WO2020021669A1 - 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020021669A1
WO2020021669A1 PCT/JP2018/028039 JP2018028039W WO2020021669A1 WO 2020021669 A1 WO2020021669 A1 WO 2020021669A1 JP 2018028039 W JP2018028039 W JP 2018028039W WO 2020021669 A1 WO2020021669 A1 WO 2020021669A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
switching
stages
stage
characteristic adjustment
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/028039
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
有澤　浩一
卓也 下麥
智 一木
憲嗣 岩崎
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to JP2020532083A priority Critical patent/JP6942256B2/ja
Priority to US17/256,468 priority patent/US20210234464A1/en
Priority to CN201880094689.5A priority patent/CN112449740B/zh
Priority to PCT/JP2018/028039 priority patent/WO2020021669A1/ja
Publication of WO2020021669A1 publication Critical patent/WO2020021669A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • H02M3/1586—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel switched with a phase shift, i.e. interleaved
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/025—Motor control arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/34—Snubber circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/021—Inverters therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/44—Circuits or arrangements for compensating for electromagnetic interference in converters or inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2201/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the converter used
    • H02P2201/09—Boost converter, i.e. DC-DC step up converter increasing the voltage between the supply and the inverter driving the motor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the present invention relates to a power conversion device, a motor drive device, and a refrigeration cycle device.
  • a motor drive device using an inverter generally uses a converter that converts AC power supplied from a power system into DC power.
  • a boost chopper that can control input power to an inverter is often used for the purpose of expanding a driving area, reducing loss, or improving a power factor.
  • the boost chopper includes a rectifier circuit, a reactor, a switching element, a reverse blocking diode, and a capacitor connected to a power system.
  • the switching element and the capacitor are connected so as to straddle the positive and negative sides of the output of the rectifier circuit.
  • the reactor is arranged to connect the positive side of the rectifier circuit output and the switching element.
  • the reverse blocking diode is arranged such that current flows from the positive side of the switching element to the positive side of the capacitor.
  • the switching element performs a power supply short-circuit operation that short-circuits the output of the rectifier circuit by conducting.
  • the current flowing through the reactor increases due to the power supply short-circuit operation, and the reactor is charged with energy.
  • the boost chopper can control the input voltage to the inverter.
  • the switching loss depends on the switching speed, it can be reduced by applying a switching element using a semiconductor having a high switching speed such as silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), or gallium oxide (Ga 2 O 3 ). .
  • a semiconductor having a high switching speed such as silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), or gallium oxide (Ga 2 O 3 ).
  • noise may increase accordingly. For example, ringing that occurs in the switching element itself due to switching, or ringing that occurs due to a recovery current that occurs when the reverse blocking diode is commutated, easily causes noise.
  • Patent Document 1 discloses that a capacitor is inserted between a drain and a gate and between a gate and a source in order to reduce switching noise of a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor ⁇ Field-Effect ⁇ Transistor), and the capacitance is adjusted by a capacitance adjustment switching element.
  • MOSFET Metal-Oxide-Semiconductor ⁇ Field-Effect ⁇ Transistor
  • the boosting section is configured using a device such as GaN, there is a problem that the switching speed of the device is high, so that the device is easily affected by the wiring inductance of the electronic substrate.
  • an object of one or more embodiments of the present invention is to prevent the boosting efficiency of a boosting unit in which a plurality of stages are connected in parallel from being deteriorated.
  • a power conversion device includes a plurality of stages connected in parallel, including a booster that boosts a voltage from a power supply, and a smoother that smoothes the boosted voltage.
  • Each of the plurality of stages receives an electric current from the power supply and accumulates energy, an energy storage unit, a switching unit that switches connection and disconnection of a path for short-circuiting the current from the energy storage unit, and the smoothing unit.
  • a backflow prevention unit for preventing backflow from the power supply, wherein at least one of the plurality of stages is provided with a characteristic adjustment unit for adjusting a switching characteristic of the switching unit.
  • a motor drive device is a motor drive device including a power conversion device and an inverter that receives power supplied from the power conversion device and generates three-phase AC power, and is connected in parallel.
  • a plurality of stages comprising a boosting unit that boosts a voltage from a power supply, and a smoothing unit that smoothes the boosted voltage, wherein each of the plurality of stages receives a current from the power supply.
  • An energy storage unit that stores energy, a switching unit that switches connection and disconnection of a path that short-circuits current from the energy storage unit, and a backflow prevention unit that prevents backflow from the smoothing unit.
  • At least one of the stages has a characteristic adjustment unit for adjusting the switching characteristics of the switching unit.
  • a refrigeration cycle device is driven by a motor drive device including a power conversion device, an inverter receiving power supplied from the power conversion device to generate three-phase AC power, and the motor drive device.
  • a refrigeration cycle apparatus comprising: a step-up unit that has a plurality of stages connected in parallel, boosts a voltage from a power supply, and a smoothing unit that smoothes the boosted voltage.
  • Each of the plurality of stages receives an electric current from the power supply and accumulates energy, an energy storage unit, a switching unit that switches connection and disconnection of a path for short-circuiting the current from the energy storage unit, and the smoothing unit.
  • a backflow prevention unit for preventing backflow from the at least one of the plurality of stages, wherein at least one of the plurality of stages is provided for adjusting a switching characteristic of the switching unit. Wherein the sex adjustment part is provided.
  • the present invention it is possible to prevent the boosting efficiency of the boosting unit in which a plurality of stages are connected in parallel from being deteriorated.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration of the power conversion device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of a first characteristic adjustment unit.
  • (A) and (b) are block diagrams showing a hardware configuration example.
  • 5 is a flowchart illustrating an adjustment method of a first characteristic adjustment unit.
  • (A) And (b) is the schematic which shows the example of adjustment of a gate resistance.
  • FIG. 9 is a block diagram schematically showing a configuration of a power conversion device according to a second embodiment. 9 is a flowchart illustrating a method of adding a second characteristic adjustment unit.
  • 6 is a flowchart illustrating an adjustment method of a first characteristic adjustment unit and a method of adding a second characteristic adjustment unit.
  • FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of a first characteristic adjustment unit.
  • (A) and (b) are block diagrams showing a hardware configuration example.
  • 5 is a flowchart illustrating an adjustment method of
  • FIG. 13 is a block diagram schematically showing a configuration of a power conversion device according to a third embodiment.
  • 13 is a flowchart illustrating a method for adding a third characteristic adjustment unit. It is a flowchart which shows the adjustment method of a 1st characteristic adjustment part, and the addition method of a 3rd characteristic adjustment part.
  • FIG. 14 is a block diagram schematically showing a configuration of a power conversion device according to a fourth embodiment. It is a flowchart which shows the addition method of a 2nd characteristic adjustment part and a 3rd characteristic adjustment part.
  • 9 is a flowchart illustrating an adjustment method of a first characteristic adjustment unit, a method of adding a second characteristic adjustment unit, and a method of adding a third characteristic adjustment unit. It is the schematic which shows a refrigeration cycle apparatus.
  • Embodiment 1 FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of power conversion device 100 according to Embodiment 1.
  • the power conversion device 100 includes a booster 110, a smoother 130, a voltage detector 132, and a controller 140.
  • the booster 110 includes a plurality of stages 120A and 120B connected in parallel.
  • the boosting unit 110 boosts the voltage from the power supply 101 and supplies the boosted voltage to the smoothing unit 130.
  • the stage 120A includes an energy storage unit 121A, a switching unit 122A, a backflow prevention unit 123A, and a first characteristic adjustment unit 124A.
  • the stage 120B includes an energy storage unit 121B, a switching unit 122B, a backflow prevention unit 123B, and a first characteristic adjustment unit 124B.
  • At least one of the plurality of stages 120A, 120B is provided with a characteristic adjustment unit for adjusting the switching characteristics of the switching unit.
  • each of the stages 120A and 120B is provided with a first characteristic adjustment unit 124A and a first characteristic adjustment unit 124B, respectively.
  • stage 120A and the stage 120B are referred to as the stage 120 unless it is necessary to particularly distinguish them.
  • the energy storage unit 121A and the energy storage unit 121B are referred to as the energy storage unit 121 when it is not necessary to particularly distinguish each of them.
  • switching unit 122 When it is not necessary to particularly distinguish each of the switching unit 122A and the switching unit 122B, it is referred to as a switching unit 122. When there is no need to particularly distinguish each of the backflow prevention unit 123A and the backflow prevention unit 123B, it is referred to as the backflow prevention unit 123.
  • the first characteristic adjustment unit 124A and the first characteristic adjustment unit 124B are referred to as a first characteristic adjustment unit 124 unless it is necessary to particularly distinguish each of them.
  • the energy storage unit 121 is commonly connected to the positive side of the power supply 101.
