420b.

IGBT(410a) 또는 IGBT(410b)의 턴-온 동작에서, 리액터(210a) 및 리액터(210b)는 반도체 브리지 회로(40)의 교류 출력 단자(40e)의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다. In the turn-on operation of the IGBT 410a or IGBT 410b, the reactor 210a and the reactor 210b suppress a sudden change in current di/dt of the AC output terminal 40e of the semiconductor bridge circuit 40 do.

이에 따라, 반도체 브리지 회로(40)는 ZCS 동작이 수행된다.Accordingly, the ZCS operation is performed on the semiconductor bridge circuit 40 .

또한, IGBT(410a) 또는 IGBT(410b)의 턴-오프 때에 있어서, 콘덴서(240a), 콘덴서(240b) 및 콘덴서(30)는 반도체 브리지 회로(40)의 교류 출력 단자(40e)의 급격한 전압변화(dv/dt)를 억제한다.In addition, when the IGBT 410a or the IGBT 410b is turned off, the capacitor 240a, the capacitor 240b, and the capacitor 30 have a sudden voltage change at the AC output terminal 40e of the semiconductor bridge circuit 40 . (dv/dt) is suppressed.

이에 따라, 반도체 브리지 회로(40)는 ZVS 동작이 수행된다.Accordingly, the semiconductor bridge circuit 40 performs a ZVS operation.

상기 일련의 ZCS 및 ZVS 동작 중에서 콘덴서(240a, 240b)로 흡수된 에너지는 저항(220)을 개재해서 직류 전원(110)에 회생된다.The energy absorbed by the capacitors 240a and 240b during the series of ZCS and ZVS operations is regenerated to the DC power supply 110 via the resistor 220 .

그러나, 특허문헌 1에 개시된 스너버 회로에서는 스너버 회로의 콘덴서에 축적된 에너지를 직류 전원에 회생하기 위하여, 외부로부터의 제어 명령에 의해 제어되는 보조 스위치가 필요하다.However, in the snubber circuit disclosed in Patent Document 1, in order to regenerate the energy stored in the capacitor of the snubber circuit to the DC power supply, an auxiliary switch controlled by an external control command is required.

따라서, 스너버 회로의 회로 구성 및 시스템 구성이 복잡한 동시에 고비용이 발생되는 문제가 있다.Accordingly, there is a problem in that the circuit configuration and system configuration of the snubber circuit are complicated and high cost is generated.

또한, 특허문헌 2에 개시된 스너버 회로에서는 스너버 회로의 콘덴서에 축적된 에너지를 직류 전원에 회생하기 위하여 저항을 사용하기 때문에, 그 저항에 의해 손실이 발생되는 문제가 있다.In addition, in the snubber circuit disclosed in Patent Document 2, since a resistor is used to regenerate the energy stored in the capacitor of the snubber circuit to a DC power supply, there is a problem in that a loss is generated by the resistance.

[특허문헌 1] 일본공개특허공보 1993-103481[Patent Document 1] Japanese Patent Laid-Open No. 1993-103481 [특허문헌 2] 일본공개특허공보 2004-80880[Patent Document 2] Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-80880

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 종래에 비해 간소한 구성을 구비하면서 손실을 최소화하는 스너버 회로를 제공하는 데 있다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a snubber circuit that minimizes loss while having a simpler configuration than in the prior art.

본 발명의 한 실시예에 따른 스너버 회로는, 직류 전원의 양극과 음극의 사이에 병렬로 접속되는 반도체 브리지 회로에 있어서, 상기 반도체 브리지 회로와 상기 직류 전원의 사이에 접속되고, 상기 반도체 브리지 회로를 구성하는 각 반도체 소자의 턴-온 시의 급격한 전류변화를 억제하는 전류변화 억제 수단; 상기 각 반도체 소자와 각각 병렬로 배치되며, 상기 각 반도체 소자의 턴-오프 때의 급격한 전압변화를 억제하는 전압변화 억제 수단; 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 전류변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 소정 시간 동안 회수하는 회수 수단; 및 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 반도체 브리지 회로의 교류 측에 방출하는 방출수단을 포함한다.A snubber circuit according to an embodiment of the present invention is a semiconductor bridge circuit connected in parallel between an anode and a cathode of a DC power supply, and is connected between the semiconductor bridge circuit and the DC power supply, the semiconductor bridge circuit a current change suppressing means for suppressing a sudden current change during turn-on of each semiconductor element constituting the ? voltage change suppression means arranged in parallel with each of the semiconductor elements, respectively, for suppressing a sudden voltage change when the respective semiconductor elements are turned off; a recovery means for recovering the energy accumulated in the current change suppressing means when the semiconductor device is turned on to the voltage change suppressing means for a predetermined time when the semiconductor device is turned off; and discharging means for discharging the energy accumulated in the voltage change suppressing means when the semiconductor element is turned off to an AC side of the semiconductor bridge circuit when the semiconductor element is turned on.

상기 전류변화 억제 수단은 상기 직류 전원의 양극과 상기 반도체 브리지 회로의 양극 사이에 접속된 제1 리액터를 포함하고, 상기 전압변화 억제 수단은 상기 반도체 브리지 회로의 양극에 그 일단이 접속된 제1 콘덴서, 상기 반도체 브리지 회로의 음극에 그 일단이 접속된 제2 콘덴서 및 상기 반도체 브리지 회로의 교류 출력 단자에 일단이 접속된 제3 콘덴서를 포함하고, 상기 회수 수단은 상기 제1 콘덴서의 타단과 상기 제2 콘덴서의 타단 사이에 접속된 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 다이오드와 상기 제2 다이오드의 직렬접속점에 상기 제3 콘덴서의 타단이 접속된 다이오드 직렬 회로를 포함하고, 상기 방출수단은 상기 제1 콘덴서 및 상기 다이오드 직렬 회로의 접속점과 상기 반도체 브리지 회로의 음극의 사이에 접속된 제3 다이오드 및 제3 리액터를 구비한 제1 LD 직렬 회로, 상기 제2 콘덴서 및 상기 다이오드 직렬 회로의 접속점과 상기 반도체 브리지 회로의 양극의 사이에 접속된 제4 다이오드 및 제4 리액터를 구비한 제2 LD직렬 회로를 포함할 수 있다.The current change suppressing means includes a first reactor connected between the anode of the DC power supply and the anode of the semiconductor bridge circuit, and the voltage change suppressing means includes a first capacitor having one end connected to the anode of the semiconductor bridge circuit. , a second capacitor having one end connected to a cathode of the semiconductor bridge circuit, and a third capacitor having one end connected to an AC output terminal of the semiconductor bridge circuit, wherein the recovery means includes the other end of the first capacitor and the second capacitor. A diode series circuit including a first diode and a second diode connected between the other ends of two capacitors, the other end of the third capacitor being connected to a series connection point of the first diode and the second diode, the emission means is a first LD series circuit having a third diode and a third reactor connected between a connection point of the first capacitor and the diode series circuit and a cathode of the semiconductor bridge circuit, the second capacitor and the diode series circuit and a second LD series circuit including a fourth diode and a fourth reactor connected between a connection point of the semiconductor bridge circuit and an anode of the semiconductor bridge circuit.

상기 전류변화 억제 수단은 상기 직류 전원의 양극과 상기 반도체 브리지 회로의 양극의 사이에 접속된 제1 리액터 및 상기 직류 전원의 음극과 상기 반도체 브리지 회로의 음극의 사이에 접속된 제2 리액터를 포함하고, 상기 전압변화 억제 수단은 상기 반도체 브리지 회로의 양극에 그 일단이 접속된 제1 콘덴서, 상기 반도체 브리지 회로의 음극에 그 일단이 접속된 제2 콘덴서 및 상기 반도체 브리지 회로의 교류 출력 단자에 일단이 접속된 제3 콘덴서를 포함하고, 상기 회수 수단은 상기 제1 콘덴서의 타단과 상기 제2 콘덴서의 타단의 사이에 접속된 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 다이오드와 상기 제2 다이오드의 직렬접속점에 상기 제3 콘덴서의 타단이 접속된 다이오드 직렬 회로를 포함하고, 상기 방출수단은 상기 제1 콘덴서와 상기 다이오드 직렬 회로의 접속 점과 상기 직류 전원의 음극의 사이에 접속된 제3 다이오드 및 제3 리액터를 구비한 제1 LD직렬 회로 및 상기 제2 콘덴서와 상기 다이오드 직렬 회로의 접속 점과 상기 직류 전원의 양극의 사이에 접속된 제4 다이오드 및 제4 리액터를 구비한 제2 LD직렬 회로를 포함할 수 있다.The current change suppressing means includes a first reactor connected between the anode of the DC power supply and the anode of the semiconductor bridge circuit and a second reactor connected between the cathode of the DC power supply and the cathode of the semiconductor bridge circuit, , the voltage change suppressing means includes a first capacitor having one end connected to the anode of the semiconductor bridge circuit, a second capacitor having one end connected to the cathode of the semiconductor bridge circuit, and one end connected to an AC output terminal of the semiconductor bridge circuit. a third capacitor connected, wherein the recovery means includes a first diode and a second diode connected between the other end of the first capacitor and the other end of the second capacitor, the first diode and the second and a diode series circuit in which the other end of the third capacitor is connected to a series connection point of the diode, and the emitting means is a third capacitor connected between the connection point of the first capacitor and the diode series circuit and the cathode of the DC power supply. A first LD series circuit including a diode and a third reactor, and a second LD including a fourth diode and a fourth reactor connected between the connection point of the second capacitor and the diode series circuit and the anode of the DC power supply It may include a series circuit.

