KR20220092392A

KR20220092392A - 차재용 인버터 장치 및 차재용 유체 기계

Info

Publication number: KR20220092392A
Application number: KR1020210182499A
Authority: KR
Inventors: 다카시 가와시마
Original assignee: 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date: 2020-12-24
Filing date: 2021-12-20
Publication date: 2022-07-01
Also published as: JP7380543B2; US20220203836A1; JP2022100701A; US11745590B2; KR102583360B1; CN114679077A; DE102021134226A1

Abstract

(과제) 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있는 차재용 인버터 장치 및 그 차재용 인버터 장치를 구비한 차재용 유체 기계를 제공하는 것.
(해결 수단) 차재용 인버터 장치 (30) 는, 차재용 축전 장치 (104) 를 사용하여 차재용 전동 모터를 구동한다. 차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 와, 인버터 회로 (50) 와, 필터 콘덴서 (63) 를 갖는 필터 회로 (60) 와, 제어 회로로서의 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 와, 저압 전원 회로 (80) 를 구비하고 있다. 여기서, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 저압 전원 회로 (80) 로부터 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 ON 상태로 한다.

Description

차재용 인버터 장치 및 차재용 유체 기계{VEHICLE INVERTER DEVICE AND VEHICLE FLUID MACHINE}

본 발명은 차재용 인버터 장치 및 차재용 유체 기계에 관한 것이다.

예를 들어 특허문헌 1 에 나타내는 바와 같이, 차재용 전원을 사용하여 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 차재용 인버터 장치가 알려져 있다. 특허문헌 1 에 기재된 차재용 인버터 장치는, 인버터 회로와, 인버터 회로와 차재용 전원으로서의 고전압 전원의 사이에 형성된 필터 회로의 콘덴서로서의 평활 콘덴서와, 평활 콘덴서와 고전압 전원의 사이에 형성된 릴레이와, 제어 회로로서의 제어 장치를 구비하고 있다.

일본 공개특허공보 2016-046870호

여기서, 본원 발명자들은, 차재용 전원으로부터 차재용 인버터 장치에 직류 전력을 공급하기 위한 릴레이가 ON 상태가 되기 전에, 차재용 인버터 장치 내에 형성된 필터 회로의 콘덴서가 충전되는 경우가 있는 것을 알아내었다. 그리고, 본원 발명자들은, 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 됨으로써 릴레이의 동작에 지장이 생길 수 있는 것을 알아내었다.

본 발명은, 상기 서술한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있는 차재용 인버터 장치 및 그 차재용 인버터 장치를 구비한 차재용 유체 기계를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하는 차재용 인버터 장치는, 차재용 전원을 사용하여 차재용 전동 모터를 구동하는 것으로서, 릴레이를 개재하여 상기 차재용 전원과 접속되는 입력 단자와, 상기 입력 단자로부터 입력되는 직류 전력에 포함되는 노이즈를 저감하고, 콘덴서를 갖는 필터 회로와, 접속선에 의해 서로 직렬로 접속된 상(上)아암 스위칭 소자 및 하(下)아암 스위칭 소자를 갖고, 상기 필터 회로로부터 입력되는 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터 회로와, 상기 상아암 스위칭 소자 및 상기 하아암 스위칭 소자를 제어하는 제어 회로와, 상기 제어 회로와 상기 접속선을 접속하는 상아암 그라운드 라인과, 상기 제어 회로에 대하여, 상기 릴레이 및 상기 입력 단자를 개재하지 않고 직류 전력을 공급하는 저압 전원 회로를 구비하고, 상기 제어 회로는, 상기 입력 단자에 직류 전력이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 상기 저압 전원 회로로부터 직류 전력이 공급된 경우에는, 상기 하아암 스위칭 소자를 ON 상태로 한다.

본원 발명자들은, 릴레이가 ON 상태가 되기 전에 필터 회로의 콘덴서가 충전되는 요인으로서, 제어 회로로부터 새는 리크 전류를 알아내었다. 상세하게는, 본원 발명자들은, 제어 회로에 대하여 직류 전력이 공급되면, 제어 회로 내에서 리크 전류가 발생하고, 그 리크 전류에 의해, 릴레이가 ON 상태가 되기 전에 필터 회로의 콘덴서가 충전되는 것을 알아내었다.

이 지견에 기초하여, 본 구성에서는, 릴레이가 OFF 상태인 상황, 즉 입력 단자에 직류 전력이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서, 제어 회로에 직류 전력이 공급된 경우에는, 하아암 스위칭 소자가 ON 상태가 된다. 이에 따라, 제어 회로로부터 새는 리크 전류가 상아암 그라운드 라인을 통해서 하아암 스위칭 소자를 흐름으로써, 필터 회로의 콘덴서가 충전되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있다.

상기 차재용 인버터 장치에 대해, 상기 제어 회로는, 상기 입력 단자에 직류 전력이 입력된 것에 기초하여, 상기 하아암 스위칭 소자를 ON 상태로부터 OFF 상태로 전환하면 된다.

이러한 구성에 의하면, 릴레이가 ON 상태가 되어, 직류 전력이 입력 단자에 입력된 경우에는, 하아암 스위칭 소자가 OFF 상태가 된다. 이에 따라, 차재용 전동 모터의 제어를 원활하게 개시할 수 있다. 또, 릴레이가 ON 상태가 된 후에는, 필터 회로의 콘덴서가 충전되어도 릴레이의 동작에 지장은 잘 발생하지 않는다. 따라서, 릴레이에 대한 영향을 억제하면서, 차재용 전동 모터의 제어를 원활하게 개시할 수 있다.

상기 차재용 인버터 장치에 대해, 상기 필터 회로는, 코일을 갖고, 상기 필터 회로는, 상기 코일과 상기 콘덴서를 포함하는 로우 패스 필터 회로를 갖고 있으면 된다.