  • the energy storage unit 121 is a reactor.
  • the energy storage unit 121 receives current from the power supply 101 and stores energy.
  • the power supply 101 supplies a DC voltage.
  • the power supply 101 may include a converter that converts an AC voltage supplied from an AC power supply into a DC voltage.
  • the switching unit 122 is connected so as to straddle the positive and negative sides of the power supply 101, and performs switching for turning on or off the connection between the positive side and the negative side of the power supply 101. For example, when the switching unit 122 is turned on (closed), the positive side and the negative side of the power supply 101 are short-circuited, and a current flows through the energy storage unit 121 and the switching unit 122. In other words, the switching unit 122 switches connection and disconnection of the path for short-circuiting the current from the energy storage unit.
  • the switching unit 122 is a semiconductor switch such as a MOSFET or an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor).
  • a wide bandgap semiconductor may be used for the semiconductor switch, and silicon carbide, gallium nitride, gallium oxide, or diamond may be used for the wide bandgap semiconductor.
  • the backflow prevention unit 123 prevents backflow from the smoothing unit 130.
  • the backflow prevention unit 123 is a diode such as a backflow prevention diode (fast recovery diode).
  • the first characteristic adjustment unit 124 functions as a switching drive unit that controls switching in the switching unit 122 in response to an instruction from the control unit 140.
  • the first characteristic adjustment unit 124 adjusts the switching characteristics of the switching unit 122 using the switching signal output to the switching unit 122.
  • the first characteristic adjustment unit 124 adjusts the switching signal so as to approach the switching speed of the switching unit 122 in another stage 120, and outputs the adjusted switching signal to the switching unit 122.
  • FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of the first characteristic adjustment unit 124.
  • FIG. 2 shows a gate drive circuit 124 # as the first characteristic adjustment unit 124.
  • the gate drive circuit 124 # includes a level shift circuit 124a, a first gate resistor 124b, a second gate resistor 124c, and a diode 124d.
  • the level shift circuit 124a shifts the level of the control signal from the control unit 140 to a voltage at which the gate can be driven, and generates a switching signal.
  • the first gate resistor 124b is a gate resistor used to transmit a switching signal to the switching unit 122 when the switching unit 122 changes from off to on.
  • the second gate resistor 124c is a gate resistor for removing a gate charge from the switching unit 122 when the switching unit 122 changes from on to off.
  • the diode 124d is a rectifier for removing a gate charge from the switching unit 122 when the switching unit 122 is turned off from on.
  • the voltage gradient of the gate voltage of the switching unit 122 can be adjusted by changing the resistance value of the first gate resistor 124b or the second gate resistor 124c. For example, by increasing the resistance value of the first gate resistor 124b, the rising speed of the gate voltage of the switching unit 122 can be reduced. Similarly, by increasing the resistance value of the second gate resistor 124c, the falling speed of the gate voltage of the switching unit 122 can be reduced.
  • the smoothing unit 130 smoothes the voltage boosted by the boosting unit 110 and supplies the smoothed voltage to the load 102.
  • the smoothing unit 130 is an electrolytic capacitor.
  • Voltage detecting section 132 detects the voltage output from smoothing section 130 and provides the detection result to control section 140.
  • the control unit 140 controls the boosting unit 110 based on the voltage detected by the voltage detection unit 132. For example, the control unit 140 transmits a control signal for turning on or off the switching unit 122 of each stage 120 included in the boosting unit 110 to the switching unit 122.
  • the control unit 140 drives the boosting unit 110 in an interleaved manner by changing the phase of the control signal transmitted to the switching unit 122 of each stage 120.
  • a part or all of the control unit 140 described above includes a memory 10 and a CPU (Central Processing Unit) that executes a program stored in the memory 10. ) And the processor 11.
  • a program may be provided through a network, or may be provided by being recorded on a recording medium. That is, such a program may be provided as a program product, for example.
  • control unit 140 may be a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, or an ASIC (Application @ Specific @ Integrated). Circuits) or a processing circuit 12 such as an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an adjustment method of the first characteristic adjustment unit 124.
  • the creator of the power conversion device 100 evaluates the rise time of the gate voltage of the switching unit 122A and the switching unit 122B (S10). Specifically, the creator sets the difference (
  • step S11 the creator adjusts the first gate resistance 124b of the switching unit 122A or the switching unit 122B. Specifically, when the creator performs the process of step S10 for the first time after starting the flow of FIG. 4, the switching unit 122 having the earlier rising time of the gate voltage is set as the target switching unit 122 # 1. The switching unit 122 having the longer rise time of the gate voltage is specified as the reference switching unit 122 # 2, and thereafter, in the processing of step S11, the target switching unit 122 # 1 and the reference switching unit 122 # 2 are fixed. I do.
  • the creator determines that the switching unit 122A is the target switching unit 122 # 1 and the switching unit 122B is the reference switching unit 122 # 2 when the process of step S10 is first performed after starting the flow of FIG.
  • the switching unit 122A is treated as the target switching unit 122 # 1 and the switching unit 122B is treated as the reference switching unit 122 # 2.
  • the creator adjusts the first gate resistance 124b of the target switching unit 122 # 1 so that the rise time of the gate voltage of the target switching unit 122 # 1 is closer to the reference switching unit 122 # 2.
  • the creator determines that the first gate resistance 124b of the target switching unit 122 # 1 To increase the resistance value.
  • the rise time of the gate voltage of the target switching unit 122 # 1 is longer than the rise time of the gate voltage of the reference switching unit 122 # 2. If it becomes longer, the creator reduces the resistance value of the first gate resistor 124b of the target switching unit 122 # 1. Then, the process returns to step S10.
  • FIGS. 5A and 5B show examples of adjusting the gate resistance. Even when the first gate resistor 124b of the switching unit 122A and the first gate resistor 124b of the switching unit 122B have the same resistance value, the rise time of the gate voltage differs due to the influence of wiring inductance around the gate and the like.
  • the creator may select the switching unit 122A.
  • the resistance value of the first gate resistor 124b is increased.
  • the rise time of the gate voltage of the switching unit 122A and the rise time of the gate voltage of the switching unit 122B can be made uniform.
  • the gate voltage rise time t1 and t2 is such that the gate voltage of the switching unit 122 is determined in advance after the ON switching signal is input to the switching unit 122.
  • the time until the threshold voltage Vth1 is reached the first embodiment is not limited to such an example.
  • FIG. 4 illustrates the processing in the booster 110 in which the two stages 120A and 120B are arranged in parallel, as illustrated in FIG. The above may be arranged in parallel.
  • the creator sets the switching unit 122 having the longest rise time of the gate voltage as the reference switching unit 122 # 2 when the process of step S10 is first performed after starting the flow of FIG. Then, the other switching unit 122 is specified as the target switching unit 122 # 1, and thereafter, in the process of step S11, the target switching unit 122 # 1 and the reference switching unit 122 # 2 are fixed, and all the target switching units are set.
  • the difference between the rise time of the gate voltage of the section 122 # 1 and the rise time of the gate voltage of the reference switching section 122 # 2 may be set to be equal to or less than the first threshold value TH1.
  • FIG. FIG. 6 is a block diagram schematically showing a configuration of power conversion device 200 according to Embodiment 2.
  • the power conversion device 200 includes a booster 210, a smoother 130, a voltage detector 132, and a controller 140.
  • the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 200 according to the second embodiment are the same as the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 100 according to the first embodiment. It is.
  • the booster 210 includes a plurality of stages 220A and 220B.
  • the stage 220A includes an energy storage unit 121A, a switching unit 122A, a backflow prevention unit 123A, a switching drive unit 224A, and a second characteristic adjustment unit 225.
  • the stage 220B includes an energy storage unit 121B, a switching unit 122B, a backflow prevention unit 123B, and a switching driving unit 224B.
  • stage 220A and the stage 220B are referred to as the stage 220 unless it is necessary to particularly distinguish each of them.
  • the switching drive unit 224A and the switching drive unit 224B are referred to as the switching drive unit 224 unless it is necessary to particularly distinguish each of them.
  • the switching drive unit 224 controls switching in the switching unit 122 according to an instruction from the control unit 140. Specifically, when the switching unit 122 is realized by a semiconductor switch, the switching drive unit 224 can be realized by a gate drive circuit.
  • the second characteristic adjustment unit 225 is an inductor addition unit that has at least an inductor and is used to approximate an inductance component in another stage 220.
  • the second characteristic adjustment unit 225 is an inductor or a bead inserted to make the inductance component of each stage 220 uniform.
  • the inductance components of the stages 220 may be significantly different.
  • the wiring inductance between the energy storage unit 121A and the backflow prevention unit 123A may be significantly different from the wiring inductance between the energy storage unit 121B and the backflow prevention unit 123B.