상기 제3 리액터 및 상기 제4 리액터는 1개의 철심에 2개의 권선을 구비하여 구성될 수 있다.The third reactor and the fourth reactor may be configured by having two windings on one iron core.

상기 제1 리액터 및 상기 제2 리액터는 상기 직류 전원과 상기 스너버 회로 사이의 배전선에 존재하는 인덕턴스 성분일 수 있다.The first reactor and the second reactor may be inductance components existing in a distribution line between the DC power supply and the snubber circuit.

본 발명의 실시예에 따르면 종래에 비해 간소한 구성을 구비하면서 손실을 최소화하는 스너버 회로를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a snubber circuit that minimizes loss while having a simpler configuration than in the related art.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스너버 회로를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스너버 회로를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 스너버 회로를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 스너버 회로를 도시한 도면이다.
도 5는 종래의 스너버 회로를 도시한 도면이다.
도 6은 종래의 다른 스너버 회로를 도시한 도면이다.
1 is a diagram illustrating a snubber circuit according to a first embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a snubber circuit according to a second embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a snubber circuit according to a third embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a snubber circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a conventional snubber circuit.
6 is a diagram illustrating another conventional snubber circuit.

이하에서 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In order to clearly express various layers and regions in the drawings, the thicknesses are enlarged. Throughout the specification, like reference numerals are assigned to similar parts. When a part, such as a layer, film, region, plate, etc., is “on” another part, it includes not only cases where it is “directly on” another part, but also cases where there is another part in between. Conversely, when we say that a part is "just above" another part, we mean that there is no other part in the middle.

이하에서 본 발명의 실시예에 따른 스너버 회로를 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a snubber circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(제1 실시예)(Example 1)

이하에서 제1 실시예에 따른 스너버 회로(2)에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the snubber circuit 2 according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스너버 회로(2)의 구성 예를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a configuration example of a snubber circuit 2 according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 스너버 회로(2)는 직류 전원(11) 및 반도체 브리지 회로(4)의 사이에 병렬로 접속되어 있다.As shown in FIG. 1 , the snubber circuit 2 is connected in parallel between the DC power supply 11 and the semiconductor bridge circuit 4 .

스너버 회로(2)는 반도체 브리지 회로(4)의 전압 또는 전류의 급격한 상승을 방지하는 것으로, 반도체 브리지 회로(4)의 소프트 스위칭 동작을 구현한다.The snubber circuit 2 prevents a sudden increase in voltage or current of the semiconductor bridge circuit 4 , and implements a soft switching operation of the semiconductor bridge circuit 4 .

반도체 브리지 회로(4)는 반도체 스위치(4a) 및 반도체 스위치(4b)를 구비한다. 반도체 스위치(4a)는 반도체 스위치(4b)에 직렬로 접속된다.The semiconductor bridge circuit 4 includes a semiconductor switch 4a and a semiconductor switch 4b. The semiconductor switch 4a is connected in series to the semiconductor switch 4b.

반도체 스위치(4a)와 반도체 스위치(4b)의 직렬접속점에는 반도체 브리지 회로(4)의 출력 단자인 교류 출력 단자(4c)가 접속된다.An AC output terminal 4c, which is an output terminal of the semiconductor bridge circuit 4, is connected to the serial connection point of the semiconductor switch 4a and the semiconductor switch 4b.

교류 출력 단자(4c)에는 모터 등의 부하가 접속된다.A load such as a motor is connected to the AC output terminal 4c.

반도체 브리지 회로(4)는 반도체 스위치(4a) 또는 반도체 스위치(4b)를 턴-오프 또는 턴-온 하는 것으로, 반도체 스위치(4a) 및 반도체 스위치(4b)의 온 상태와 오프 상태를 변경한다.The semiconductor bridge circuit 4 turns off or turns on the semiconductor switch 4a or the semiconductor switch 4b, and changes the on state and the off state of the semiconductor switch 4a and the semiconductor switch 4b.

이에 따라, 반도체 브리지 회로(4)는 교류 출력 단자(4c)에 접속된 모터 등의 유도성 부하에 직류 전원(11)의 전력을 공급하여 구동시킨다.Accordingly, the semiconductor bridge circuit 4 is driven by supplying the power of the DC power supply 11 to an inductive load such as a motor connected to the AC output terminal 4c.

직류 전원(11)은 예를 들면 콘덴서이다.The DC power supply 11 is, for example, a capacitor.

턴-온 동작 시에, 반도체 브리지 회로(4)는 스너버 회로(2)의 리액터(21a)에 의해 제로 전류 스위칭(ZCS: Zero Current Switching)이 수행된다.During the turn-on operation, the semiconductor bridge circuit 4 performs zero current switching (ZCS) by the reactor 21a of the snubber circuit 2 .

한편, 턴-오프 동작 시에, 반도체 브리지 회로(4)는 스너버 회로(2)의 콘덴서(26)에 의해 제로 전압 스위칭(ZVS:Zero Voltage Switching)이 수행된다.Meanwhile, during the turn-off operation, the semiconductor bridge circuit 4 performs zero voltage switching (ZVS) by the capacitor 26 of the snubber circuit 2 .

반도체 스위치(4a)는 스위치 소자(42a) 및 다이오드(41a)를 구비하고 있다. The semiconductor switch 4a includes a switch element 42a and a diode 41a.

스위치 소자(42a)는 예를 들면 bipolar transistor, MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor), IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)등이다. The switch element 42a is, for example, a bipolar transistor, a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET), an insulated gate bipolar transistor (IGBT), or the like.

스위치 소자(42a)는 다이오드(41a)에 대하여 병렬로 접속되어 있다. The switch element 42a is connected in parallel to the diode 41a.

반도체 스위치(4b)는 스위치 소자(42b) 및 다이오드(41b)를 구비한다.The semiconductor switch 4b includes a switch element 42b and a diode 41b.

스위치 소자(42b)는 예를 들면 bipolar transistor, MOSFET, IGBT 등으로 구성될 수 있다. 스위치 소자(42b)는 다이오드(41b)에 대해 병렬로 접속된다.The switch element 42b may be formed of, for example, a bipolar transistor, a MOSFET, an IGBT, or the like. The switch element 42b is connected in parallel to the diode 41b.

반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d)는 다이오드(41a)의 캐소드에 접속된다. 반도체 브리지 회로(4)의 음극단자(4e)는 다이오드(41b)의 애노드에 접속된다.The positive terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 is connected to the cathode of the diode 41a. The negative terminal 4e of the semiconductor bridge circuit 4 is connected to the anode of the diode 41b.

스너버 회로(2)는 리액터(21a), 콘덴서(22a), 콘덴서(22b), 다이오드 직렬접속 회로(23), 콘덴서(26), LD 직렬 회로(10) 및 LD 직렬 회로(20)를 구비한다.The snubber circuit 2 includes a reactor 21a, a capacitor 22a, a capacitor 22b, a diode series connection circuit 23, a capacitor 26, an LD series circuit 10 and an LD series circuit 20 do.

리액터(21a)는 직류 전원 양극단자(1a)와 반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d)의 사이에 접속된다. 즉, 리액터(21a)는 일단이 직류 전원 양극단자(1a)에 접속되고, 타단이 양극단자(4d)에 접속된다.The reactor 21a is connected between the DC power supply positive terminal 1a and the positive terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 . That is, one end of the reactor 21a is connected to the DC power supply positive terminal 1a, and the other end is connected to the positive terminal 4d.

콘덴서(22a)는 일단이 반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d) 및 리액터(21a)의 타단에 접속되고, 타단이 다이오드 직렬접속 회로(23)의 일단에 접속된다.The capacitor 22a has one end connected to the positive terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 and the other end of the reactor 21a, and the other end is connected to one end of the diode series connection circuit 23 .

콘덴서(22b)는 일단이 반도체 브리지 회로(4)의 음극단자(4e)에 접속된다.The capacitor 22b has one end connected to the negative terminal 4e of the semiconductor bridge circuit 4 .

콘덴서(22b)는 타단이 다이오드 직렬접속 회로(23)의 타단에 접속된다.The other end of the capacitor 22b is connected to the other end of the diode series connection circuit 23 .

다이오드 직렬접속 회로(23)는 다이오드(23a) 및 다이오드(23b)를 구비한다.The diode series connection circuit 23 includes a diode 23a and a diode 23b.

다이오드(23a)는 다이오드(23b)와 직렬로 접속된다. 즉, 다이오드(23a)는 캐소드가 다이오드(23b)의 애노드에 접속된다.The diode 23a is connected in series with the diode 23b. That is, the cathode of the diode 23a is connected to the anode of the diode 23b.

다이오드(23a)는 애노드가 콘덴서(22a)의 타단에 접속된다. 다이오드(23b)는 캐소드가 콘덴서(22b)의 타단에 접속된다.The diode 23a has an anode connected to the other end of the capacitor 22a. The diode 23b has a cathode connected to the other end of the capacitor 22b.