이러한 구성에 의하면, 입력 단자에 입력되는 직류 전력에 포함되는 노멀 모드 노이즈를 저감할 수 있다. 또, 본 구성에 의하면, 상기 서술한 바와 같이, 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 예를 들어 릴레이가 ON 상태가 되었을 경우에 있어서의 릴레이에 대한 영향을 줄이기 위해서 필터 회로의 콘덴서의 용량을 줄이는 것을 할 필요가 없다. 따라서, 릴레이에 대한 영향을 고려하지 않고, 필터 회로의 콘덴서의 용량을 자유롭게 설정할 수 있고, 적합하게 노이즈 저감 또는 출력 전압의 안정화를 도모할 수 있다.

상기 목적을 달성하는 차재용 유체 기계는, 상기 차재용 전동 모터와, 상기 서술한 차재용 인버터 장치를 구비하고 있다.

상기 차재용 유체 기계는, 상기 차재용 전동 모터에 의해 구동하는 압축부를 구비한 차재용 전동 압축기이면 된다.

이 발명에 의하면, 필터 회로의 콘덴서가 충전된 상태에서 릴레이가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있다.

도 1 은, 차재용 전동 압축기의 개요를 나타내는 블록도이다.
도 2 는, 차재용 인버터 장치의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3 은, 필터 회로 및 인버터 회로와 리크 전류의 흐름을 설명하는 회로도이다.

이하, 차재용 인버터 장치, 및 당해 차재용 인버터 장치를 구비한 차재용 유체 기계의 일 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 기재는, 일례를 나타내는 것이며, 차재용 인버터 장치 및 차재용 유체 기계가 본 실시형태의 내용에 한정되는 것은 아니다.

본 실시형태에서는, 차재용 유체 기계는 차재용 전동 압축기이며, 당해 차재용 전동 압축기는 차재용 공조 장치에 사용된다. 차재용 공조 장치 및 차재용 전동 압축기의 개요에 대해서 설명한다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 차량 (100) 에 탑재되어 있는 차재용 공조 장치 (101) 는, 차재용 전동 압축기 (10) 와, 차재용 전동 압축기 (10) 에 대하여 유체로서의 냉매를 공급하는 외부 냉매 회로 (102) 를 구비하고 있다.

외부 냉매 회로 (102) 는, 예를 들어 열 교환기 및 팽창 밸브 등을 갖고 있다. 차재용 공조 장치 (101) 는, 차재용 전동 압축기 (10) 에 의해 냉매가 압축되고, 또한, 외부 냉매 회로 (102) 에 의해 냉매의 열교환 및 팽창이 실시됨으로써, 차내의 냉난방을 실시한다.

차재용 공조 장치 (101) 는, 당해 차재용 공조 장치 (101) 전체를 제어하는 공조 ECU (103) 를 구비하고 있다. 공조 ECU (103) 는, 차내 온도나 카 에어컨의 설정 온도 등을 파악 가능하게 구성되어 있고, 이들의 파라미터에 기초하여, 차재용 전동 압축기 (10) 에 대하여 지령 회전 속도 등의 각종 지령을 송신한다.

차량 (100) 은, 차재용 전원으로서의 차재용 축전 장치 (104) 를 구비하고 있다. 차재용 축전 장치 (104) 는, 직류 전력의 충방전이 가능한 것이면 임의이며, 예를 들어 이차 전지나 전기 이중층 캐패시터 등이다. 차재용 축전 장치 (104) 는, 고직류 전력 (P1) 을 출력하는 것이다. 고직류 전력 (P1) 은, 차재용 축전 장치 (104) 의 방전 전력이다.

차재용 전동 압축기 (10) 는, 차재용 전동 모터 (11) 와, 차재용 전동 모터 (11) 에 의해 구동하는 압축부 (12) 와, 차재용 축전 장치 (104) 를 사용하여 차재용 전동 모터 (11) 를 구동시키는 데 사용되는 차재용 인버터 장치 (30) 를 구비하고 있다.

차재용 전동 모터 (11) 는, 회전축 (21) 과, 회전축 (21) 에 고정된 로터 (22) 와, 로터 (22) 에 대하여 대향 배치되어 있는 스테이터 (23) 와, 스테이터 (23) 에 권회된 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 을 갖고 있다. 로터 (22) 는 영구자석 (22a) 을 포함하고 있다. 상세하게는, 영구자석 (22a) 은 로터 (22) 내에 매립되어 있다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 은 예를 들어 Y 결선되어 있다. 로터 (22) 및 회전축 (21) 은, 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 이 소정의 패턴으로 통전됨으로써 회전한다. 즉, 본 실시형태의 차재용 전동 모터 (11) 는, 3상 모터이다.

또한, 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 의 결선 양태는, Y 결선에 한정되지 않고 임의이며, 예를 들어 델타 결선이어도 된다. 또, 차재용 전동 모터 (11) 의 회전 속도 및 가속도란, 로터 (22) 의 회전 속도 및 가속도를 의미한다.

압축부 (12) 는, 차재용 전동 모터 (11) 가 구동함으로써 유체 (본 실시형태에서는 냉매) 를 압축하는 것이다. 상세하게는, 압축부 (12) 는, 회전축 (21) 이 회전함으로써, 외부 냉매 회로 (102) 로부터 공급된 흡입 냉매를 압축하고, 그 압축된 냉매를 토출한다. 압축부 (12) 의 구체적인 구성은, 스크롤 타입, 피스톤 타입, 베인 타입 등 임의이다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 와, 출력 단자 (33, 34, 35) 를 구비하고 있다.