  • the wiring inductance between the energy storage unit 121A and the switching unit 122A may be significantly different from the wiring inductance between the energy storage unit 121B and the switching unit 122B.
  • the wiring inductance between the switching unit 122A and the backflow prevention unit 123A may be significantly different from the wiring inductance between the switching unit 122B and the backflow prevention unit 123B.
  • the rise time or the fall time of the drain current of the switching unit 122 differs, and the noise generation amount in each stage 220 may greatly differ.
  • the creator of the power converter 200 inserts the second characteristic adjustment unit 225 into a specific stage 220 to make the inductance components of all the stages 220 uniform. Specifically, the creator adds the second characteristic adjustment unit 225 to the other stages 220 so as to be the same as the stage 220 having the highest inductance value among the plurality of stages 220. In FIG. 6, the second characteristic adjustment unit 225 is added to the first stage 220A, but the second characteristic adjustment unit 225 may be inserted to the second stage 220B.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of adding the second characteristic adjustment unit 225.
  • the creator of the power conversion device 200 evaluates the rise time of the drain current of the switching unit 122A and the switching unit 122B (S20). Specifically, the creator sets the difference (
  • step S21 the creator measures the rise time t3 of the drain current of the switching unit 122A and the rise time t4 of the drain current of the switching unit 122B, and places the result in the stage 220 including the shorter one of the times t3 and t4.
  • the second characteristic adjustment unit 225 is added or the second characteristic adjustment unit 225 having the shorter time t3 or t4 is adjusted.
  • the switching unit 122 having the earlier rising time of the drain current is set as the target switching unit 122 # 3.
  • the switching unit 122 having the longer rise time of the gate voltage is specified as the reference switching unit 122 # 4, and thereafter, in the process of step S21, the target switching unit 122 # 3 and the reference switching unit 122 # 3 are fixed. .
  • the creator adds the second characteristic adjustment unit 225 to the stage 220 including the target switching unit 122 # 3 or the second characteristic added to the stage 220 including the second characteristic adjustment unit 225.
  • the rise time of the drain current of the target switching unit 122 # 3 is made closer to the reference switching unit 122 # 4.
  • the creator adds the second characteristic adjustment unit 225 to the stage 220 including the target switching unit 122 # 3.
  • the rise time of the drain current of the target switching unit 122 # 3 is shorter than the rise time of the drain current of the reference switching unit 122 # 4. Adjusts the second characteristic adjustment unit 225 such that the inductance value of the second characteristic adjustment unit 225 increases.
  • the rise time of the drain current of the switching unit 122A and the rise time of the drain current of the switching unit 122B can be made uniform.
  • the rising times t3 and t4 of the drain current are the times from when the ON switching signal is input to the switching unit 122 until the drain current flowing through the switching unit 122 reaches a predetermined threshold current.
  • Embodiment 1 is not limited to such an example.
  • FIG. 7 illustrates the processing in the booster 210 in which the two stages 220A and 220B are arranged in parallel as illustrated in FIG. The above may be arranged in parallel.
  • the creator specifies the switching unit 122 having the longest rise time of the drain current as the reference switching unit 122 # 4 when performing Step S10 for the first time after starting the flow of FIG. Then, the other switching units 122 are specified as the target switching units 122 # 3, and thereafter, in the process of step S21, the target switching units 122 # 3 and the reference switching units 122 # 4 are fixed, and all the target switching units 122 # 3 are fixed.
  • the difference between the rise time of the drain current of # 3 and the rise time of the drain current of the reference switching unit 122 # 4 may be set to be equal to or less than the second threshold value TH2.
  • the power conversion device 200 according to the second embodiment includes the switching drive unit 224, but instead of the switching drive unit 224, similarly to the power conversion device 100 according to the first embodiment, a first characteristic adjustment unit. 124 may be provided.
  • adjustment of the first characteristic adjustment unit 124 and addition of the second characteristic adjustment unit 225 may be performed as in the flowchart shown in FIG.
  • the processing in steps S10 and S11 shown in FIG. 8 is the same as the processing in steps S10 and S11 shown in FIG. 4, and the processing in steps S20 and S21 shown in FIG. 7 is the same as the processing in steps S20 and S21 shown in FIG.
  • FIG. 9 is a block diagram schematically showing a configuration of a power conversion device 300 according to the third embodiment.
  • the power conversion device 300 includes a booster 310, a smoother 130, a voltage detector 132, and a controller 140.
  • the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 300 according to the third embodiment are the same as the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 100 according to the first embodiment. It is.
  • the booster 310 includes a plurality of stages 320A and 320B.
  • the stage 320A includes an energy storage unit 121A, a switching unit 122A, a backflow prevention unit 123A, and a switching driving unit 224A.
  • the stage 320B includes an energy storage unit 121B, a switching unit 122B, a backflow prevention unit 123B, a switching driving unit 224B, and a third characteristic adjustment unit 326.
  • the stage 320A and the stage 320B are referred to as the stage 320 unless it is particularly necessary to distinguish each of them.
  • the switching drive unit 224 controls switching in the switching unit 122 according to an instruction from the control unit 140. Specifically, when the switching unit 122 is realized by a semiconductor switch, the switching drive unit 224 can be realized by a gate drive circuit.
  • the third characteristic adjustment unit 326 is a snubber circuit connected to approach a noise component in another stage 320.
  • the third characteristic adjustment unit 326 is, for example, a snubber circuit inserted to make the noise component of each stage 320 uniform.
  • noise components in the stages 320 may be significantly different due to differences in inductance components in the stages 320 and the like.
  • the creator of the power conversion device 300 inserts the third characteristic adjustment unit 326 into the specific stage 320 to make the noise components of all the stages 320 uniform. Specifically, the creator adds the third characteristic adjustment unit 326 to the other stages 320 so as to be the same as the stage 320 having the least noise component among the plurality of stages 320. In FIG. 9, the third characteristic adjustment unit 326 is added to the second stage 320B, but the third characteristic adjustment unit 326 may be inserted to the first stage 320A.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of adding the third characteristic adjustment unit 326.
  • the creator of the power conversion device 300 evaluates the time from the start of the rise of the drain-source voltage of the switching units 122A and 122B to the convergence of the drain-source voltage ringing (S30). Specifically, the creator sets the convergence time t5, which is the time from the start of the rise of the drain-source voltage of the switching unit 122A until the ringing of the drain-source voltage converges, and the convergence time t5 of the drain-source voltage of the switching unit 122B.
  • step S31 the creator measures the convergence time t5 of the switching unit 122A and the convergence time t6 of the switching unit 122B, and adds the third characteristic adjustment unit to the stage 320 including the longer one of the convergence times t5 and t6. 326 is added or the third characteristic adjustment section 326 having the longer convergence time t5 or t6 is adjusted.
  • the creator specifies the switching unit 122 having the longer convergence time as the target switching unit 122 # 5 when the process of step S30 is first performed after starting the flow of FIG.
  • the switching unit 122 with the shorter rise time of the gate voltage is specified as the reference switching unit 122 # 6, and thereafter, in the processing in step S31, the target switching unit 122 # 5 and the reference switching unit 122 # 6 are fixed.
  • the creator adds the third characteristic adjustment unit 326 to the stage 320 including the target switching unit 122 # 5, or the third characteristic added to the stage 320 including the third characteristic adjustment unit 326.
  • the adjustment unit 326 By adjusting the adjustment unit 326, the convergence time of the target switching unit 122 # 5 is made closer to the convergence time of the reference switching unit 122 # 6.
  • the creator adds the third characteristic adjustment unit 326 to the stage 320 including the target switching unit 122 # 5.
  • the third characteristic adjustment unit 326 is added. The third characteristic adjustment unit 326 is adjusted so that the convergence time of the adjustment unit 326 is shortened.
  • the creator If the convergence time of the target switching unit 122 # 5 is longer than the convergence time of the reference switching unit 122 # 6 by adding or adjusting the third characteristic adjustment unit 326, the creator: The third characteristic adjustment unit 326 is adjusted so that the convergence time of the third characteristic adjustment unit 326 becomes long. Then, the process returns to step S30.
  • the convergence time of the drain-source voltage of the switching unit 122A and the convergence time of the drain-source voltage of the switching unit 122B can be made uniform.
  • Embodiment 3 is not limited to such an example.
  • FIG. 10 illustrates the processing in the booster 310 in which the two stages 320A and 320B are arranged in parallel, as illustrated in FIG. The above may be arranged in parallel.
  • the creator when the creator first performs the process of step S30 after starting the flow of FIG. 10, the creator sets the switching unit 122 having the shortest convergence time of the drain-source voltage to the reference switching unit 122 #. 6 and the other switching unit 122 is specified as the target switching unit 122 # 5. Thereafter, in the process of step S30, the target switching unit 122 # 5 and the reference switching unit 122 # 6 are fixed and all the switching units 122 # 5 and the reference switching unit 122 # 6 are fixed.