콘덴서(26)는 다이오드(23a) 및 다이오드(23b)의 직렬접속점과, 반도체 브리지 회로(4)의 교류 출력 단자(4c)의 사이에 접속된다.The capacitor 26 is connected between the series connection point of the diode 23a and the diode 23b and the AC output terminal 4c of the semiconductor bridge circuit 4 .

콘덴서(26)는 자체에 축적된 전하를 방전 함으로써, 교류 출력 단자(4c)의 출력 전압의 급격한 전압변화(dv/dt)를 억제한다.The capacitor 26 suppresses a sudden voltage change (dv/dt) in the output voltage of the AC output terminal 4c by discharging the charge accumulated therein.

LD 직렬 회로(10)는 다이오드(24a) 및 리액터(25a)를 구비한다. 다이오드(24a)는 리액터(25a)에 대하여 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 다이오드(23b)의 캐소드에 접속되고, 캐소드가 리액터(25a)의 일단에 접속되어 있다.The LD series circuit 10 includes a diode 24a and a reactor 25a. The diode 24a is connected in series with respect to the reactor 25a. The diode 24a has an anode connected to the cathode of the diode 23b, and a cathode connected to one end of the reactor 25a.

리액터(25a)는 타단이 리액터(21a)의 타단에 접속되어 있다. The other end of the reactor 25a is connected to the other end of the reactor 21a.

리액터(25a)는 콘덴서(22b)에 축적된 전하를 LD 직렬 회로(10)를 개재해서 교류 출력 단자(4c)에 회생할 때에, 그 회생시의 전류의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다.When the reactor 25a regenerates the electric charge accumulated in the capacitor 22b to the AC output terminal 4c via the LD series circuit 10, the reactor 25a suppresses a sudden change in current di/dt of the current at the time of regeneration. do.

LD 직렬 회로(20)는 다이오드(24b) 및 리액터(25b)를 구비하고 있다. The LD series circuit 20 includes a diode 24b and a reactor 25b.

다이오드(24b)는 리액터(25b)에 대해 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24b)는 캐소드가 다이오드(23a)의 애노드에 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 리액터(25b)의 일단에 접속되어 있다. 리액터(25b)는 타단이 음극단자(4e)에 접속되어 있다.Diode 24b is connected in series with reactor 25b. The diode 24b has a cathode connected to the anode of the diode 23a. The diode 24a has an anode connected to one end of the reactor 25b. The other end of the reactor 25b is connected to the negative terminal 4e.

리액터(25b)는 콘덴서(22a)에 축적된 전하를 LD 직렬 회로(20)를 개재해서 교류 출력 단자(4c)에 회생할 때에, 그 회생시의 전류의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다.When the reactor 25b regenerates the charge accumulated in the capacitor 22a to the AC output terminal 4c via the LD series circuit 20, the reactor 25b suppresses a sudden current change (di/dt) of the current at the time of regeneration. do.

다음으로, 본 실시예의 스너버 회로(2)의 동작에 대하여 설명한다.Next, the operation of the snubber circuit 2 of the present embodiment will be described.

먼저, 본 실시예의 스너버 회로(2)에 있어서, 반도체 스위치(4a)가 온-상태이고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터, 반도체 스위치(4a)가 턴-오프되는 동작에 대하여 설명한다.First, in the snubber circuit 2 of the present embodiment, an operation in which the semiconductor switch 4a is on-state and the semiconductor switch 4b is turned off from the off-state will be described. .

반도체 스위치(4a)가 온-상태, 그리고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태일 경우, 직류 전원(11)으로부터의 전류(이하, 출력 전류)는 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a) 및 교류 출력 단자(4c)의 경로로 흐른다.When the semiconductor switch 4a is in the on-state and the semiconductor switch 4b is in the off-state, the current (hereinafter, output current) from the DC power supply 11 is the DC power supply 11, the DC power supply positive terminal 1a ), the reactor 21a, the semiconductor switch 4a, and the AC output terminal 4c.

그리고 출력 전류는 교류 출력 단자(4c)로부터 모터 등의 부하에 출력된다.And the output current is output from the AC output terminal 4c to loads, such as a motor.

이때, 리액터(21a)에 출력 전류가 흐르기 때문에, 리액터(21a)에 에너지가 축적된다.At this time, since the output current flows through the reactor 21a, energy is accumulated in the reactor 21a.

이 때, 반도체 스위치(4a)가 온-상태이기 때문에, 콘덴서(26)에는 전력이 충전되어 있게 된다. At this time, since the semiconductor switch 4a is in the on-state, the capacitor 26 is charged with electric power.

반도체 스위치(4a)가 온-상태, 그리고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태에서 반도체 스위치(4a)를 턴-오프 한다.The semiconductor switch 4a turns on-state, and the semiconductor switch 4b turns off the semiconductor switch 4a in an off-state.

출력 전류는 턴-오프의 과도기에서, 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 콘덴서(22a), 다이오드(23a), 콘덴서(26) 및 교류 출력 단자(4c)의 경로로 전류(轉流) 한다. In the transition period of the turn-off, the output current is the DC power supply 11, the DC power supply positive terminal 1a, the reactor 21a, the capacitor 22a, the diode 23a, the capacitor 26 and the AC output terminal 4c. current in the path of

이에 따라, 리액터(21a)에 축적된 에너지는 콘덴서(22a, 22b)에 축적된다. Accordingly, the energy accumulated in the reactor 21a is accumulated in the capacitors 22a and 22b.

따라서, 콘덴서(22a) 및 콘덴서(22b)의 전압은 축적된 에너지에 의해 상승한다.Accordingly, the voltages of the capacitor 22a and the capacitor 22b rise by the accumulated energy.

교류 출력 단자(4c)는 반도체 스위치(4a)를 턴-오프 함으로써 전압이 저하된다.The voltage of the AC output terminal 4c is lowered by turning off the semiconductor switch 4a.

그 때, 콘덴서(26)에 축적된 전력이 방출된다. 따라서, 교류 출력 단자(4c)의 전위는 콘덴서(26)의 방전에 의해, 전압변화(dv/dt)가 억제되면서 반도체 브리지 회로(4)의 양극측 전위에서 음극측 전위까지 떨어진다.At that time, the electric power accumulated in the capacitor 26 is released. Accordingly, the potential of the AC output terminal 4c drops from the anode potential of the semiconductor bridge circuit 4 to the cathode potential while the voltage change dv/dt is suppressed by the discharge of the capacitor 26 .

다시 말해, 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작에 있어서, 콘덴서(26)의 방전에 따라, 교류 출력 단자(4c)의 전위의 급격한 전압변화(dv/dt)를 억제하는 ZVS에 의한 소프트 스위칭이 구현된다.In other words, in the turn-off operation of the semiconductor switch 4a, in accordance with the discharge of the capacitor 26, soft switching by ZVS which suppresses a sudden voltage change (dv/dt) of the potential of the AC output terminal 4c This is implemented.

또한, 교류 출력 단자(4c)의 전위가 반도체 브리지 회로(4)의 양극측 전위에서 음극측 전위로 떨어질 때까지, 콘덴서(26)에서 교류 출력 단자(4c)로 흐르고 있었던 출력 전류는 다이오드(23b), 콘덴서(22b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)로 전류한다.Further, the output current flowing from the capacitor 26 to the AC output terminal 4c until the potential of the AC output terminal 4c drops from the positive-side potential of the semiconductor bridge circuit 4 to the negative-side potential of the semiconductor bridge circuit 4 is the diode 23b. ), the capacitor 22b, the semiconductor switch 4b, and the AC output terminal 4c.

최종적으로는 출력 전류는 직류 전원(11), 직류 전원 음극단자(1b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)의 경로로 흐르고, 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작에 수반하는 전류 동작은 완료된다.Finally, the output current flows through the paths of the DC power supply 11, the DC power supply negative terminal 1b, the semiconductor switch 4b, and the AC output terminal 4c, and is accompanied by the turn-off operation of the semiconductor switch 4a. Current operation is complete.

다음으로, 본 실시예의 스너버 회로(2)에서, 반도체 스위치(4a) 및 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터, 반도체 스위치(4a)가 턴-온 하는 동작에 대해 설명한다.Next, in the snubber circuit 2 of this embodiment, the operation in which the semiconductor switch 4a and the semiconductor switch 4b are turned off from the off-state and the semiconductor switch 4a is turned on will be described.

반도체 스위치(4a)를 오프-상태로부터 다시 턴-온 하면, 교류 출력 단자(4c)로부터의 출력 전류는 상술한 직류 전원(11), 직류 전원 음극단자(1b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)의 경로뿐만 아니라, 이하의 3개의 경로에도 흐른다.When the semiconductor switch 4a is turned on again from the off-state, the output current from the AC output terminal 4c is the above-described DC power supply 11, DC power negative terminal 1b, semiconductor switch 4b, AC It flows not only in the path|route of the output terminal 4c, but also in the following three paths.

첫 번째 경로는 리액터(25b), 다이오드(24b), 콘덴서(22a), 반도체 스위치(4a)의 제1 경로이다.The first path is the first path of the reactor 25b, the diode 24b, the capacitor 22a, and the semiconductor switch 4a.

두 번째 경로는 콘덴서(22b), 다이오드(24a), 리액터(25a), 반도체 스위치(4a)의 제2 경로다.The second path is the second path of the capacitor 22b, the diode 24a, the reactor 25a, and the semiconductor switch 4a.