입력 단자 (31, 32) 는, 차재용 인버터 장치 (30) 와 차재용 축전 장치 (104) 를 접속하는 데 사용되는 것이다. 본 실시형태에서는, 입력 단자 (31, 32) 는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 를 개재하여 차재용 축전 장치 (104) 와 접속된다. 상세하게는, 차량 (100) 은, 입력 단자 (31, 32) 와 차재용 축전 장치 (104) 를 접속하는 차량 전원 라인 (LN11, LN12) 을 갖고 있다. 릴레이 (111, 114) 는, 제 1 차량 전원 라인 (LN11) 상에 형성되어 있다. 릴레이 (112, 115) 는, 제 2 차량 전원 라인 (LN12) 상에 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 는, 차재용 인버터 장치 (30) 바깥에 형성되어 있다.

이러한 구성에 의하면, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태인 경우에, 차재용 축전 장치 (104) 로부터 출력되는 고직류 전력 (P1) 이 입력 단자 (31, 32) 에 입력된다. 한편, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 OFF 상태인 경우, 고직류 전력 (P1) 은, 입력 단자 (31, 32) 에 입력되지 않는다. 본 실시형태에서는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 는 초기 상태에서는 OFF 상태이다.

본 실시형태에서는, 차량 (100) 은, 차재용 축전 장치 (104) 에 접속된 평활 콘덴서 (113) 를 구비하고 있다. 평활 콘덴서 (113) 는, 양 차량 전원 라인 (LN11, LN12) 에 접속되어 있다. 평활 콘덴서 (113) 는, 릴레이 (111, 112) 와 릴레이 (114, 115) 의 사이에 형성되어 있다. 이 경우, 릴레이 (111, 112) 는, 차재용 축전 장치 (104) 와 평활 콘덴서 (113) 의 사이에 형성되어 있고, 릴레이 (114, 115) 는, 평활 콘덴서 (113) 와 입력 단자 (31, 32) 의 사이에 형성되어 있다고도 할 수 있다. 또한, 설명의 편의상, 이하의 설명에서는, 릴레이 (111, 112) 를 메인 릴레이 (111, 112) 라고도 하며, 릴레이 (114, 115) 를 서브 릴레이 (114, 115) 라고도 한다.

출력 단자 (33, 34, 35) 는, 차재용 인버터 장치 (30) 와 차재용 전동 모터 (11) 를 접속하는 데 사용되는 것이다. 본 실시형태에서는, 출력 단자 (33, 34, 35) 는, 차재용 전동 모터 (11) 의 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 에 접속된다.

차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 로부터 입력되는 고직류 전력 (P1) 을 교류 전력으로 변환하고, 그 변환된 교류 전력을 출력 단자 (33, 34, 35) 로부터 출력함으로써, 차재용 축전 장치 (104) 를 사용하여 차재용 전동 모터 (11) 를 구동시킨다.

도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 정극 모선 (41) 및 부극 모선 (42) 과, 인버터 회로 (50) 와, 필터 회로 (60) 와, 인버터 회로 (50) 를 제어하는 제어 회로로서의 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 를 구비하고 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 정극 모선 (41) 은, 제 1 입력 단자 (31) 에 접속되어 있다. 정극 모선 (41) 은, 제 1 입력 단자 (31), 제 1 서브 릴레이 (114) 및 제 1 메인 릴레이 (111) 를 개재하여 차재용 축전 장치 (104) 의 정극 단자 (＋단자) 에 접속된다. 부극 모선 (42) 은, 제 2 입력 단자 (32) 에 접속되어 있다. 부극 모선 (42) 은, 제 2 입력 단자 (32), 제 2 서브 릴레이 (115) 및 제 2 메인 릴레이 (112) 를 개재하여 차재용 축전 장치 (104) 의 부극 단자 (-단자) 에 접속된다.

인버터 회로 (50) 는, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 를 갖고 있다. 상세하게는, 인버터 회로 (50) 는, u상 코일 (24u) 에 대응하는 u상 스위칭 소자 (Qu1, Qu2) 와, v상 코일 (24v) 에 대응하는 v상 스위칭 소자 (Qv1, Qv2) 와, w상 코일 (24w) 에 대응하는 w상 스위칭 소자 (Qw1, Qw2) 를 구비하고 있다.

3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 는, 예를 들어 IGBT 등의 파워 스위칭 소자이다. 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 는, 제어 단자로서의 게이트 단자와, 인버터 전류가 흐르는 컬렉터 단자 및 에미터 단자를 갖고 있다. 인버터 전류란, 3상 코일 (24u, 24v, 24w) 에 흐르는 전류이다. 또, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 는, 환류 다이오드 (Du1 ∼ Dw2) 를 갖고 있다.

단, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 는, IGBT 에 한정되지 않고, 임의이며, 예를 들어 MOSFET 이어도 된다. 이 경우, 환류 다이오드 (Du1 ∼ Dw2) 는, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 의 보디 다이오드에 의해 구성되어 있어도 된다.

각 u상 스위칭 소자 (Qu1, Qu2) 는, u상 접속선 (LNu) 을 통해서 서로 직렬로 접속되어 있다. u상 접속선 (LNu) 은, u상 출력 단자 (33) 를 개재하여 u상 코일 (24u) 에 접속된다.

u상 상아암 스위칭 소자 (Qu1) 는 정극 모선 (41) 에 접속되어 있고, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 는 부극 모선 (42) 에 접속되어 있다. 상세하게는, u상 상아암 스위칭 소자 (Qu1) 의 컬렉터 단자가 정극 모선 (41) 에 접속되어 있고, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 의 에미터 단자가 부극 모선 (42) 에 접속되어 있다.

u상 상아암 환류 다이오드 (Du1) 의 애노드는 u상 접속선 (LNu) 에 접속되어 있고, u상 상아암 환류 다이오드 (Du1) 의 캐소드는 정극 모선 (41) 에 접속되어 있다.

u상 하아암 환류 다이오드 (Du2) 의 애노드는 부극 모선 (42) 에 접속되어 있고, u상 하아암 환류 다이오드 (Du2) 의 캐소드는 u상 접속선 (LNu) 에 접속되어 있다.