  • the difference between the convergence time of the target switching unit 122 # 5 and the convergence time of the reference switching unit 122 # 6 may be equal to or less than the third threshold TH3.
  • FIG. 10 shows an example in which attention is paid to the convergence time when the drain-source voltage rises. However, the creator also considers the convergence time when the drain-source voltage falls. Make the same adjustment.
  • the power conversion device 300 according to the third embodiment includes the switching drive unit 224, but instead of the switching drive unit 224, similarly to the power conversion device 100 according to the first embodiment, a first characteristic adjustment unit. 124 may be provided.
  • the adjustment of the first characteristic adjustment unit 124 and the addition of the third characteristic adjustment unit 326 may be performed as shown in the flowchart of FIG.
  • the processing in steps S10 and S11 shown in FIG. 11 is the same as the processing in steps S10 and S11 shown in FIG. 4, and the processing in steps S30 and S31 shown in FIG. , And is the same as the processing in steps S30 and S31 shown in FIG.
  • FIG. 12 is a block diagram schematically showing a configuration of a power conversion device 400 according to Embodiment 4.
  • the power conversion device 400 includes a booster 410, a smoother 130, a voltage detector 132, and a controller 140.
  • the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 400 according to Embodiment 4 are the same as the smoothing unit 130, the voltage detection unit 132, and the control unit 140 of the power conversion device 100 according to Embodiment 1. It is.
  • the booster 410 includes a plurality of stages 420A and 420B.
  • the stage 420A includes an energy storage unit 121A, a switching unit 122A, a backflow prevention unit 123A, a switching drive unit 224A, and a second characteristic adjustment unit 225.
  • the stage 420B includes an energy storage unit 121B, a switching unit 122B, a backflow prevention unit 123B, a switching drive unit 224B, and a third characteristic adjustment unit 326.
  • the stage 420A and the stage 420B are referred to as the stage 420 when it is not necessary to particularly distinguish each of them.
  • the switching drive unit 224 controls switching in the switching unit 122 according to an instruction from the control unit 140. Specifically, when the switching unit 122 is realized by a semiconductor switch, the switching drive unit 224 can be realized by a gate drive circuit.
  • the second characteristic adjustment unit 225 is, for example, an inductor or a bead inserted to make the inductance component of each stage 420 uniform.
  • the inductance components of the stages 420 may be significantly different.
  • the creator of the power conversion device 400 inserts the second characteristic adjustment unit 225 into a specific stage 420 to make the inductance components of all the stages 420 uniform.
  • the creator adds the second characteristic adjustment unit 225 to the other stages 420 so as to be the same as the stage 420 having the highest inductance value among the plurality of stages 420.
  • the second characteristic adjustment unit 225 is added to the first stage 420A, but the second characteristic adjustment unit 225 may be inserted to the second stage 420B.
  • the third characteristic adjustment unit 326 is, for example, a snubber circuit inserted to make the noise component of each stage 420 uniform.
  • the creator of the power conversion device 400 inserts the third characteristic adjustment unit 326 into a specific stage 420 to make the noise components of all the stages 420 uniform. Specifically, the creator adds the third characteristic adjustment unit 326 to the other stages 420 so as to be the same as the stage 420 having the least noise component among the plurality of stages 420. In FIG. 12, the third characteristic adjustment unit 326 is added to the second stage 420B, but the third characteristic adjustment unit 326 may be inserted to the first stage 420A.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of adding the second characteristic adjustment unit 225 and the third characteristic adjustment unit 326.
  • the processing in steps S20 and S21 in FIG. 13 is the same as the processing in steps S20 and S21 in FIG.
  • the processing in steps S30 and S31 in FIG. 13 is the same as the processing in steps S30 and S31 in FIG.
  • the rise time of the drain current of the switching unit 122A and the rise time of the drain current of the switching unit 122B can be made uniform, and the convergence time of the drain-source voltage of the switching unit 122A and the convergence time of the switching unit 122B.
  • the convergence time of the drain-source voltage can be made uniform.
  • FIG. 13 illustrates the processing in the boosting unit 410 in which the two stages 420A and 420B are arranged in parallel as illustrated in FIG. The above may be arranged in parallel.
  • the creator can add and adjust the second characteristic adjustment unit 225 and the third characteristic adjustment unit 326 as described in the second and third embodiments.
  • the flow illustrated in FIG. 13 illustrates an example in which attention is paid to the rise time of the drain current. However, the creator similarly adjusts the fall time of the drain current. Further, the flow shown in FIG. 13 shows an example in which attention is paid to the convergence time when the drain-source voltage rises, but the creator also considers the convergence time when the drain-source voltage falls. Make the same adjustment.
  • the power conversion device 400 according to Embodiment 4 includes the switching drive unit 224, but instead of the switching drive unit 224, similarly to the power conversion device 100 according to Embodiment 1, a first characteristic adjustment unit. 124 may be provided.
  • step S10 and S11 shown in FIG. 14 is the same as the processing in steps S10 and S11 shown in FIG. 4, and the processing in steps S20 and S21 shown in FIG.
  • the processing in steps S30 and S31 shown in FIG. 14 is the same as the processing in steps S20 and S21 shown in FIG. 7, and the processing in steps S30 and S31 shown in FIG. Is the same as
  • the first characteristic adjustment unit 124 is adjusted, and the installation of the second characteristic adjustment unit 225 and the third characteristic adjustment unit 326 is determined. Also in the boosting unit 410, the specifications of the first characteristic adjustment unit 124, the second characteristic adjustment unit 225, and the third characteristic adjustment unit 326 can be specified relatively easily.
  • the power converters 100 to 400 as described above can be mounted on a refrigeration cycle device 500 as shown in FIG.
  • the refrigeration cycle device 500 includes a compressor 502 having a motor 501 therein, a motor driving device 503 for driving the motor 501, a four-way valve 504, heat exchangers 505 and 506, and an expansion valve 507. Then, the power conversion devices 100 to 400 can be mounted on the motor driving device 503.
  • Motor driving device 503 includes an inverter (not shown) that receives power supplied from power conversion devices 100 to 400 and generates three-phase AC power for driving motor 501.
  • the refrigeration cycle apparatus 500 can be used as an air conditioner or a refrigerator.
  • the characteristic adjustment unit in at least one of the plurality of stages connected in parallel, the switching characteristics of the plurality of stages can be made uniform.
  • the inductance components in a plurality of stages can be made uniform.
  • the switching drive unit as the characteristic adjustment unit, the switching speed in a plurality of stages can be made uniform.
  • the switching characteristics can be made more uniform by the plurality of characteristic adjustment units.
  • the switching speed in a plurality of stages can be easily made uniform by adjusting the resistance value of the gate resistor.
  • High-speed switching can be performed by using a wide band gap semiconductor as the switching unit, and it is preferable that silicon carbide, gallium nitride, gallium oxide, or diamond be used as the wide band gap semiconductor.
  • the switching characteristics can be made more uniform.
  • 100, 200, 300, 400 power converter ⁇ 110, 210, 310, 410 ⁇ booster, ⁇ 120, 220, 320, 420 ⁇ stage, ⁇ 121 ⁇ energy storage, ⁇ 122 ⁇ switching, ⁇ 123 ⁇ backflow prevention, ⁇ 124 ⁇ first characteristic adjustment Section, ⁇ 124a ⁇ level shift circuit, ⁇ 124b ⁇ first gate resistance, ⁇ 124c ⁇ second gate resistance, ⁇ 124d ⁇ diode, ⁇ 225 ⁇ second characteristic adjustment section, ⁇ 326 ⁇ third characteristic adjustment section, ⁇ 130 ⁇ smoothing section, ⁇ 132 ⁇ voltage detection section, # 140 Control unit, ⁇ 500 ⁇ refrigeration cycle device, ⁇ 503 ⁇ motor drive device.