세 번째 경로는 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a)의 제3 경로다.The third path is the third path of the DC power supply 11, the DC power positive terminal 1a, the reactor 21a, and the semiconductor switch 4a.

제1 경로는 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작 시에, 콘덴서(22a)에 축적된 에너지를 교류 출력 단자(4c) 측으로 회생하기 위한 경로이다.The first path is a path for regenerating the energy accumulated in the capacitor 22a toward the AC output terminal 4c during the turn-off operation of the semiconductor switch 4a.

제2 경로는 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작 시에, 콘덴서(22b)에 축적된 에너지를 교류 출력 단자(4c) 측으로 회생하기 위한 경로다.The second path is a path for regenerating the energy accumulated in the capacitor 22b toward the AC output terminal 4c during the turn-off operation of the semiconductor switch 4a.

이 때, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 전류는 리액터(21a), 리액터(25a) 및 리액터(25b) 중 어느 하나를 경유한다. 이로 인해, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 전류는 전류변화(di/dt)의 급격한 변화가 억제되면서 완만하게 상승한다. 한편, 반도체 스위치(4b)에 흐르고 있었던 출력 전류는 감소된다.At this time, the turn-on current of the semiconductor switch 4a passes through any one of the reactor 21a, the reactor 25a, and the reactor 25b. For this reason, the turn-on current of the semiconductor switch 4a rises gently while a sudden change in the current change di/dt is suppressed. On the other hand, the output current flowing through the semiconductor switch 4b decreases.

반도체 스위치(4b)의 전류가 0이 되고, 오프-상태가 된 후에, 콘덴서(26)는 반도체 스위치(4a)를 개재해서 흐르는 전류에 의해 충전된다.After the current of the semiconductor switch 4b becomes zero and turns off, the capacitor 26 is charged by the current flowing through the semiconductor switch 4a.

이로 인해, 교류 출력 단자(4c)의 전위는 반도체 브리지 회로(4)의 음극측 전위로부터 양극측 전위까지 급격한 전압변화(dv/dt)가 억제되면서 상승해 간다.For this reason, the potential of the AC output terminal 4c rises while suppressing the abrupt voltage change dv/dt from the negative potential to the positive potential of the semiconductor bridge circuit 4 .

다시 말해, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에 있어서, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에서의 턴-온 전류의 급격한 전류변화(dv/dt)의 변화를 억제하는, ZCS에 의한 소프트 스위칭이 구현된다.In other words, in the turn-on operation of the semiconductor switch 4a, the ZCS suppresses the sudden change in current change (dv/dt) of the turn-on current in the turn-on operation of the semiconductor switch 4a. Soft switching is implemented.

그리고, 최종적으로 모든 출력 전류는 직류 전원(11), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a), 교류 출력 단자(4c)의 경로로 흐르고, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에 수반하는 전류 동작은 완료된다.And, finally, all the output currents flow through the paths of the DC power supply 11, the reactor 21a, the semiconductor switch 4a, and the AC output terminal 4c, and the current accompanying the turn-on operation of the semiconductor switch 4a. The operation is complete.

이와 같이, 전번의 턴-오프 시에 콘덴서(22a)와 콘덴서(22b)에 축적되어, 콘덴서 전압을 상승시킨 리액터(21a)의 전류 에너지는 금번의 턴-온 동작 과정 중에서 출력 전류의 전류에 따라 출력측에 방출된다.이로 인해, 스너버 회로(2)에 있어서의 전기에너지의 손실을 발생시키지 않고 리액터(21a)의 전류 에너지를 출력측에 회생 할 수 있다.As described above, the current energy of the reactor 21a, which has been accumulated in the capacitor 22a and the capacitor 22b during the previous turn-off and raised the capacitor voltage, depends on the current of the output current during the current turn-on operation. The current energy of the reactor 21a can be regenerated on the output side without causing loss of electrical energy in the snubber circuit 2 for this reason.

또한, 반도체 스위치(4a)의 턴-온에 의해 생기는 반도체 스위치(4b)의 다이오드(41b)에서의 역회복 동작에 있어서도, 전류변화(di/dt) 억제와 전압변화(dv/dt) 억제가 구현되어 있기 때문에 소프트 스위칭을 실현된다.Also, in the reverse recovery operation in the diode 41b of the semiconductor switch 4b caused by the turn-on of the semiconductor switch 4a, current change (di/dt) suppression and voltage change (dv/dt) suppression are Because it is implemented, soft switching is realized.

한편, 출력 전류가 반대 방향인 반도체 스위치(4b)의 턴-온 및 턴-오프 동작에 있어서도, 회로의 대칭성에 의해 동일한 효과가 얻어지기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, also in the turn-on and turn-off operations of the semiconductor switch 4b in which the output current is in the opposite direction, the same effect is obtained due to the symmetry of the circuit, and thus detailed description thereof will be omitted.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 스너버 회로(2)는 전류변화(di/dt) 억제 수단인 리액터(21a)를 반도체 브리지 회로(4)와 직류 전원(11) 사이에 구비한다. 또한, 급격한 전압변화(dv/dt) 억제 수단인 콘덴서(22a, 22b, 26)를 반도체 스위치와 병렬로 구비한다.As described above, the snubber circuit 2 of this embodiment includes a reactor 21a serving as a current change (di/dt) suppression means between the semiconductor bridge circuit 4 and the DC power supply 11 . In addition, capacitors 22a, 22b, and 26 serving as means for suppressing abrupt voltage change (dv/dt) are provided in parallel with the semiconductor switch.

이에 따라, 전류변화(di/dt) 억제 수단에 있어서 축적된 에너지를 상기 반도체 브리지 회로(4)의 턴-오프 시에 급격한 전압변화(dv/dt) 억제 수단에 소정 시간 동안 회수 할 수 있다.Accordingly, the energy accumulated in the current change (di/dt) suppression means can be recovered for a predetermined time by the abrupt voltage change (dv/dt) suppression means when the semiconductor bridge circuit 4 is turned off.

또한 급격한 전압변화(dv/dt) 억제 수단에 축적된 에너지를 반도체 브리지 회로(4)의 턴-온 시에 반도체 브리지 회로(4)의 교류측에 저항 요소나 반도체 소자(스위치)를 이용하지 않고 방출 할 수 있다.In addition, the energy accumulated in the sudden voltage change (dv/dt) suppression means is turned on without using a resistor element or a semiconductor element (switch) on the AC side of the semiconductor bridge circuit 4 when the semiconductor bridge circuit 4 is turned on. can emit

따라서, 종래 방식에 비교해서 전기에너지 손실을 방지하고, 부품수를 줄임으로써, 장치의 소형화, 저가격화 및 저손실화에 기여한다. 또한 소프트 스위칭 동작에 의해, 스너버 회로(2)에서 방출되는 EMI노이즈가 적어지기 때문에, 하드 스위칭 방식인 일반적인 방식과 비교해서 EMI대책이 용이해진다.Therefore, compared to the conventional method, electric energy loss is prevented and the number of parts is reduced, thereby contributing to device miniaturization, cost reduction, and loss reduction. In addition, since the EMI noise emitted from the snubber circuit 2 is reduced by the soft switching operation, EMI countermeasures become easier compared to the general method that is a hard switching method.

(제2 실시예) (Second embodiment)

이하, 제2 실시예의 스너버 회로(2A)에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 제2 실시예의 스너버 회로(2A)의 구성 예를 도시한 도면이다. 한편, 제1 실시예와 같은 구성에는 같은 부호가 부여되어 그 설명을 생략한다.Hereinafter, 2A of snubber circuits of a 2nd Example are demonstrated with reference to drawings. Fig. 2 is a diagram showing a configuration example of a snubber circuit 2A according to the second embodiment of the present invention. On the other hand, the same reference numerals are assigned to the same components as those of the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

본 실시예의 스너버 회로(2A)는 제1 실시예의 구성에, 리액터(21b)를 추가로 구비한다.The snubber circuit 2A of the present embodiment further includes a reactor 21b in the configuration of the first embodiment.

또, 본 실시예의 스너버 회로(2A)는 제1 실시예의 구성의 리액터(25a) 및 리액터(25b)의 접속 위치를 직류 전원(11)의 직류 전원 양극단자(1a)와 직류 전원 음극단자(1b)로 변경한 구성이다.In addition, the snubber circuit 2A of this embodiment sets the connection positions of the reactor 25a and the reactor 25b of the first embodiment configuration to the DC power supply positive terminal 1a of the DC power supply 11 and the DC power supply negative terminal ( This is the configuration changed to 1b).

도 2에 도시된 바와 같이, 스너버 회로(2A)는 직류 전원(11) 및 반도체 브리지 회로(4)의 사이에 병렬로 접속되어 있다.As shown in FIG. 2 , the snubber circuit 2A is connected in parallel between the DC power supply 11 and the semiconductor bridge circuit 4 .

스너버 회로(2A)는 반도체 브리지 회로(4)의 전압이나 전류의 급격한 상승을 방지하는 것으로, 반도체 브리지 회로(4)의 소프트 스위칭 동작을 실현한다.The snubber circuit 2A prevents a sudden rise in voltage or current of the semiconductor bridge circuit 4, and realizes a soft switching operation of the semiconductor bridge circuit 4 .