또한, 다른 스위칭 소자 (Qv1, Qv2, Qw1, Qw2) 의 접속 양태는, 대응하는 출력 단자가 상이한 점을 제외하고, u상 스위칭 소자 (Qu1, Qu2) 와 동일하다. 즉, v상 상아암 스위칭 소자 (Qv1) 와 v상 하아암 스위칭 소자 (Qv2) 는 v상 접속선 (LNv) 에 의해 서로 직렬로 접속되어 있고, w상 상아암 스위칭 소자 (Qw1) 와 w상 하아암 스위칭 소자 (Qw2) 는 w상 접속선 (LNw) 에 의해 서로 직렬로 접속되어 있다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 필터 회로 (60) 는, 입력 단자 (31, 32) 와 인버터 회로 (50) 의 사이에 형성되어 있다. 필터 회로 (60) 는, 입력 단자 (31, 32) 로부터 입력되는 고직류 전력 (P1) 에 포함되는 노이즈를 저감한다. 이에 따라, 필터 회로 (60) 에 의해 노이즈가 저감된 직류 전력이 인버터 회로 (50) 에 입력된다. 그리고, 인버터 회로 (50) 는, 필터 회로 (60) 로부터 입력되는 직류 전력을 교류 전력으로 변환한다.

필터 회로 (60) 는, 예를 들어 양 모선 (41, 42) 상에 형성된 코먼 모드 코일 (61) 과, 정극 모선 (41) 및 부극 모선 (42) 의 적어도 일방 (본 실시형태에서는 정극 모선 (41)) 위에 형성된 노멀 모드 코일 (62) 과, 필터 콘덴서 (63) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에서는, 필터 콘덴서 (63) 가 「필터 회로의 콘덴서」 에 대응한다.

필터 콘덴서 (63) 는, 예를 들어, 양 모선 (41, 42) 을 통해서, 인버터 회로 (50) (상세하게는 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2)) 에 접속되어 있음과 함께 입력 단자 (31, 32) 에 접속되어 있다.

본 실시형태에서는, 노멀 모드 코일 (62) 과 필터 콘덴서 (63) 에 의해 로우 패스 필터 회로가 구성되어 있다. 즉, 본 실시형태의 필터 회로 (60) 는, 노멀 모드 코일 (62) 과 필터 콘덴서 (63) 를 포함하는 로우 패스 필터 회로를 갖고 있다고 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 필터 콘덴서 (63) 는 X 콘덴서라고도 할 수 있다.

덧붙여서, 본 실시형태의 필터 콘덴서 (63) 의 용량은, 로우 패스 필터 회로의 공진 주파수가 원하는 값으로 되고, 또한, 고직류 전력 (P1) 의 전압을 안정화 시킬 수 있도록 설정되어 있다. 단, 이것에 한정되지 않고, 필터 콘덴서 (63) 의 용량은 임의이다.

또한, 필터 콘덴서 (63) 의 용량은, 평활 콘덴서 (113) 의 용량보다 작아도 되고, 그 반대여도 된다. 또, 필터 콘덴서 (63) 의 용량과 평활 콘덴서 (113) 의 용량은 동일해도 된다.

드라이버 회로 (71) 는, 예를 들어 IC 및 스위칭 소자를 갖는 회로이다. 드라이버 회로 (71) 는, 고직류 전력 (P1) 보다 저전압의 저직류 전력 (P2) 이 공급됨으로써 동작하는 회로이다. 드라이버 회로 (71) 는, 콤프 ECU (72) 로부터의 지령에 기초하여, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 를 개별적으로 구동시킨다. 고직류 전력 (P1) 은 제 1 전압의 직류 전력이라고도 할 수 있고, 저직류 전력 (P2) 은 제 1 전압보다 낮은 제 2 전압의 직류 전력이라고도 할 수 있다.

상세하게는, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 의 게이트 단자와 드라이버 회로 (71) 를 접속하는 게이트 라인 (Lgu1 ∼ Lgw2) 을 갖고 있다. 드라이버 회로 (71) 는, 게이트 라인 (Lgu1 ∼ Lgw2) 을 통해서, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 의 게이트 단자에 대하여 게이트 전압을 인가함으로써, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 를 개별적으로 구동시킨다.

콤프 ECU (72) 는, CPU 및 메모리 등과 같은 전자 부품을 갖는 컨트롤러이다. 콤프 ECU (72) 는, 드라이버 회로 (71) 에 대하여 각종 지령을 출력함으로써, 드라이버 회로 (71) 를 제어한다. 또한, 콤프 ECU (72) 는, 예를 들어 1 개 이상의 전용 하드웨어 회로, 및, 컴퓨터 프로그램 (소프트웨어) 에 따라서 동작하는 1 개 이상의 프로세서 (회로) 의 적어도 일방에 의해 실현되어 있으면 된다.

차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 입력되는 직류 전력을 검출하는 전압 센서 (73) 를 구비하고 있다. 전압 센서 (73) 는, 양 모선 (41, 42) 사이에 인가되는 전압을 검출함으로써, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되고 있는지 여부를 검출한다. 그리고, 전압 센서 (73) 는, 양 모선 (41, 42) 사이에 인가되는 전압의 검출 결과를 콤프 ECU (72) 에 출력한다. 이에 따라, 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 로부터 고직류 전력 (P1) 이 입력되고 있는지 여부를 파악할 수 있다.