Abstract

並列に接続された複数の段（１２０）を有し、電源（１０１）からの電圧を昇圧する昇圧部（１１０）と、昇圧された電圧を平滑化する平滑部（１３０）と、を備え、複数の段（１２０）の各々は、電源（１０１）から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部（１２１）と、エネルギー蓄積部（１２１）からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部（１２２）と、平滑部（１３０）からの逆流を防止する逆流防止部（１２３）と、を備え、複数の段（１２０）の内の少なくとも１つの段（１２０）には、スイッチング部（１２２）のスイッチング特性を調整するための特性調整部（１２４）が設けられている。

Description

電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置
　本発明は、電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置に関する。
　インバータを用いた電動機駆動装置には、電力系統から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータが用いられるのが一般的である。コンバータの方式としては、駆動領域拡大、損失低減又は力率改善を目的として、インバータへの入力電力を制御できる昇圧チョッパが用いられることが多い。
　昇圧チョッパは、電力系統に接続された整流回路、リアクタ、スイッチング素子、逆阻止ダイオード及びコンデンサを含む。スイッチング素子及びコンデンサは、整流回路の出力の正負間を跨ぐように接続される。リアクタは、整流回路出力の正側とスイッチング素子を結ぶように配置される。逆阻止ダイオードは、スイッチング素子の正側からコンデンサの正側に電流が流れるように配置される。
　スイッチング素子は、導通することによって整流回路の出力を短絡する電源短絡動作を行う。電源短絡動作によりリアクタに流れる電流が上昇し、リアクタにエネルギーが充電される。この状態でスイッチング素子を開放するとリアクタに流れる電流が減少し、ｖ＝Ｌ×ｄｉ／ｄｔに則り、電圧が発生する。
　コンデンサの端子電圧よりリアクタの電圧が高くなればダイオードが導通し、コンデンサに向かって電流が流れ、コンデンサに充電される。リアクタのエネルギーが放出し終わると電圧が低下し、リアクタ電圧がコンデンサ端子電圧より低下した時点で逆阻止ダイオードが転流し、電流の逆流を防ぐ。これにより、コンデンサの電圧は保たれる。
　以上の動作を繰り返して、コンデンサに充電することで、コンデンサの端子電圧が電源電圧より上昇する。以上により、昇圧チョッパは、インバータへの入力電圧を制御することができる。
　ここで、昇圧チョッパにおいて損失を低減するためには、コンバータ自体を低損失化することが重要である。特に昇圧チョッパでは、電圧制御に必要な電源短絡動作のためのスイッチング素子においてスイッチング損失が発生するため、これを低減することが求められる。
　スイッチング損失は、スイッチング速度に依存するため、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）又は酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）等のスイッチング速度が速い半導体を使用したスイッチング素子の適用で低減可能である。
　しかし、スイッチング速度の速いスイッチング素子を使用すると、その分ノイズが増加する場合がある。例えば、スイッチングによりスイッチング素子自体に発生するリンギング、又は、逆阻止ダイオードが転流する際に生じるリカバリ電流によるリンギング等がノイズになりやすい。
　そこで、ノイズを低減するために、種々の対策が講じられることとなる。例えば、特許文献１は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のスイッチングノイズを低減させるため、ドレイン－ゲート間及びゲート－ソース間にコンデンサを挿入し、容量調整スイッチング素子にて容量を調整し、サージの発生量を抑制する装置を開示している。
特開２０１７－０５９９２０号公報
　しかしながら、ＧａＮ等のデバイスを用いて昇圧部を構成する場合、デバイスのスイッチング速度が速いことから、電子基板の配線インダクタンス等の影響を受けやすいという課題がある。
　特に、リアクトル、スイッチング素子及びダイオードを含む段を複数並列に接続して、昇圧部を構成する場合、格段のスイッチング特性の相違により、ノイズが増加して、昇圧効率が悪化することがある。
　そこで、本発明の１又は複数の態様は、複数の段が並列接続された昇圧部における昇圧効率の悪化を防止することを目的とする。
　本発明の１態様に係る電力変換装置は、並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、前記複数の段の各々は、前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていることを特徴とする。
　本発明の１態様に係るモータ駆動装置は、電力変換装置と、電力変換装置から電力の供給を受けて三相交流電力を生成するインバータと、を備えるモータ駆動装置であって、並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、前記複数の段の各々は、前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていることを特徴とする。
　本発明の１態様に係る冷凍サイクル装置は、電力変換装置及び前記電力変換装置から電力の供給を受けて三相交流電力を生成するインバータを備えるモータ駆動装置と、前記モータ駆動装置で駆動されるモータと、を備える冷凍サイクル装置であって、並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、前記複数の段の各々は、前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていることを特徴とする。
　本発明の１又は複数の態様によれば、複数の段が並列接続された昇圧部における昇圧効率の悪化を防止することができる。
実施の形態１に係る電力変換装置の構成を概略的に示すブロック図である。 第１の特性調整部の一例を示す回路図である。 （ａ）及び（ｂ）は、ハードウェア構成例を示すブロック図である。 第１の特性調整部の調整方法を示すフローチャートである。 （ａ）及び（ｂ）は、ゲート抵抗の調整例を示す概略図である。 実施の形態２に係る電力変換装置の構成を概略的に示すブロック図である。 第２の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 第１の特性調整部の調整方法及び第２の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る電力変換装置の構成を概略的に示すブロック図である。 第３の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 第１の特性調整部の調整方法及び第３の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る電力変換装置の構成を概略的に示すブロック図である。 第２の特性調整部及び第３の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 第１の特性調整部の調整方法、第２の特性調整部の付加方法及び第３の特性調整部の付加方法を示すフローチャートである。 冷凍サイクル装置を示す概略図である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る電力変換装置１００の構成を概略的に示すブロック図である。
　電力変換装置１００は、昇圧部１１０と、平滑部１３０と、電圧検出部１３２と、制御部１４０とを備える。
　昇圧部１１０は、並列に接続された複数の段１２０Ａ、１２０Ｂを備える。昇圧部１１０は、電源１０１からの電圧を昇圧して、平滑部１３０に供給する。
　段１２０Ａは、エネルギー蓄積部１２１Ａと、スイッチング部１２２Ａと、逆流防止部１２３Ａと、第１の特性調整部１２４Ａとを備える。
　段１２０Ｂは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、スイッチング部１２２Ｂと、逆流防止部１２３Ｂと、第１の特性調整部１２４Ｂとを備える。
　複数の段１２０Ａ、１２０Ｂの内の少なくとも１つには、スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられている。実施の形態１では、段１２０Ａ及び段１２０Ｂのそれぞれに、第１の特性調整部１２４Ａ及び第１の特性調整部１２４Ｂのそれぞれが設けられている。
　ここで、段１２０Ａ及び段１２０Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、段１２０という。
　エネルギー蓄積部１２１Ａ及びエネルギー蓄積部１２１Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、エネルギー蓄積部１２１という。
　スイッチング部１２２Ａ及びスイッチング部１２２Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、スイッチング部１２２という。
　逆流防止部１２３Ａ及び逆流防止部１２３Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、逆流防止部１２３という。
　第１の特性調整部１２４Ａ及び第１の特性調整部１２４Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、第１の特性調整部１２４という。
　エネルギー蓄積部１２１は、電源１０１の正側と共通接続される。例えば、エネルギー蓄積部１２１は、リアクトルである。エネルギー蓄積部１２１は、電源１０１から電流を受けて、エネルギーを蓄積する。