스너버 회로(2A)는 리액터(21a), 리액터(21b), 콘덴서(22a), 콘덴서(22b), 다이오드 직렬접속 회로(23), 콘덴서(26), LD 직렬 회로(10) 및 LD 직렬 회로(20)를 구비하고 있다.The snubber circuit 2A includes a reactor 21a, a reactor 21b, a capacitor 22a, a capacitor 22b, a diode series connection circuit 23, a capacitor 26, an LD series circuit 10 and an LD series circuit. (20) is provided.

리액터(21a)는 직류 전원 양극단자(1a)와 반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d)의 사이에 접속되어 있다. 또한, 리액터(21a)는 콘덴서(22a)의 일단과 LD 직렬 회로(10)과의 사이에 접속되어 있다.The reactor 21a is connected between the DC power supply positive terminal 1a and the positive terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 . Further, the reactor 21a is connected between one end of the capacitor 22a and the LD series circuit 10 .

리액터(21b)는 직류 전원 음극단자(1b)와 반도체 브리지 회로(4)의 음극단자(4e)와의 사이에 접속되어 있다. 다시 말해, 리액터(21b)는 일단이 LD 직렬 회로(20)에 접속되어 있다. 리액터(21b)는 타단이 콘덴서(22b)의 일단에 접속되어 있다.The reactor 21b is connected between the DC power source negative terminal 1b and the negative terminal 4e of the semiconductor bridge circuit 4 . In other words, one end of the reactor 21b is connected to the LD series circuit 20 . The reactor 21b has the other end connected to one end of the capacitor 22b.

LD 직렬 회로(10)은 다이오드(24a) 및 리액터(25a)를 구비하고 있다. 다이오드(24a)는 리액터(25a)와 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 다이오드(23b)의 캐소드에 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 캐소드가 리액터(25a)의 일단에 접속되어 있다. 리액터(25a)는 타단이 리액터(21a)의 일단에 접속되어 있다.The LD series circuit 10 includes a diode 24a and a reactor 25a. The diode 24a is connected in series with the reactor 25a. The diode 24a has an anode connected to the cathode of the diode 23b. The diode 24a has a cathode connected to one end of the reactor 25a. The other end of the reactor 25a is connected to one end of the reactor 21a.

LD 직렬 회로(20)는 다이오드(24b) 및 리액터(25b)를 구비하고 있다. 다이오드(24b)는 리액터(25b)와 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24b)는 캐소드가 다이오드(23a)의 애노드에 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 리액터(25b)의 일단에 접속되어 있다. 리액터(25a)는 타단이 리액터(21b)의 일단에 접속되어 있다.The LD series circuit 20 includes a diode 24b and a reactor 25b. The diode 24b is connected in series with the reactor 25b. The diode 24b has a cathode connected to the anode of the diode 23a. The diode 24a has an anode connected to one end of the reactor 25b. The other end of the reactor 25a is connected to one end of the reactor 21b.

다음으로, 본 실시예의 스너버 회로(2A)의 동작에 대하여 설명한다.Next, the operation of the snubber circuit 2A of the present embodiment will be described.

먼저, 본 실시예의 스너버 회로(2A)의, 반도체 스위치(4a)가 온-상태, 그리고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터, 반도체 스위치(4a)가 턴-오프 하는 동작에 대하여 설명한다.First, an operation of turning off the semiconductor switch 4a from the on-state and the semiconductor switch 4b off-state of the snubber circuit 2A of the present embodiment will be described. .

반도체 스위치(4a)가 온-상태, 그리고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태일 경우, 출력 전류는 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a), 교류 출력 단자(4c)의 경로로 흐르고 있다. 그리고, 출력 전류는 교류 출력 단자(4c)로부터 모터 등의 부하에 공급된다.When the semiconductor switch 4a is in the on-state and the semiconductor switch 4b is in the off-state, the output current is the DC power supply 11, the DC power positive terminal 1a, the reactor 21a, and the semiconductor switch 4a. , flows in the path of the AC output terminal 4c. And the output current is supplied to loads, such as a motor, from the alternating current output terminal 4c.

이 때, 리액터(21a)에 출력 전류가 흐르기 때문에, 리액터(21a)에 에너지가 축적된다. 또한, 반도체 스위치(4a)가 온-상태이기 때문에, 콘덴서(26)에는 전력이 충전되어 있게 된다.At this time, since the output current flows through the reactor 21a, energy is stored in the reactor 21a. Further, since the semiconductor switch 4a is in the on-state, the capacitor 26 is charged with electric power.

반도체 스위치(4a)가 온-상태, 그리고 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터 반도체 스위치(4a)를 턴-오프 한다.The semiconductor switch 4a turns on-state, and the semiconductor switch 4b turns off the semiconductor switch 4a from the off-state.

출력 전류는 턴-오프의 과도기에서, 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 콘덴서(22a), 다이오드(23a), 콘덴서(26), 교류 출력 단자(4c)의 경로로 전류한다.In the transition period of the turn-off, the output current is DC power supply 11, DC power supply positive terminal 1a, reactor 21a, capacitor 22a, diode 23a, capacitor 26, AC output terminal 4c. current in the path of

이에 따라, 리액터(21a)에 축적된 에너지는 콘덴서(22a) 및 콘덴서(22b)에 축적된다. 따라서, 콘덴서(22a) 및 콘덴서(22b)의 전압은 축적된 에너지에 의해 상승한다.Accordingly, the energy accumulated in the reactor 21a is accumulated in the capacitor 22a and the capacitor 22b. Accordingly, the voltages of the capacitor 22a and the capacitor 22b rise by the accumulated energy.

교류 출력 단자(4c)는 반도체 스위치(4a)를 턴-오프 함으로써 전압이 저하된다. 그 때, 콘덴서(26)에 축적된 전력이 방출된다.The voltage of the AC output terminal 4c is lowered by turning off the semiconductor switch 4a. At that time, the electric power accumulated in the capacitor 26 is released.

따라서, 교류 출력 단자(4c)의 전위는 콘덴서(26)의 방전에 의해, 급격한 전압변화(dv/dt)가 억제되면서 반도체 브리지 회로(4)의 양극측 전위로부터 음극측 전위까지 떨어진다. 즉, 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작에 있어서, 콘덴서(26)의 방전에 따라, 교류 출력 단자(4c)의 전위의 급격한 전압변화(dv/dt)를 억제하는 ZVS에 의한 소프트 스위칭이 실현된다.Accordingly, the potential of the AC output terminal 4c drops from the anode potential of the semiconductor bridge circuit 4 to the cathode potential while the abrupt voltage change dv/dt is suppressed by the discharge of the capacitor 26 . That is, in the turn-off operation of the semiconductor switch 4a, in accordance with the discharge of the capacitor 26, soft switching by ZVS which suppresses the abrupt voltage change (dv/dt) of the potential of the AC output terminal 4c is performed. come true

또한, 교류 출력 단자(4c)의 전위가 반도체 브리지 회로(4)의 양극측 전위로부터 음극측 전위까지 떨어질 때까지, 콘덴서(26)로부터 교류 출력 단자(4c)에 흐르고 있었던 출력 전류는 다이오드(23b), 콘덴서(22b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)로 전류 한다.Further, the output current flowing from the capacitor 26 to the AC output terminal 4c until the potential of the AC output terminal 4c drops from the positive-side potential of the semiconductor bridge circuit 4 to the negative-side potential of the semiconductor bridge circuit 4 is reduced by the diode 23b. ), the capacitor 22b, the semiconductor switch 4b, and the AC output terminal 4c.

그리고 최종적으로 출력 전류는 직류 전원(11), 직류 전원 음극단자(1b), 리액터(21b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)의 경로로 흐르고, 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작에 수반하는 전류 동작은 완료된다.And finally, the output current flows through the paths of the DC power supply 11, the DC power negative terminal 1b, the reactor 21b, the semiconductor switch 4b, and the AC output terminal 4c, and the turn- The current operation accompanying the off operation is completed.

다음으로, 본 실시예의 스너버 회로(2A)의, 반도체 스위치(4a) 및 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터, 반도체 스위치(4a)가 턴-온 하는 동작에 대하여 설명한다.Next, an operation in which the semiconductor switch 4a and the semiconductor switch 4b of the snubber circuit 2A of this embodiment turn on from the off-state will be described.

반도체 스위치(4a) 및 반도체 스위치(4b)가 오프-상태로부터 반도체 스위치(4a)를 턴-온 하면, 출력 전류는 상술한 직류 전원(11), 직류 전원 음극단자(1b), 리액터(21b), 반도체 스위치(4b), 교류 출력 단자(4c)의 경로뿐만 아니라, 이하 3개의 경로에도 흐른다.When the semiconductor switch 4a and the semiconductor switch 4b turn on the semiconductor switch 4a from the off-state, the output current is the DC power supply 11, the DC power supply negative terminal 1b, and the reactor 21b. , flows not only in the path of the semiconductor switch 4b and the AC output terminal 4c, but also in the following three paths.

첫 번째 경로는 리액터(25b), 다이오드(24b), 콘덴서(22a), 반도체 스위치(4a)의 제1 경로이다.The first path is the first path of the reactor 25b, the diode 24b, the capacitor 22a, and the semiconductor switch 4a.