콤프 ECU (72) 는, 저직류 전력 (P2) 이 공급됨으로써 동작하는 회로이다. 콤프 ECU (72) 는, 외부로서의 공조 ECU (103) 로부터 송신되는 외부 지령값과 차재용 전동 모터 (11) 의 회전수에 기초하여, 인버터 회로 (50) 를 PWM 제어함으로써 차재용 전동 모터 (11) 의 회전 제어를 실시한다.

상세하게는, 콤프 ECU (72) 는, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 에 대해 PWM 신호를 생성하고, 그 PWM 신호를 드라이버 회로 (71) 에 출력한다. 드라이버 회로 (71) 는, 콤프 ECU (72) 로부터 입력되는 PWM 신호에 기초하여 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 의 게이트 전압을 생성하고, 각 게이트 라인 (Lgu1 ∼ Lgw2) 을 통해서 그 게이트 전압을 출력함으로써, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 를 주기적으로 ON/OFF 시킨다.

도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 및 입력 단자 (31, 32) 를 개재시키는 일 없이, 제어 회로로서의 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 에 대하여 저직류 전력 (P2) 을 공급하는 저압 전원 회로 (80) 를 구비하고 있다.

저압 전원 회로 (80) 는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 및 입력 단자 (31, 32) 를 개재시키는 일 없이, 차량 (100) 에 탑재되어 있는 저압용 전원 (EL) 과 접속되는 것이다. 저압 전원 회로 (80) 는, 저압용 전원 (EL) 으로부터 저직류 전력 (P2) 의 공급을 받는 것에 기초하여, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 에 대하여 저직류 전력 (P2) 을 공급한다. 이에 따라, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 가 동작한다. 바꾸어 말하면, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 저직류 전력 (P2) 이 공급되는 것에 기초하여, 정지 상태로부터 동작 상태 (액티브 상태) 로 전환되는 것이라고 말할 수 있다.

또한, 저압용 전원 (EL) 으로부터 저직류 전력 (P2) 의 공급을 받는 타이밍은 임의이며, 예를 들어 차량 (100) 의 전원 ON 시여도 되고, 차내 에어컨의 기동 시여도 된다.

여기서, 드라이버 회로 (71) 와 인버터 회로 (50) 사이에 흐르는 리크 전류 (Ir) 에 대해서 도 3 을 사용하여 설명한다. 설명의 편의상, 도 3 에서는, u상 상아암 스위칭 소자 (Qu1) 및 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 나타내고, 다른 상의 스위칭 소자에 대해서는 도시를 생략한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 드라이버 회로 (71) 와 인버터 회로 (50) 를 접속하는 배선으로서, 게이트 라인 (Lgu1 ∼ Lgw2) 과는 별도로, 상아암 그라운드 라인 (91) 및 하아암 그라운드 라인 (92) 을 구비하고 있다.

상아암 그라운드 라인 (91) 은, u상 접속선 (LNu) 과 드라이버 회로 (71) 를 접속하는 배선이다. 드라이버 회로 (71) 는, 상아암 그라운드 라인 (91) 에 입력되는 전위보다 높은 전위를 u상 상아암 게이트 라인 (Lgu1) 에 출력함으로써 u상 상아암 스위칭 소자 (Qu1) 를 구동시킨다.

하아암 그라운드 라인 (92) 은, 부극 모선 (42) 과 드라이버 회로 (71) 를 접속하는 배선이다. 드라이버 회로 (71) 는, 하아암 그라운드 라인 (92) 에 입력되는 전위보다 높은 전위를 u상 하아암 게이트 라인 (Lgu2) 에 출력함으로써 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 구동시킨다.

여기서, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 드라이버 회로 (71) 에 대하여 저직류 전력 (P2) 이 공급되면, 드라이버 회로 (71) 내에서 리크 전류 (Ir) 가 흐르는 경우가 있다. 예를 들어, 드라이버 회로 (71) 내에는, 스위칭 소자 등의 소자를 개재하여, 저직류 전력 (P2) 이 공급되는 단자와, 상아암 그라운드 라인 (91) 과 접속되는 단자를 접속하는 리크 패스 (71a) 가 형성되어 있는 경우가 있다. 이 경우, 리크 전류 (Ir) 는, 리크 패스 (71a) 를 통과하여, 상아암 그라운드 라인 (91) 으로 흐른다.

여기서, 만일 양 u상 스위칭 소자 (Qu1, Qu2) 가 OFF 상태인 경우, 도 3 의 이점 쇄선에 나타내는 바와 같이, 상아암 그라운드 라인 (91) 으로 흐른 리크 전류 (Ir) 는, u상 상아암 환류 다이오드 (Du1), 정극 모선 (41), 필터 콘덴서 (63) 를 향해서 흐를 수 있다. 이에 따라, 필터 콘덴서 (63) 가 충전되는 경우가 있다. 그리고, 필터 콘덴서 (63) 가 충전되고 있으면, 입력 단자 (31, 32) 사이에 전압이 발생한다.

이러한 상황, 즉 필터 콘덴서 (63) 가 충전되고 있는 상황에 있어서, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 를 OFF 상태로부터 ON 상태로 전환하는 경우, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 의 접속 양태나 전환하는 순서 등과 같은 각종 조건에 따라서는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 의 동작에 지장이 발생할 수 있는 경우가 있다. 예를 들어, 메인 릴레이 (111, 112) 가 OFF 상태인 조건하에서 서브 릴레이 (114, 115) 가 OFF 상태로부터 ON 상태로 전환되면, 양 서브 릴레이 (114, 115) 의 적어도 일방에 있어서 스파크가 발생할 우려가 있다.