　電源１０１は、直流電圧を供給する。例えば、電源１０１は、交流電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換するコンバータを含んでいてもよい。
　スイッチング部１２２は、電源１０１の正負間を跨ぐように接続されており、電源１０１の正側と負側との接続をオン又はオフにするスイッチングを行う。例えば、スイッチング部１２２がオン状態（閉状態）となると、電源１０１の正側と負側とは短絡され、エネルギー蓄積部１２１及びスイッチング部１２２に電流が流れる。言い換えると、スイッチング部１２２は、エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替える。
　ここで、スイッチング部１２２は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ又はＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｔｅ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の半導体スイッチである。半導体スイッチには、ワイドバンドギャップ半導体が用いられていてもよく、ワイドバンドギャップ半導体には、シリコンカーバイド、窒化ガリウム、酸化ガリウム又はダイヤモンドが用いられていてもよい。
　逆流防止部１２３は、平滑部１３０からの逆流を防止する。例えば、逆流防止部１２３は、逆流防止用ダイオード（ファースト・リカバリー・ダイオード）等のダイオードである。
　第１の特性調整部１２４は、制御部１４０からの指示に応じて、スイッチング部１２２におけるスイッチングを制御するスイッチング駆動部として機能する。ここで、第１の特性調整部１２４は、スイッチング部１２２に出力するスイッチング信号を用いて、スイッチング部１２２のスイッチング特性を調整する。例えば、第１の特性調整部１２４は、他の段１２０におけるスイッチング部１２２のスイッチング速度に近づけるために、スイッチング信号を調整して、調整後のスイッチング信号をスイッチング部１２２に出力する。
　具体的には、スイッチング部１２２が半導体スイッチで実現されている場合、第１の特性調整部１２４は、ゲート駆動回路で実現することができる。
　図２は、第１の特性調整部１２４の一例を示す回路図である。図２では、第１の特性調整部１２４として、ゲート駆動回路１２４＃が示されている。
　ゲート駆動回路１２４＃は、レベルシフト回路１２４ａと、第１のゲート抵抗１２４ｂと、第２のゲート抵抗１２４ｃと、ダイオード１２４ｄとを備える。
　レベルシフト回路１２４ａは、制御部１４０からの制御信号を、ゲート駆動可能な電圧までレベルシフトして、スイッチング信号とする。
　第１のゲート抵抗１２４ｂは、スイッチング部１２２をオフからオンに変化させる際に、スイッチング部１２２にスイッチング信号を伝達するために用いられるゲート抵抗である。
　第２のゲート抵抗１２４ｃは、スイッチング部１２２をオンからオフに変化させる際に、スイッチング部１２２からゲート電荷を抜くためのゲート抵抗である。
　ダイオード１２４ｄは、スイッチング部１２２をオンからオフに変化させる際に、スイッチング部１２２からゲート電荷を抜くための整流手段である。
　ここで、第１のゲート抵抗１２４ｂ又は第２のゲート抵抗１２４ｃの抵抗値を変更することで、スイッチング部１２２のゲート電圧の電圧勾配を調整することができる。例えば、第１のゲート抵抗１２４ｂの抵抗値を大きくすることで、スイッチング部１２２のゲート電圧の立ち上がり速度を遅くすることができる。同様に、第２のゲート抵抗１２４ｃの抵抗値を大きくすることで、スイッチング部１２２のゲート電圧の立ち下がり速度を遅くすることができる。
　図１に戻り、平滑部１３０は、昇圧部１１０で昇圧された電圧を平滑化して、負荷１０２に供給する。例えば、平滑部１３０は、電解コンデンサである。
　電圧検出部１３２は、平滑部１３０から出力された電圧を検出し、その検出結果を制御部１４０に与える。
　制御部１４０は、電圧検出部１３２で検出される電圧に基づいて、昇圧部１１０を制御する。例えば、制御部１４０は、昇圧部１１０に含まれている各段１２０のスイッチング部１２２をオン又はオフするための制御信号を、スイッチング部１２２に送信する。ここでは、制御部１４０は、各段１２０のスイッチング部１２２に送信する制御信号の位相を替えることで、昇圧部１１０をインターリーブで駆動する。
　以上に記載された制御部１４０の一部又は全部は、例えば、図３（ａ）に示されているように、メモリ１０と、メモリ１０に格納されているプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ１１とにより構成することができる。このようなプログラムは、ネットワークを通じて提供されてもよく、また、記録媒体に記録されて提供されてもよい。即ち、このようなプログラムは、例えば、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
　また、制御部１４０の一部又は全部は、例えば、図３（ｂ）に示されているように、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）等の処理回路１２で構成することもできる。
　図４は、第１の特性調整部１２４の調整方法を示すフローチャートである。
　まず、電力変換装置１００の作成者は、スイッチング部１２２Ａ及びスイッチング部１２２Ｂのゲート電圧の立ち上がり時間の評価を行う（Ｓ１０）。具体的には、作成者は、スイッチング部１２２Ａのゲート電圧の立ち上がり時間ｔ１と、スイッチング部１２２Ｂのゲート電圧の立ち上がり時間ｔ２との差分（｜ｔ１－ｔ２｜）が、予め定められた第１の閾値ＴＨ１以下であるか否かを判断する。その差分が第１の閾値ＴＨ１以下である場合（Ｓ１０でＹｅｓ）には、処理は終了し、その差分が第１の閾値ＴＨ１よりも大きい場合（Ｓ１０でＮｏ）には、処理はステップＳ１１に進む。
　ステップＳ１１では、作成者は、スイッチング部１２２Ａ又はスイッチング部１２２Ｂの第１のゲート抵抗１２４ｂを調整する。具体的には、作成者は、図４のフローを開始してから最初にステップＳ１０の処理を行った際に、ゲート電圧の立ち上がり時間の早い方のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃１として特定し、ゲート電圧の立ち上がり時間の長い方のスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃２として特定し、以降、ステップＳ１１の処理においては、対象スイッチング部１２２＃１及び基準スイッチング部１２２＃２を固定する。例えば、作成者は、図４のフローを開始してから最初にステップＳ１０の処理を行った際に、スイッチング部１２２Ａを対象スイッチング部１２２＃１、スイッチング部１２２Ｂを基準スイッチング部１２２＃２と判断した場合には、以降、ステップＳ１１の処理を行う際には、スイッチング部１２２Ａを対象スイッチング部１２２＃１として扱い、スイッチング部１２２Ｂを基準スイッチング部１２２＃２として扱う。
　そして、作成者は、対象スイッチング部１２２＃１の第１のゲート抵抗１２４ｂを調整することで、対象スイッチング部１２２＃１のゲート電圧の立ち上がり時間を、基準スイッチング部１２２＃２に近づける。作成者は、対象スイッチング部１２２＃１のゲート電圧の立ち上がり時間が、基準スイッチング部１２２＃２のゲート電圧の立ち上がり時間よりも短い場合には、対象スイッチング部１２２＃１の第１のゲート抵抗１２４ｂの抵抗値を大きくする。
　対象スイッチング部１２２＃１の第１のゲート抵抗１２４ｂの抵抗値を大きくすることで、対象スイッチング部１２２＃１のゲート電圧の立ち上がり時間が、基準スイッチング部１２２＃２のゲート電圧の立ち上がり時間よりも長くなってしまった場合には、作成者は、対象スイッチング部１２２＃１の第１のゲート抵抗１２４ｂの抵抗値を小さくする。そして、処理はステップＳ１０に戻る。
　ゲート抵抗の調整例を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。
　スイッチング部１２２Ａの第１のゲート抵抗１２４ｂと、スイッチング部１２２Ｂの第１のゲート抵抗１２４ｂとの抵抗値を同じにしても、ゲート周辺の配線インダクタンス等の影響により、ゲート電圧の立ち上がり時間は異なる。
　例えば、図５（ａ）に示されているように、スイッチング部１２２Ａのゲート電圧の立ち上がり時間に比べて、スイッチング部１２２Ｂのゲート電圧の立ち上がり時間は緩やかである場合、作成者は、スイッチング部１２２Ａの第１のゲート抵抗１２４ｂの抵抗値を大きくする。
　これにより、図５（ｂ）に示されているように、スイッチング部１２２Ａのゲート電圧の立ち上がり時間と、スイッチング部１２２Ｂのゲート電圧の立ち上がり時間とを均一にすることができる。
　なお、図５（ａ）に示されているように、ゲート電圧の立ち上がり時間ｔ１、ｔ２は、スイッチング部１２２にオンのスイッチング信号を入力してから、スイッチング部１２２のゲート電圧が予め定められた閾値電圧Ｖｔｈ１となるまでの時間とするが、実施の形態１は、このような例に限定されない。
　なお、図４に示されているフローは、図１に示されているように、２段１２０Ａ、１２０Ｂが並列にされている昇圧部１１０での処理を説明しているが、例えば、３段以上が並列にされていてもよい。
　このような場合でも、作成者は、図４のフローを開始してから最初にステップＳ１０の処理を行った際に、ゲート電圧の立ち上がり時間の最も長いスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃２として特定し、他のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃１として特定して、以降、ステップＳ１１の処理において、対象スイッチング部１２２＃１及び基準スイッチング部１２２＃２を固定して、全ての対象スイッチング部１２２＃１のゲート電圧の立ち上がり時間と、基準スイッチング部１２２＃２のゲート電圧の立ち上がり時間との差分が、第１の閾値ＴＨ１以下となるようにすればよい。
　また、図４に示されているフローは、ゲート電圧の立ち上がり時間に注目した例を示したが、作成者は、ゲート電圧の立ち下がり時間に対しても同様に調整を行う。