두 번째 경로는 콘덴서(22b), 다이오드(24a), 리액터(25a), 반도체 스위치(4a)의 제2 경로이다.The second path is the second path of the capacitor 22b, the diode 24a, the reactor 25a, and the semiconductor switch 4a.

세 번째 경로는 직류 전원(11), 직류 전원 양극단자(1a), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a)의 제3 경로이다.The third path is the third path of the DC power supply 11 , the DC power positive terminal 1a , the reactor 21a , and the semiconductor switch 4a .

제1 경로는 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작시에, 콘덴서(22a)에 축적된 에너지를 교류 출력 단자(4c) 측으로 회생 하기 위한 경로이다.The first path is a path for regenerating the energy accumulated in the capacitor 22a toward the AC output terminal 4c during the turn-off operation of the semiconductor switch 4a.

제2 경로는 반도체 스위치(4a)의 턴-오프 동작시에 있어서, 콘덴서(22b)에 축적된 에너지를 교류 출력 단자(4c) 측으로 회생 하기 위한 경로이다.The second path is a path for regenerating the energy stored in the capacitor 22b toward the AC output terminal 4c during the turn-off operation of the semiconductor switch 4a.

이 때, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 전류는 리액터(21a), 리액터(21b), 리액터(25a) 및 리액터(25b) 중 어느 하나를 경유한다. 이로 인해, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 전류의 급격한 전류변화(di/dt)가 억제되면서 상승한다. 한편, 반도체 스위치(4b)에 흐르고 있었던 출력 전류는 감소해 간다.At this time, the turn-on current of the semiconductor switch 4a passes through any one of the reactor 21a, the reactor 21b, the reactor 25a, and the reactor 25b. For this reason, the turn-on current of the semiconductor switch 4a increases while suppressing the abrupt current change di/dt. On the other hand, the output current flowing through the semiconductor switch 4b decreases.

반도체 스위치(4b)의 전류가 0이 되어 오프-상태가 된 후, 콘덴서(26)는 반도체 스위치(4a)를 개재해서 흐르는 전류에 의해 충전된다.After the current of the semiconductor switch 4b becomes zero and turns off, the capacitor 26 is charged by the current flowing through the semiconductor switch 4a.

이로 인해, 교류 출력 단자(4c)의 전위는 반도체 브리지 회로(4)의 음극측 전위로부터 양극측 전위까지 급격한 전압변화(dv/dt)가 억제되면서 상승해 간다.For this reason, the potential of the AC output terminal 4c rises while suppressing the abrupt voltage change dv/dt from the negative potential to the positive potential of the semiconductor bridge circuit 4 .

다시 말해, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에 있어서, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에서의 턴-온 전류의 전류변화(dv/dt)를 억제하는 ZCS에 의한 소프트 스위칭이 실현된다.In other words, in the turn-on operation of the semiconductor switch 4a, soft switching by ZCS that suppresses the current change (dv/dt) of the turn-on current in the turn-on operation of the semiconductor switch 4a is realized do.

그리고 최종적으로 모든 출력 전류는 직류 전원(11), 리액터(21a), 반도체 스위치(4a), 교류 출력 단자(4c)의 경로에서 흐르고, 반도체 스위치(4a)의 턴-온 동작에 수반하는 전류 동작은 완료된다.And finally, all output currents flow in the paths of the DC power supply 11, the reactor 21a, the semiconductor switch 4a, and the AC output terminal 4c, and the current operation accompanying the turn-on operation of the semiconductor switch 4a is completed

이와 같이, 전회의 턴-오프 시에 콘덴서(22a)와 콘덴서(22b)에 축적되어, 콘덴서 전압을 상승시킨 리액터(21)의 전류 에너지는 이번의 턴-온 동작의 과정 중에서 출력 전류의 전류에 따라 출력측에 방출된다. In this way, the current energy of the reactor 21, which has been accumulated in the capacitor 22a and the capacitor 22b at the time of the previous turn-off and raised the capacitor voltage, is applied to the current of the output current during the current turn-on operation. is emitted to the output side.

이로 인해, 스너버 회로(2A)의 손실을 발생시키지 않고 리액터(21)의 전류 에너지를 출력측에 회생 할 수 있다.For this reason, the current energy of the reactor 21 can be regenerated to the output side without generating the loss of the snubber circuit 2A.

또한, 반도체 스위치(4a)의 턴-온에 의해 생기는 반도체 스위치(4b)의 다이오드(41b)에서의 역회복 동작에 있어서도, 상기 전류변화(di/dt)의 억제와 전압변화(dv/dt)의 억제가 되어 있기 때문에 소프트 스위칭이 구현된다.Also, in the reverse recovery operation in the diode 41b of the semiconductor switch 4b caused by the turn-on of the semiconductor switch 4a, suppression of the current change di/dt and the voltage change dv/dt Because of the suppression of , soft switching is implemented.

한편, 출력 전류가 반대 방향인 반도체 스위치(4b)의 턴-온 및 턴-오프 동작에 있어서도, 회로의 대칭성으로 동일한 효과가 얻어지기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, also in the turn-on and turn-off operations of the semiconductor switch 4b in which the output current is in the opposite direction, the same effect is obtained due to the symmetry of the circuit, and thus detailed description thereof will be omitted.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 스너버 회로(2A)는 전류변화(di/dt)억제 수단인 리액터(21a, 21b)를 반도체 브리지 회로(4)와 직류 전원(11)의 사이에 구비한다. 또한, 급격한 전압변화(dv/dt)의 억제 수단인 콘덴서(22a, 22b, 26)를 반도체 스위치와 병렬로 구비한다. As described above, the snubber circuit 2A of the present embodiment includes the reactors 21a and 21b serving as current change (di/dt) suppression means between the semiconductor bridge circuit 4 and the DC power supply 11 . In addition, capacitors 22a, 22b, and 26, which are means for suppressing abrupt voltage change (dv/dt), are provided in parallel with the semiconductor switch.

이에 따라, 제1 실시예와 동일 또는 유사한 효과를 발휘할 수 있다.Accordingly, the same or similar effects as those of the first embodiment can be exhibited.

(제3 실시예)(Example 3)

이하, 제3 실시예의 스너버 회로(2B)에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 3은 제3 실시예의 스너버 회로(2B)의 구성 예를 나타내는 도면이다. 제1 실시예와 같은 구성에는 같은 부호가 부여되어 그 설명을 생략한다.Hereinafter, the snubber circuit 2B of a 3rd Example is demonstrated with reference to drawings. 3 : is a figure which shows the structural example of the snubber circuit 2B of 3rd Example. The same reference numerals are assigned to the same components as those of the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

본 실시예의 스너버 회로(2B)는 제1 실시예의 리액터(25a) 및 리액터(25b)를 2개의 권선(리액터(27a) 및 리액터(27b))을 구비하는 1개의 리액터(27)로 변경한 구성이다. 한편, 제1 실시예와 같은 구성에는 같은 부호가 부여되어 그 설명을 생략한다.The snubber circuit 2B of this embodiment changed the reactor 25a and reactor 25b of the first embodiment into one reactor 27 having two windings (reactor 27a and reactor 27b). is the composition On the other hand, the same reference numerals are assigned to the same components as those of the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

도 3에 도시된 바와 같이, 스너버 회로(2B)는 직류 전원(11) 및 반도체 브리지 회로(4)의 사이에 병렬로 접속되어 있다.As shown in FIG. 3 , the snubber circuit 2B is connected in parallel between the DC power supply 11 and the semiconductor bridge circuit 4 .

스너버 회로(2B)는 반도체 브리지 회로(4)의 전압이나 전류의 급격한 상승을 방지하는 것으로, 반도체 브리지 회로(4)의 소프트 스위칭 동작을 실현한다.The snubber circuit 2B prevents a sudden rise in voltage or current of the semiconductor bridge circuit 4, and implements a soft switching operation of the semiconductor bridge circuit 4 .

스너버 회로(2B)는 리액터(21a), 콘덴서(22a), 콘덴서(22b), 다이오드 직렬접속 회로(23), 콘덴서(26), 리액터(27), 다이오드(24a) 및 다이오드(24b)를 구비하고 있다.The snubber circuit 2B includes a reactor 21a, a capacitor 22a, a capacitor 22b, a diode series connection circuit 23, a capacitor 26, a reactor 27, a diode 24a and a diode 24b. are being prepared

리액터(27)는 리액터(27a) 및 리액터(27b)를 포함하여 구성된다. 리액터(27)는 리액터(27a) 및 리액터(27b)의 철심을 공통화한 리액터다.The reactor 27 includes a reactor 27a and a reactor 27b. The reactor 27 is a reactor in which the iron cores of the reactor 27a and the reactor 27b are common.

다이오드(24a)는 리액터(25a)와 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 다이오드(23b)의 캐소드에 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 캐소드가 리액터(27a)의 일단에 접속되어 있다. 리액터(27a)는 타단이 리액터(21a)의 타단에 접속되어 있다.The diode 24a is connected in series with the reactor 25a. The diode 24a has an anode connected to the cathode of the diode 23b. The diode 24a has a cathode connected to one end of a reactor 27a. The other end of the reactor 27a is connected to the other end of the reactor 21a.