이에 대하여, 본 실시형태의 차재용 인버터 장치 (30) 는, 리크 전류 (Ir) 에 의한 필터 콘덴서 (63) 의 충전이 실시되지 않도록 구성되어 있다. 이 점에 대해서 이하에 설명한다.

콤프 ECU (72) 는, 저직류 전력 (P2) 이 공급됨으로써 동작을 개시하면, 전압 센서 (73) 의 검출 결과에 기초하여, 차재용 인버터 장치 (30) 의 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되고 있는지 여부를 판정한다.

그리고, 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않다고 판정한 경우, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 ON 상태로 설정하는 지령을 드라이버 회로 (71) 를 향해서 출력한다. 드라이버 회로 (71) 는, 그 지령에 기초하여 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 ON 상태로 한다.

즉, 본 실시형태의 차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 드라이버 회로 (71) 에 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 만을 ON 상태로 하고, 상아암 그라운드 라인 (91) 을 통해서 드라이버 회로 (71) 와 부극 모선 (42) 을 전기적으로 접속한다.

그 후, 콤프 ECU (72) 는, 전압 센서 (73) 에 의해 고직류 전력 (P1) 이 검출된 것에 기초하여, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 OFF 상태로 설정하는 지령을 드라이버 회로 (71) 를 향해서 출력한다. 드라이버 회로 (71) 는, 그 지령에 기초하여 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를, ON 상태로부터 OFF 상태로 전환한다. 즉, 본 실시형태의 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력된 것에 기초하여, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 ON 상태로부터 OFF 상태로 전환한다. 그리고, 콤프 ECU (72) 는, 공조 ECU (103) 로부터의 지령에 기초하여, 차재용 전동 모터 (11) 를 구동시키는 제어 (PWM 제어) 를 개시한다.

또한, u상과 마찬가지로, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 드라이버 회로 (71) 와 v상 접속선 (LNv) 을 접속하는 상아암 그라운드 라인, 및, 드라이버 회로 (71) 와 w상 접속선 (LNw) 을 접속하는 상아암 그라운드 라인을 갖고 있다. 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, v상 스위칭 소자 (Qv1, Qv2) 및 w상 스위칭 소자 (Qw1, Qw2) 에 대해서도, u상 스위칭 소자 (Qu1, Qu2) 와 동일한 제어를 실시한다. 즉, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 저압 전원 회로 (80) 로부터 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 를 ON 상태로 한다.

다음으로 본 실시형태의 작용에 대해서 설명한다.

입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서, 드라이버 회로 (71) 에 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는 u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 가 ON 상태가 된다. 이에 따라, 도 3 의 실선에 나타내는 바와 같이, 리크 전류 (Ir) 는, u상 상아암 환류 다이오드 (Du1) 가 아니라, u상 하아암 스위칭 소자 (Qu2) 를 흐르게 되어, 필터 콘덴서 (63) 에는 리크 전류 (Ir) 는 흐르지 않는다. v상 및 w상에 대해서도 동일하다. 따라서, 필터 콘덴서 (63) 가 충전되기 어렵다.

이상 상세히 서술한 본 실시형태에 의하면 이하의 효과를 발휘한다.

(1) 차재용 인버터 장치 (30) 는, 차재용 전원으로서의 차재용 축전 장치 (104) 를 사용하여 차재용 전동 모터 (11) 를 구동한다. 차재용 인버터 장치 (30) 는, 입력 단자 (31, 32) 와, 인버터 회로 (50) 와, 필터 회로 (60) 와, 제어 회로로서의 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 를 구비하고 있다.

입력 단자 (31, 32) 는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 를 개재하여 차재용 축전 장치 (104) 와 접속된다. 필터 회로 (60) 는, 입력 단자 (31, 32) 로부터 입력되는 직류 전력 (상세하게는 고직류 전력 (P1)) 에 포함되는 노이즈를 저감하는 회로이며, 필터 콘덴서 (63) 를 갖고 있다. 인버터 회로 (50) 는, 접속선 (LNu, LNv, LNw) 에 의해 서로 직렬로 접속된 상아암 스위칭 소자 (Qu1, Qv1, Qw1) 와 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 를 구비하고 있고, 필터 회로 (60) 로부터 입력되는 고직류 전력 (P1) 을 교류 전력으로 변환한다. 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 3상 스위칭 소자 (Qu1 ∼ Qw2) 를 제어한다.

차재용 인버터 장치 (30) 는, 제어 회로로서의 드라이버 회로 (71) 와 u상 접속선 (LNu) 을 접속하는 상아암 그라운드 라인 (91) 을 구비하고 있다. 그리고, 차재용 인버터 장치 (30) 는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 및 입력 단자 (31, 32) 를 개재하지 않고, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 에 대하여 저직류 전력 (P2) 을 공급하는 저압 전원 회로 (80) 를 구비하고 있다.

이러한 구성에 있어서, 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 저압 전원 회로 (80) 로부터 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 를 ON 상태로 한다.

이러한 구성에 의하면, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서, 드라이버 회로 (71) 에 저직류 전력 (P2) 이 공급된 경우에는, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 가 ON 상태가 된다. 이에 따라, 드라이버 회로 (71) 로부터 새는 리크 전류 (Ir) 에 의해 필터 콘덴서 (63) 가 충전되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 필터 콘덴서 (63) 가 충전된 상태에서 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 되는 것이란, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 소정의 순서로 각각 ON 상태가 되는 것, 및, 각 릴레이 (111, 112, 114, 115) 의 적어도 2 개가 동시에 ON 상태가 되는 것을 포함한다.

(2) 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력된 것에 기초하여, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 를 ON 상태로부터 OFF 상태로 전환한다.