実施の形態２．
　図６は、実施の形態２に係る電力変換装置２００の構成を概略的に示すブロック図である。
　電力変換装置２００は、昇圧部２１０と、平滑部１３０と、電圧検出部１３２と、制御部１４０とを備える。
　実施の形態２に係る電力変換装置２００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０は、実施の形態１に係る電力変換装置１００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０と同様である。
　昇圧部２１０は、複数の段２２０Ａ、２２０Ｂを備える。
　段２２０Ａは、エネルギー蓄積部１２１Ａと、スイッチング部１２２Ａと、逆流防止部１２３Ａと、スイッチング駆動部２２４Ａと、第２の特性調整部２２５とを備える。
　段２２０Ｂは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、スイッチング部１２２Ｂと、逆流防止部１２３Ｂと、スイッチング駆動部２２４Ｂとを備える。
　ここで、段２２０Ａ及び段２２０Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、段２２０という。
　スイッチング駆動部２２４Ａ及びスイッチング駆動部２２４Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、スイッチング駆動部２２４という。
　スイッチング駆動部２２４は、制御部１４０からの指示に応じて、スイッチング部１２２におけるスイッチングを制御する。具体的には、スイッチング部１２２が半導体スイッチで実現されている場合、スイッチング駆動部２２４は、ゲート駆動回路で実現することができる。
　第２の特性調整部２２５は、他の段２２０におけるインダクタンス成分に近づけるために用いられる、インダクタを少なくとも有するインダクタ付加部である。例えば、第２の特性調整部２２５は、各段２２０のインダクタンス成分を均一にするために挿入されるインダクタ又はビーズである。
　昇圧部２１０が複数の段２２０を備える場合、各段２２０のインダクタンス成分が大きく異なる場合がある。具体的に言えば、エネルギー蓄積部１２１Ａと、逆流防止部１２３Ａとの間の配線インダクタンスは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、逆流防止部１２３Ｂとの間の配線インダクタンスと大きく異なる場合がある。また、エネルギー蓄積部１２１Ａと、スイッチング部１２２Ａとの間の配線インダクタンスは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、スイッチング部１２２Ｂとの間の配線インダクタンスと大きく異なる場合がある。さらに、スイッチング部１２２Ａと、逆流防止部１２３Ａとの間の配線インダクタンスは、スイッチング部１２２Ｂと、逆流防止部１２３Ｂとの間の配線インダクタンスと大きく異なる場合がある。
　このようなインダクタンス成分の相違により、スイッチング部１２２のドレイン電流の立ち上がり時間、又は、立ち下がり時間が相違し、各段２２０におけるノイズ発生量は大きく異なる場合がある。
　このため、電力変換装置２００の作成者は、第２の特性調整部２２５を、特定の段２２０に挿入することにより、全ての段２２０のインダクタンス成分を均一にする。具体的には、作成者は、複数の段２２０の内、最も高いインダクタンス値を有する段２２０と、同じになるように他の段２２０に第２の特性調整部２２５を追加する。
　なお、図６では、第１の段２２０Ａに第２の特性調整部２２５が追加されているが、第２の段２２０Ｂに第２の特性調整部２２５が挿入されていてもよい。
　図７は、第２の特性調整部２２５の付加方法を示すフローチャートである。
　まず、電力変換装置２００の作成者は、スイッチング部１２２Ａ及びスイッチング部１２２Ｂのドレイン電流の立ち上がり時間の評価を行う（Ｓ２０）。具体的には、作成者は、スイッチング部１２２Ａのドレイン電流の立ち上がり時間ｔ３と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン電流の立ち上がり時間ｔ４との差分（｜ｔ３－ｔ４｜）が、予め定められた第２の閾値ＴＨ２以下であるか否かを判断する。その差分が第２の閾値ＴＨ２以下である場合（Ｓ２０でＹｅｓ）には、処理は終了し、その差分が第２の閾値ＴＨ２よりも大きい場合（Ｓ２０でＮｏ）には、処理はステップＳ２１に進む。
　ステップＳ２１では、作成者は、スイッチング部１２２Ａのドレイン電流の立ち上がり時間ｔ３と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン電流の立ち上がり時間ｔ４とを計測して、その時間ｔ３、ｔ４の短い方を含む段２２０に第２の特性調整部２２５を追加又はその時間ｔ３、ｔ４の短い方の第２の特性調整部２２５を調整する。具体的には、作成者は、図７のフローを開始してから最初にステップＳ２０の処理を行った際に、ドレイン電流の立ち上がり時間の早い方のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃３として特定し、ゲート電圧の立ち上がり時間の長い方のスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃４として特定し、以降、ステップＳ２１の処理において、対象スイッチング部１２２＃３及び基準スイッチング部１２２＃３を固定する。
　そして、作成者は、対象スイッチング部１２２＃３を含む段２２０に第２の特性調整部２２５を追加すること、又は、第２の特性調整部２２５を含む段２２０に追加された第２の特性調整部を調整することで、対象スイッチング部１２２＃３のドレイン電流の立ち上がり時間を、基準スイッチング部１２２＃４に近づける。
　具体的には、まず、作成者は、対象スイッチング部１２２＃３を含む段２２０に第２の特性調整部２２５を追加する。
　そして、作成者は、第２の特性調整部２２５を追加しても、対象スイッチング部１２２＃３のドレイン電流の立ち上がり時間が、基準スイッチング部１２２＃４のドレイン電流の立ち上がり時間よりも短い場合には、第２の特性調整部２２５のインダクタンス値が大きくなるように、第２の特性調整部２２５を調整する。
　第２の特性調整部２２５を追加又は調整することで、対象スイッチング部１２２＃３のドレイン電流の立ち上がり時間が、基準スイッチング部１２２＃２のドレイン電流の立ち上がり時間よりも長くなってしまった場合には、作成者は、第２の特性調整部２２５のインダクタンス値が小さくなるように、第２の特性調整部２２５を調整する。
　そして、処理はステップＳ２０に戻る。
　以上により、スイッチング部１２２Ａのドレイン電流の立ち上がり時間と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン電流の立ち上がり時間とを均一にすることができる。
　なお、ドレイン電流の立ち上がり時間ｔ３、ｔ４は、スイッチング部１２２にオンのスイッチング信号を入力してから、スイッチング部１２２を流れるドレイン電流が予め定められた閾値電流となるまでの時間とするが、実施の形態１は、このような例に限定されない。
　なお、図７に示されているフローは、図６に示されているように、２段２２０Ａ、２２０Ｂが並列にされている昇圧部２１０での処理を説明しているが、例えば、３段以上が並列にされていてもよい。
　このような場合でも、作成者は、図７のフローを開始してから最初にステップＳ１０を行った際に、ドレイン電流の立ち上がり時間の最も長いスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃４として特定し、他のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃３として特定して、以降、ステップＳ２１の処理において、対象スイッチング部１２２＃３及び基準スイッチング部１２２＃４を固定して、全ての対象スイッチング部１２２＃３のドレイン電流の立ち上がり時間と、基準スイッチング部１２２＃４のドレイン電流の立ち上がり時間との差分が、第２の閾値ＴＨ２以下となるようにすればよい。
　また、図７に示されているフローは、ドレイン電流の立ち上がり時間に注目した例を示したが、作成者は、ドレイン電流の立ち下がり時間に対しても同様に調整を行う。
　実施の形態２に係る電力変換装置２００は、スイッチング駆動部２２４を備えているが、スイッチング駆動部２２４の代わりに、実施の形態１に係る電力変換装置１００と同様に、第１の特性調整部１２４を備えていてもよい。
　このような場合、図８に示されているフローチャートのようにして、第１の特性調整部１２４の調整と、第２の特性調整部２２５の付加とが行われればよい。
　図８に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理は、図４に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理と同様であり、図８に示されているステップＳ２０及びＳ２１での処理は、図７に示されているステップＳ２０及びＳ２１での処理と同様である。
実施の形態３．
　図９は、実施の形態３に係る電力変換装置３００の構成を概略的に示すブロック図である。
　電力変換装置３００は、昇圧部３１０と、平滑部１３０と、電圧検出部１３２と、制御部１４０とを備える。
　実施の形態３に係る電力変換装置３００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０は、実施の形態１に係る電力変換装置１００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０と同様である。
　昇圧部３１０は、複数の段３２０Ａ、３２０Ｂを備える。
　段３２０Ａは、エネルギー蓄積部１２１Ａと、スイッチング部１２２Ａと、逆流防止部１２３Ａと、スイッチング駆動部２２４Ａとを備える。
　段３２０Ｂは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、スイッチング部１２２Ｂと、逆流防止部１２３Ｂと、スイッチング駆動部２２４Ｂと、第３の特性調整部３２６とを備える。