리액터(27a)는 콘덴서(22b)에 축적된 전하를 다이오드(24a) 및 리액터(27a)를 개재해서 교류 출력 단자(4c)에 회생할 때에, 그 회생시의 전류의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다.When the reactor 27a regenerates the charge accumulated in the capacitor 22b to the AC output terminal 4c via the diode 24a and the reactor 27a, the rapid current change (di/dt) of the current at the time of regeneration. ) is suppressed.

다이오드(24b)는 리액터(27b)와 직렬로 접속되어 있다. 다이오드(24b)는 캐소드가 다이오드(23a)의 애노드에 접속되어 있다. 다이오드(24a)는 애노드가 리액터(27b)의 일단에 접속되어 있다.The diode 24b is connected in series with the reactor 27b. The diode 24b has a cathode connected to the anode of the diode 23a. The diode 24a has an anode connected to one end of a reactor 27b.

리액터(27b)는 타단이 음극단자(4e)에 접속되어 있다. 리액터(27b)는 콘덴서(22a)에 축적된 전하를 다이오드(24b) 및 리액터(27b)을 개재해서 교류 출력 단자(4c)에 회생할 때에, 그 회생시의 전류의 급격한 전류변화(di/dt)를 억제한다. The other end of the reactor 27b is connected to the negative terminal 4e. When the reactor 27b regenerates the charge accumulated in the capacitor 22a to the AC output terminal 4c via the diode 24b and the reactor 27b, the rapid current change (di/dt) of the current at the time of regeneration. ) is suppressed.

한편, 본 실시예의 스너버 회로(2B)의 동작에 대해서는 제1 실시예와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.On the other hand, since the operation of the snubber circuit 2B of this embodiment is the same as that of the first embodiment, a description thereof is omitted.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 스너버 회로(2B)는 전류변화(di/dt)억제 수단인 리액터(21a)를 반도체 브리지 회로(4)과 직류 전원(11)과의 사이에 구비한다.As described above, the snubber circuit 2B of this embodiment includes a reactor 21a serving as a current change (di/dt) suppressing means between the semiconductor bridge circuit 4 and the DC power supply 11 .

또한, 급격한 전압변화(dv/dt)억제 수단인 콘덴서(22a, 22b, 26)을 반도체 스위치와 병렬로 구비한다. 이에 따라, 제1 실시예와 동일 또는 유사한 효과를 발휘한다.In addition, capacitors 22a, 22b, and 26 serving as means for suppressing sudden voltage change (dv/dt) are provided in parallel with the semiconductor switch. Accordingly, the same or similar effects as those of the first embodiment are exhibited.

또한, 본 실시예의 스너버 회로(2B)는 제1 실시예의 구성에, 리액터(25a) 및 리액터(25b)를 2개의 권선(리액터(27a) 및 리액터(27b))을 구비하는 1개의 리액터(27)로 변경한 구성이다. 따라서, 본 실시예의 스너버 회로(2B)는 제1 실시예와 비교하여 회로의 소형화 및 비용절감이 가능하다.In addition, the snubber circuit 2B of this embodiment has a reactor 25a and a reactor 25b in the configuration of the first embodiment. One reactor (reactor 27a and reactor 27b) having two windings (reactor 27a and reactor 27b). 27) is the modified configuration. Accordingly, in the snubber circuit 2B of the present embodiment, circuit miniaturization and cost reduction are possible as compared with the first embodiment.

(제4 실시예) (Example 4)

이하, 제4 실시예의 스너버 회로(2C)에 대해서, 도면을 이용하여 설명한다. 도 4는 제4 실시예의 스너버 회로(2C)의 구성 예를 도시한 도면이다. 제1 실시예와 같은 구성에는 같은 부호가 부여되어 그 설명을 생략한다.Hereinafter, the snubber circuit 2C of a 4th Example is demonstrated using drawings. Fig. 4 is a diagram showing a configuration example of the snubber circuit 2C of the fourth embodiment. The same reference numerals are assigned to the same components as those of the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

본 실시예의 스너버 회로(2C)는 제1 실시예의 구성의 리액터(21a)가 생략된 구성이다. The snubber circuit 2C of this embodiment has a configuration in which the reactor 21a of the configuration of the first embodiment is omitted.

단, 본 실시예의 스너버 회로(2C)는 실제의 스너버 회로를 제작할 경우에 있어서, 배선(배전선)에 존재하는 부유 인덕턴스 성분(28a, 28b)를 구성 요소로서 사용한다.However, the snubber circuit 2C of this embodiment uses the floating inductance components 28a and 28b which exist in wiring (distribution line) as a component in the case of manufacturing an actual snubber circuit.

이러한 부유 인덕턴스 성분(28a, 28b)의 조정을 위해서는 반도체 브리지 회로(4)와 스너버 회로(2C)는 서로 근접하여 배치될 수 있다. 또한, 스너버 회로(2C)와 직류 전원(11)의 거리는 멀어지도록 배선될 수 있다.In order to adjust the stray inductance components 28a and 28b, the semiconductor bridge circuit 4 and the snubber circuit 2C may be disposed adjacent to each other. In addition, the snubber circuit 2C and the DC power supply 11 may be wired to be far apart.

스너버 회로(2C)는 부유 인덕턴스 성분(28a), 부유 인덕턴스 성분(28b), 콘덴서(22a), 콘덴서(22b), 다이오드 직렬접속 회로(23), 콘덴서(26), LD 직렬 회로(10) 및 LD 직렬 회로(20)을 구비하고 있다. The snubber circuit 2C has a floating inductance component 28a, a floating inductance component 28b, a capacitor 22a, a capacitor 22b, a diode series connection circuit 23, a capacitor 26, and an LD series circuit 10. and an LD series circuit 20 .

부유 인덕턴스 성분(28a)는 직류 전원 양극단자(1a)와 반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d)의 사이에 접속되어 있다. 즉, 부유 인덕턴스 성분(28a)는 일단이 직류 전원 양극단자(1a)에 접속되어 있다. 부유 인덕턴스 성분(28a)는 타단이 양극단자(4d)에 접속되어 있다.The stray inductance component 28a is connected between the anode terminal 1a of the DC power supply and the anode terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 . That is, the stray inductance component 28a has one end connected to the DC power supply positive terminal 1a. The stray inductance component 28a has the other end connected to the positive terminal 4d.

부유 인덕턴스 성분(28b)은 직류 전원 음극단자(1b)와 반도체 브리지 회로(4)의 음극단자(4e)의 사이에 접속되어 있다. 즉, 부유 인덕턴스 성분(28b)의 일단이 직류 전원 음극단자(1b)에 접속되어 있다.The stray inductance component 28b is connected between the negative terminal 1b of the DC power supply and the negative terminal 4e of the semiconductor bridge circuit 4 . That is, one end of the stray inductance component 28b is connected to the DC power supply negative terminal 1b.

부유 인덕턴스 성분(28b)은 타단이 음극단자(4e)에 접속되어 있다. 콘덴서(22a)는 일단이 반도체 브리지 회로(4)의 양극단자(4d) 및 부유 인덕턴스 성분(28a)의 타단에 접속되어 있다.The stray inductance component 28b has the other end connected to the negative terminal 4e. The capacitor 22a has one end connected to the positive terminal 4d of the semiconductor bridge circuit 4 and the other end of the stray inductance component 28a.

콘덴서(22a)는 타단이 다이오드 직렬접속 회로(23)의 일단에 접속되어 있다.The capacitor 22a has the other end connected to one end of the diode series connection circuit 23 .

콘덴서(22b)는 일단이 반도체 브리지 회로(4)의 음극단자(4e) 및 부유 인덕턴스 성분(28b)의 타단에 접속되어 있다. 콘덴서(22b)는 타단이 다이오드 직렬접속 회로(23)의 타단에 접속되어 있다.The capacitor 22b has one end connected to the negative terminal 4e of the semiconductor bridge circuit 4 and the other end of the stray inductance component 28b. The other end of the capacitor 22b is connected to the other end of the diode series connection circuit 23 .

리액터(25a)는 타단이 부유 인덕턴스 성분(28a)의 타단에 접속되어 있다. 리액터(25b)는 타단이 부유 인덕턴스 성분(28b)의 타단에 접속되어 있다.The other end of the reactor 25a is connected to the other end of the floating inductance component 28a. The other end of the reactor 25b is connected to the other end of the floating inductance component 28b.

한편, 본 실시예의 스너버 회로(2C)의 동작에 대해서는 제1 실시예와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.On the other hand, since the operation of the snubber circuit 2C of this embodiment is the same as that of the first embodiment, a description thereof is omitted.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 스너버 회로(2C)는 전류변화(di/dt)억제 수단으로서 배선에 존재하는 부유 인덕턴스 성분(28a, 28b)를 구성 요소로서 사용하고 있다. 또한, 급격한 전압변화(dv/dt)억제 수단인 콘덴서(22a, 22b, 26)을 반도체 스위치와 병렬로 구비한다.As described above, the snubber circuit 2C of this embodiment uses the stray inductance components 28a and 28b present in the wiring as current change (di/dt) suppression means as constituent elements. In addition, capacitors 22a, 22b, and 26 serving as means for suppressing sudden voltage change (dv/dt) are provided in parallel with the semiconductor switch.