이러한 구성에 의하면, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 되어, 고직류 전력 (P1) 이 입력 단자 (31, 32) 에 입력된 경우에는, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 가 OFF 상태가 된다. 이에 따라, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 가 ON 상태가 된 상태에서 차재용 전동 모터 (11) 의 제어 (상세하게는 PWM 제어) 가 개시되는 것을 회피할 수 있어, 차재용 전동 모터 (11) 의 제어를 원활하게 개시할 수 있다. 또, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 된 후에는, 필터 콘덴서 (63) 가 충전되어도 릴레이 (111, 112, 114, 115) 의 동작에 지장은 잘 발생하지 않는다. 따라서, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 에 대한 영향을 억제하면서, 차재용 전동 모터 (11) 의 제어를 원활하게 개시할 수 있다.

(3) 필터 회로 (60) 는, 코일로서의 노멀 모드 코일 (62) 를 갖고 있다. 필터 회로 (60) 는, 노멀 모드 코일 (62) 과 필터 콘덴서 (63) 를 포함하는 로우 패스 필터 회로를 구비하고 있다.

이러한 구성에 의하면, 입력 단자 (31, 32) 에 입력되는 고직류 전력 (P1) 에 포함되는 노멀 모드 노이즈를 저감할 수 있다. 여기서, 필터 콘덴서 (63) 의 용량은, 로우 패스 필터 회로의 공진 주파수를 조정하거나, 고직류 전력 (P1) 의 전압을 안정화 시키거나 할 수 있도록 설정되는 경우가 있다. 이 경우, 필터 콘덴서 (63) 의 용량에 따라서는, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 될 때에, 필터 콘덴서 (63) 에 모여 있는 전하가 릴레이 (111, 112, 114, 115) 에 대하여 영향을 주는 경우가 있다.

이 점에서, 본 구성에 의하면, 상기 서술한 바와 같이, 필터 콘덴서 (63) 가 충전된 상태에서 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 되는 것을 억제할 수 있다. 이에 따라, 예를 들어 릴레이 (111, 112, 114, 115) 가 ON 상태가 되었을 경우에 있어서의 릴레이 (111, 112, 114, 115) 에 대한 영향을 줄이기 위해서 필터 콘덴서 (63) 의 용량을 줄이는 것을 할 필요가 없다. 따라서, 릴레이 (111, 112, 114, 115) 에 대한 영향을 고려하는 일 없이, 필터 콘덴서 (63) 의 용량을 자유롭게 설정할 수 있고, 적합하게 노이즈 저감 또는 고직류 전력 (P1) 의 안정화를 도모할 수 있다.

(4) 차재용 유체 기계로서의 차재용 전동 압축기 (10) 는, 차재용 전동 모터 (11) 와 차재용 인버터 장치 (30) 를 구비하고 있다. 이에 따라, 차재용 전동 압축기 (10) 에 있어서 (1) 의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 실시형태는 이하와 같이 변경해도 된다.

○ 드라이버 회로 (71) 및 콤프 ECU (72) 는, 입력 단자 (31, 32) 에 고직류 전력 (P1) 이 입력된 경우이더라도, 하아암 스위칭 소자 (Qu2, Qv2, Qw2) 를 ON 상태로 유지해도 된다.

○ 필터 회로 (60) 의 구체적인 구성은 임의이며, 예를 들어 노멀 모드 코일 (62) 을 생략해도 되고, 코먼 모드 코일 (61) 을 생략해도 된다. 또, 노멀 모드 코일 (62) 은, 정극 모선 (41) 및 부극 모선 (42) 의 쌍방에 형성되어 있어도 된다.

노멀 모드 코일 (62) 은, 전용 코일에 의해 구성되어 있어도 되고, 배선 또는 다른 소자의 기생 인덕턴스에 의해 구성되어도 된다.

또, 필터 회로 (60) 는, 필터 콘덴서를 복수 갖고 있어도 된다. 예를 들어, 필터 회로 (60) 는, X 콘덴서로서의 필터 콘덴서 (63) 와는 별도로, Y 콘덴서를 갖고 있어도 된다.

○ 인버터 회로 (50) 는, 3상에 한정되지 않고, 2상이어도 된다.

○ 평활 콘덴서 (113) 를 생략해도 된다.

○ 릴레이 (111, 112, 114, 115) 는, 차재용 인버터 장치 (30) 외에 형성되어 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 차재용 인버터 장치 (30) 가 릴레이 (111, 112, 114, 115) 를 갖는 구성이어도 된다.

○ 릴레이의 수, 릴레이끼리의 접속 양태 및 릴레이와 평활 콘덴서 (113) 의 접속 양태에 대해서는 임의이다. 즉, 차재용 축전 장치 (104) 와 입력 단자 (31, 32) 를 개재시키는 릴레이의 구체적인 구성 (예를 들어 릴레이의 수 및 접속 양태) 은 임의이다.

예를 들어, 메인 릴레이 (111, 112) 를 생략해도 된다. 또, 예를 들어, 서브 릴레이 (114, 115) 를 생략하여, 별도 제 1 메인 릴레이 (111) 또는 제 2 메인 릴레이 (112) 에 접속되는 릴레이를 1 또는 복수 형성해도 된다. 이 경우이더라도, 릴레이의 접속 양태나 ON 상태로 하는 순서 등에 따라서는, 필터 콘덴서 (63) 가 충전되어 있는 상태에서 릴레이를 ON 상태로 함으로써 릴레이의 동작에 지장이 생길 수 있다.

○ 차재용 전동 압축기 (10) 는, 차재용 공조 장치 (101) 에 사용되는 구성에 한정되지 않고, 다른 장치에 사용되는 것이어도 된다. 예를 들어, 차량 (100) 이 연료 전지 차량인 경우에는, 차재용 전동 압축기 (10) 는 연료 전지에 공기를 공급하는 공기 공급 장치에 사용되어도 된다. 즉, 압축 대상의 유체는, 냉매에 한정되지 않고, 공기 등 임의이다.