이에 따라, 제1 실시예와 동일 유사한 효과를 발휘한다.Thereby, the same effect similar to that of the first embodiment is exhibited.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and the detailed description of the described invention referenced so far are merely exemplary of the present invention, which are only used for the purpose of explaining the present invention, and are used to limit the meaning or the scope of the present invention described in the claims. it is not Therefore, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

2: 스너버 회로
4, 20: 반도체 브리지 회로
4a, 4b: 반도체 스위치
10, 20: LD 직렬 회로
11: 직류 전원
21a: 리액터
22a, 22b, 26: 콘덴서
23: 다이오드 직렬접속 회로
2: snubber circuit
4, 20: semiconductor bridge circuit
4a, 4b: semiconductor switch
10, 20: LD series circuit
11: DC power
21a: Reactor
22a, 22b, 26: capacitors
23: diode series connection circuit

Claims (5)

직류 전원의 양극과 음극의 사이에 병렬로 접속되는 반도체 브리지 회로에 있어서,
상기 반도체 브리지 회로와 상기 직류 전원의 사이에 접속되고, 상기 반도체 브리지 회로를 구성하는 각 반도체 소자의 턴-온 시의 급격한 전류변화를 억제하는 전류변화 억제 수단;
상기 각 반도체 소자와 각각 병렬로 배치되며, 상기 각 반도체 소자의 턴-오프 때의 급격한 전압변화를 억제하는 전압변화 억제 수단;
상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 전류변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 소정 시간 동안 회수하는 회수 수단; 및
상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 반도체 브리지 회로의 교류 측에 방출하는 방출 수단을 포함하며,
상기 전류변화 억제 수단은 상기 직류 전원의 양극과 상기 반도체 브리지 회로의 양극 사이에 접속된 제1 리액터를 포함하고,
상기 전압변화 억제 수단은 상기 반도체 브리지 회로의 양극에 그 일단이 접속된 제1 콘덴서, 상기 반도체 브리지 회로의 음극에 그 일단이 접속된 제2 콘덴서 및 상기 반도체 브리지 회로의 교류 출력 단자에 일단이 접속된 제3 콘덴서를 포함하고,
상기 회수 수단은 상기 제1 콘덴서의 타단과 상기 제2 콘덴서의 타단 사이에 접속된 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 다이오드와 상기 제2 다이오드의 직렬접속점에 상기 제3 콘덴서의 타단이 접속된 다이오드 직렬 회로를 포함하고,
상기 방출 수단은 상기 제1 콘덴서 및 상기 다이오드 직렬 회로의 접속점과 상기 반도체 브리지 회로의 음극의 사이에 접속된 제3 다이오드 및 제3 리액터를 구비한 제1 LD 직렬 회로, 상기 제2 콘덴서 및 상기 다이오드 직렬 회로의 접속점과 상기 반도체 브리지 회로의 양극의 사이에 접속된 제4 다이오드 및 제4 리액터를 구비한 제2 LD 직렬 회로를 포함하는
스너버 회로.
A semiconductor bridge circuit connected in parallel between an anode and a cathode of a DC power supply, comprising:
current change suppressing means connected between the semiconductor bridge circuit and the DC power supply and suppressing a sudden change in current when each semiconductor element constituting the semiconductor bridge circuit is turned on;
voltage change suppression means arranged in parallel with each of the semiconductor elements, respectively, for suppressing a sudden voltage change when the respective semiconductor elements are turned off;
a recovery means for recovering the energy accumulated in the current change suppressing means when the semiconductor device is turned on to the voltage change suppressing means for a predetermined time when the semiconductor device is turned off; and
and discharging means for discharging the energy accumulated in the voltage change suppressing means when the semiconductor device is turned off to an AC side of the semiconductor bridge circuit when the semiconductor device is turned on.
The current change suppressing means includes a first reactor connected between the anode of the DC power supply and the anode of the semiconductor bridge circuit,
The voltage change suppressing means includes a first capacitor having one end connected to the anode of the semiconductor bridge circuit, a second capacitor having one end connected to the cathode of the semiconductor bridge circuit, and one end connected to an AC output terminal of the semiconductor bridge circuit. a third capacitor,
The recovery means includes a first diode and a second diode connected between the other end of the first capacitor and the other end of the second capacitor, and the third capacitor is connected to the series connection point of the first diode and the second diode. It includes a diode series circuit to which the other end is connected,
The emitting means includes a first LD series circuit having a third diode and a third reactor connected between a connection point of the first capacitor and the diode series circuit and a cathode of the semiconductor bridge circuit, the second capacitor and the diode A second LD series circuit comprising a fourth diode and a fourth reactor connected between a connection point of the series circuit and an anode of the semiconductor bridge circuit
snubber circuit.
삭제delete 직류 전원의 양극과 음극의 사이에 병렬로 접속되는 반도체 브리지 회로에 있어서,
상기 반도체 브리지 회로와 상기 직류 전원의 사이에 접속되고, 상기 반도체 브리지 회로를 구성하는 각 반도체 소자의 턴-온 시의 급격한 전류변화를 억제하는 전류변화 억제 수단;
상기 각 반도체 소자와 각각 병렬로 배치되며, 상기 각 반도체 소자의 턴-오프 때의 급격한 전압변화를 억제하는 전압변화 억제 수단;
상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 전류변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 소정 시간 동안 회수하는 회수 수단; 및
상기 반도체 소자의 턴-오프 시에 상기 전압변화 억제 수단에 축적된 에너지를 상기 반도체 소자의 턴-온 시에 상기 반도체 브리지 회로의 교류 측에 방출하는 방출 수단을 포함하며,
상기 전류변화 억제 수단은 상기 직류 전원의 양극과 상기 반도체 브리지 회로의 양극의 사이에 접속된 제1 리액터 및 상기 직류 전원의 음극과 상기 반도체 브리지 회로의 음극의 사이에 접속된 제2 리액터를 포함하고,
상기 전압변화 억제 수단은 상기 반도체 브리지 회로의 양극에 그 일단이 접속된 제1 콘덴서, 상기 반도체 브리지 회로의 음극에 그 일단이 접속된 제2 콘덴서 및 상기 반도체 브리지 회로의 교류 출력 단자에 일단이 접속된 제3 콘덴서를 포함하고,
상기 회수 수단은 상기 제1 콘덴서의 타단과 상기 제2 콘덴서의 타단의 사이에 접속된 제1 다이오드 및 제2 다이오드를 포함하고, 상기 제1 다이오드와 상기 제2 다이오드의 직렬접속점에 상기 제3 콘덴서의 타단이 접속된 다이오드 직렬 회로를 포함하고,
상기 방출 수단은 상기 제1 콘덴서와 상기 다이오드 직렬 회로의 접속 점과 상기 직류 전원의 음극의 사이에 접속된 제3 다이오드 및 제3 리액터를 구비한 제1 LD직렬 회로 및 상기 제2 콘덴서와 상기 다이오드 직렬 회로의 접속 점과 상기 직류 전원의 양극의 사이에 접속된 제4 다이오드 및 제4 리액터를 구비한 제2 LD직렬 회로를 포함하는
스너버 회로.
A semiconductor bridge circuit connected in parallel between an anode and a cathode of a DC power supply, comprising:
current change suppressing means connected between the semiconductor bridge circuit and the DC power supply and suppressing a sudden change in current when each semiconductor element constituting the semiconductor bridge circuit is turned on;
voltage change suppression means arranged in parallel with each of the semiconductor elements, respectively, for suppressing a sudden voltage change when the respective semiconductor elements are turned off;
a recovery means for recovering the energy accumulated in the current change suppressing means when the semiconductor device is turned on to the voltage change suppressing means for a predetermined time when the semiconductor device is turned off; and
and discharging means for discharging the energy accumulated in the voltage change suppressing means when the semiconductor device is turned off to an AC side of the semiconductor bridge circuit when the semiconductor device is turned on.
The current change suppressing means includes a first reactor connected between the anode of the DC power supply and the anode of the semiconductor bridge circuit and a second reactor connected between the cathode of the DC power supply and the cathode of the semiconductor bridge circuit, ,
The voltage change suppressing means includes a first capacitor having one end connected to the anode of the semiconductor bridge circuit, a second capacitor having one end connected to the cathode of the semiconductor bridge circuit, and one end connected to an AC output terminal of the semiconductor bridge circuit. a third capacitor,
The recovery means includes a first diode and a second diode connected between the other end of the first capacitor and the other end of the second capacitor, and the third capacitor is connected to the series connection point of the first diode and the second diode. including a diode series circuit connected to the other end of
The emitting means includes a first LD series circuit including a third diode and a third reactor connected between a connection point of the first capacitor and the diode series circuit and a cathode of the DC power supply, and the second capacitor and the diode A second LD series circuit including a fourth diode and a fourth reactor connected between a connection point of the series circuit and the anode of the DC power supply
snubber circuit.
제1 항 또는 제3 항에 있어서,
상기 제3 리액터 및 상기 제4 리액터는 1개의 철심에 2개의 권선을 구비하여 구성된
스너버 회로.
4. The method of claim 1 or 3,
The third reactor and the fourth reactor are configured by having two windings on one iron core.
snubber circuit.
제3 항에 있어서,
상기 제1 리액터 및 상기 제2 리액터는 상기 직류 전원과 상기 스너버 회로 사이의 배전선에 존재하는 인덕턴스 성분인
스너버 회로.
4. The method of claim 3,
The first reactor and the second reactor are inductance components present in a distribution line between the DC power supply and the snubber circuit.
snubber circuit.
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