○ 차재용 유체 기계는, 유체를 압축하는 압축부 (12) 를 구비한 차재용 전동 압축기 (10) 에 한정되지 않는다. 예를 들어, 차량 (100) 이 연료 전지 차량인 경우에는, 차재용 유체 기계는, 연료 전지에 수소를 공급하는 펌프와 당해 펌프를 구동하는 차재용 전동 모터를 갖는 전동 펌프 장치여도 된다.

○ 차재용 전동 모터 (11) 는, 차재용 전동 압축기 (10) 에 사용되는 것에 한정되지 않고, 차량에 탑재되는 것이면 임의이다. 예를 들어, 차재용 전동 모터 (11) 는, 차량을 주행시키는 주행용 모터여도 된다.

다음으로, 상기 실시형태 및 별례로부터 파악할 수 있는 적합한 일례에 대해서 이하에 기재한다.

(가) 입력 단자로서의 제 1 입력 단자 및 제 2 입력 단자와, 제 1 입력 단자에 접속되는 정극 모선과, 제 2 입력 단자에 접속되는 부극 모선과, 상아암 스위칭 소자에 대하여 병렬로 접속되는 상아암 환류 다이오드를 구비하고, 상아암 스위칭 소자는 정극 모선에 접속되어 있고, 하아암 스위칭 소자는 부극 모선에 접속되어 있고, 상아암 환류 다이오드의 캐소드는 정극 모선에 접속되어 있고, 상아암 환류 다이오드의 애노드는 접속선에 접속되어 있고, 필터 회로의 콘덴서는, 정극 모선 및 부극 모선에 접속되어 있으면 된다.

10 : 차재용 전동 압축기 (차재용 유체 기계)
11 : 차재용 전동 모터
12 : 압축부
30 : 차재용 인버터 장치
31, 32 : 입력 단자
50 : 인버터 회로
60 : 필터 회로
62 : 노멀 모드 코일 (코일)
71 : 드라이버 회로
72 : 콤프 ECU
80 : 저압 전원 회로
91 : 상아암 그라운드 라인
92 : 하아암 그라운드 라인
111, 112, 114, 115 : 릴레이
LNu, LNv, LNw : 접속선
Qu1, Qv1, Qw1 : 상아암 스위칭 소자
Qu2, Qv2, Qw2 : 하아암 스위칭 소자
P1 : 고직류 전력 (제 1 전압의 직류 전력)
P2 : 저직류 전력 (제 2 전압의 직류 전력)

Claims

차재용 전원을 사용하여 차재용 전동 모터를 구동하는 차재용 인버터 장치로서,
릴레이를 개재하여 상기 차재용 전원과 접속되는 입력 단자와,
상기 입력 단자로부터 입력되는 직류 전력에 포함되는 노이즈를 저감하고, 콘덴서를 갖는 필터 회로와,
접속선에 의해 서로 직렬로 접속된 상(上)아암 스위칭 소자 및 하(下)아암 스위칭 소자를 갖고, 상기 필터 회로로부터 입력되는 상기 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터 회로와,
상기 입력 단자와 상기 콘덴서와 상기 상아암 스위칭 소자를 전기적으로 접속하는 정극 모선과,
상기 입력 단자와 상기 콘덴서와 상기 하아암 스위칭 소자를 전기적으로 접속하는 부극 모선과,
상기 상아암 스위칭 소자 및 상기 하아암 스위칭 소자를 제어하는 제어 회로와,
상기 제어 회로와 상기 접속선을 접속하는 상아암 그라운드 라인과,
상기 제어 회로에 대하여, 상기 릴레이 및 상기 입력 단자를 개재하지 않고 상기 직류 전력을 공급하는 저압 전원 회로를 구비하고,
상기 제어 회로는, 상기 입력 단자에 직류 전력이 입력되어 있지 않은 상황에 있어서 상기 저압 전원 회로로부터 직류 전력이 공급된 경우에는, 상기 하아암 스위칭 소자만을 ON 상태로 하고, 상기 상아암 그라운드 라인을 통해서 상기 제어 회로와 상기 부극 모선을 전기적으로 접속하는 차재용 인버터 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어 회로는, 상기 입력 단자에 직류 전력이 입력된 것에 기초하여, 상기 하아암 스위칭 소자를 ON 상태로부터 OFF 상태로 전환하는 차재용 인버터 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 필터 회로는, 코일을 갖고,
상기 필터 회로는, 상기 코일과 상기 콘덴서를 포함하는 로우 패스 필터 회로를 갖고 있는 차재용 인버터 장치.
제 1 항에 있어서,
상아암 스위칭 소자에 대하여 병렬로 접속되는 상아암 환류 다이오드를 추가로 구비하고,
상기 입력 단자는 제 1 입력 단자 및 제 2 입력 단자를 갖고,
상기 정극 모선은 상기 제 1 입력 단자에 접속되고,
상기 부극 모선은 상기 제 2 입력 단자에 접속되고,
상기 상아암 스위칭 소자는 상기 정극 모선에 접속되어 있고, 상기 하아암 스위칭 소자는 상기 부극 모선에 접속되어 있고, 상기 상아암 환류 다이오드의 캐소드는 상기 정극 모선에 접속되어 있고, 상기 상아암 환류 다이오드의 애노드는 상기 접속선에 접속되어 있는 차재용 인버터 장치.
차재용 전동 모터와,
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 차재용 인버터 장치를 구비하고 있는 차재용 유체 기계.
제 5 항에 있어서,
상기 차재용 유체 기계는, 상기 차재용 전동 모터에 의해 구동하는 압축부를 구비한 차재용 전동 압축기인 차재용 유체 기계.