　ここで、段３２０Ａ及び段３２０Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、段３２０という。
　スイッチング駆動部２２４は、制御部１４０からの指示に応じて、スイッチング部１２２におけるスイッチングを制御する。具体的には、スイッチング部１２２が半導体スイッチで実現されている場合、スイッチング駆動部２２４は、ゲート駆動回路で実現することができる。
　第３の特性調整部３２６は、他の段３２０におけるノイズ成分に近づけるために接続されるスナバ回路である。第３の特性調整部３２６は、例えば、各段３２０のノイズ成分を均一にするために挿入されるスナバ回路である。
　例えば、昇圧部３１０が複数の段３２０を備える場合、各段３２０のインダクタンス成分の相違等から、各段３２０におけるノイズ成分が大きく異なる場合がある。
　このため、電力変換装置３００の作成者は、第３の特性調整部３２６を、特定の段３２０に挿入することにより、全ての段３２０のノイズ成分を均一にする。具体的には、作成者は、複数の段３２０の内、最も少ないノイズ成分を有する段３２０と、同じになるように他の段３２０に第３の特性調整部３２６を追加する。
　なお、図９では、第２の段３２０Ｂに第３の特性調整部３２６が追加されているが、第１の段３２０Ａに第３の特性調整部３２６が挿入されていてもよい。
　図１０は、第３の特性調整部３２６の付加方法を示すフローチャートである。
　まず、電力変換装置３００の作成者は、スイッチング部１２２Ａ及びスイッチング部１２２Ｂのドレイン－ソース電圧の立ち上がり開始から、ドレイン－ソース電圧のリンギングが収束するまでの時間の評価を行う（Ｓ３０）。具体的には、作成者は、スイッチング部１２２Ａのドレイン－ソース電圧の立ち上がり開始から、ドレイン－ソース電圧のリンギングが収束するまでの時間である収束時間ｔ５と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン－ソース電圧の立ち上がり開始から、ドレイン－ソース電圧のリンギングが収束するまでの時間である収束時間ｔ６との差分（｜ｔ５－ｔ６｜）が、予め定められた第３の閾値ＴＨ３以下であるか否かを判断する。その差分が第３の閾値ＴＨ３以下である場合（Ｓ３０でＹｅｓ）には、処理は終了し、その差分が第３の閾値ＴＨ３よりも大きい場合（Ｓ３０でＮｏ）には、処理はステップＳ３１に進む。
　ステップＳ３１では、作成者は、スイッチング部１２２Ａの収束時間ｔ５と、スイッチング部１２２Ｂの収束時間ｔ６とを計測して、その収束時間ｔ５、ｔ６の長い方を含む段３２０に第３の特性調整部３２６を追加又はその収束時間ｔ５、ｔ６の長い方の第３の特性調整部３２６を調整する。
　具体的には、作成者は、図１０のフローを開始してから最初にステップＳ３０の処理を行った際に、収束時間の長い方のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃５として特定し、ゲート電圧の立ち上がり時間の短い方のスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃６として特定し、以降、ステップＳ３１での処理において、対象スイッチング部１２２＃５及び基準スイッチング部１２２＃６を固定する。
　そして、作成者は、対象スイッチング部１２２＃５を含む段３２０に第３の特性調整部３２６を追加すること、又は、第３の特性調整部３２６を含む段３２０に追加された第３の特性調整部３２６を調整することで、対象スイッチング部１２２＃５の収束時間を、基準スイッチング部１２２＃６の収束時間に近づける。
　具体的には、まず、作成者は、対象スイッチング部１２２＃５を含む段３２０に第３の特性調整部３２６を追加する。
　そして、作成者は、第３の特性調整部３２６を追加しても、対象スイッチング部１２２＃５の収束時間が、基準スイッチング部１２２＃６の収束時間よりも短い場合には、第３の特性調整部３２６の収束時間が短くなるように、第３の特性調整部３２６を調整する。
　第３の特性調整部３２６を追加又は調整することで、対象スイッチング部１２２＃５の収束時間が、基準スイッチング部１２２＃６の収束時間よりも長くなってしまった場合には、作成者は、第３の特性調整部３２６の収束時間が長くなるように、第３の特性調整部３２６を調整する。
　そして、処理はステップＳ３０に戻る。
　以上により、スイッチング部１２２Ａのドレイン－ソース電圧の収束時間と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン－ソース電圧の収束時間とを均一にすることができる。
　なお、スイッチング部１２２のドレイン－ソース電圧の収束時間ｔ５、ｔ６は、スイッチング部１２２にオンのスイッチング信号を入力してから、スイッチング部１２２のドレイン－ソース電圧のリンギングが予め定められた範囲内に収束するまでの時間とするが、実施の形態３は、このような例に限定されない。
　なお、図１０に示されているフローは、図９に示されているように、２段３２０Ａ、３２０Ｂが並列にされている昇圧部３１０での処理を説明しているが、例えば、３段以上が並列にされていてもよい。
　このような場合でも、作成者は、図１０のフローを開始してから最初にステップＳ３０の処理を行った際に、ドレイン－ソース電圧の収束時間の最も短いスイッチング部１２２を基準スイッチング部１２２＃６として特定し、他のスイッチング部１２２を対象スイッチング部１２２＃５として特定して、以降、ステップＳ３０の処理において、対象スイッチング部１２２＃５及び基準スイッチング部１２２＃６を固定して、全ての対象スイッチング部１２２＃５の収束時間と、基準スイッチング部１２２＃６の収束時間との差分が、第３の閾値ＴＨ３以下となるようにすればよい。
　また、図１０に示されているフローは、ドレイン－ソース電圧の立ち上がり時における収束時間に注目した例を示したが、作成者は、ドレイン－ソース電圧の立ち下がり時における収束時間に対しても同様に調整を行う。
　実施の形態３に係る電力変換装置３００は、スイッチング駆動部２２４を備えているが、スイッチング駆動部２２４の代わりに、実施の形態１に係る電力変換装置１００と同様に、第１の特性調整部１２４を備えていてもよい。
　このような場合、図１１に示されているフローチャートのようにして、第１の特性調整部１２４の調整と、第３の特性調整部３２６の付加とが行われればよい。
　図１１に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理は、図４に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理と同様であり、図１１に示されているステップＳ３０及びＳ３１での処理は、図１０に示されているステップＳ３０及びＳ３１での処理と同様である。
実施の形態４．
　図１２は、実施の形態４に係る電力変換装置４００の構成を概略的に示すブロック図である。
　電力変換装置４００は、昇圧部４１０と、平滑部１３０と、電圧検出部１３２と、制御部１４０とを備える。
　実施の形態４に係る電力変換装置４００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０は、実施の形態１に係る電力変換装置１００の平滑部１３０、電圧検出部１３２及び制御部１４０と同様である。
　昇圧部４１０は、複数の段４２０Ａ、４２０Ｂを備える。
　段４２０Ａは、エネルギー蓄積部１２１Ａと、スイッチング部１２２Ａと、逆流防止部１２３Ａと、スイッチング駆動部２２４Ａと、第２の特性調整部２２５とを備える。
　段４２０Ｂは、エネルギー蓄積部１２１Ｂと、スイッチング部１２２Ｂと、逆流防止部１２３Ｂと、スイッチング駆動部２２４Ｂと、第３の特性調整部３２６とを備える。
　ここで、段４２０Ａ及び段４２０Ｂの各々を特に区別する必要がない場合には、段４２０という。
　スイッチング駆動部２２４は、制御部１４０からの指示に応じて、スイッチング部１２２におけるスイッチングを制御する。具体的には、スイッチング部１２２が半導体スイッチで実現されている場合、スイッチング駆動部２２４は、ゲート駆動回路で実現することができる。
　第２の特性調整部２２５は、例えば、各段４２０のインダクタンス成分を均一にするために挿入されるインダクタ又はビーズである。
　昇圧部４１０が複数の段４２０を備える場合、各段４２０のインダクタンス成分が大きく異なる場合がある。
　このため、電力変換装置４００の作成者は、第２の特性調整部２２５を、特定の段４２０に挿入することにより、全ての段４２０のインダクタンス成分を均一にする。具体的には、作成者は、複数の段４２０の内、最も高いインダクタンス値を有する段４２０と、同じになるように他の段４２０に第２の特性調整部２２５を追加する。
　なお、図１２では、第１の段４２０Ａに第２の特性調整部２２５が追加されているが、第２の段４２０Ｂに第２の特性調整部２２５が挿入されていてもよい。
　第３の特性調整部３２６は、例えば、各段４２０のノイズ成分を均一にするために挿入されるスナバ回路である。
　昇圧部４１０が複数の段４２０を備える場合、各段４２０のインダクタンス成分の相違等から、各段４２０におけるノイズ成分が大きく異なる場合がある。
　このため、電力変換装置４００の作成者は、第３の特性調整部３２６を、特定の段４２０に挿入することにより、全ての段４２０のノイズ成分を均一にする。具体的には、作成者は、複数の段４２０の内、最も少ないノイズ成分を有する段４２０と、同じになるように他の段４２０に第３の特性調整部３２６を追加する。
　なお、図１２では、第２の段４２０Ｂに第３の特性調整部３２６が追加されているが、第１の段４２０Ａに第３の特性調整部３２６が挿入されていてもよい。
　図１３は、第２の特性調整部２２５及び第３の特性調整部３２６の付加方法を示すフローチャートである。
　図１３のステップＳ２０及びＳ２１での処理は、図７のステップＳ２０及びＳ２１での処理と同様である。
　図１３のステップＳ３０及びＳ３１での処理は、図１０のステップＳ３０及びＳ３１での処理と同様である。
　以上により、スイッチング部１２２Ａのドレイン電流の立ち上がり時間と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン電流の立ち上がり時間とを均一にすることができるとともに、スイッチング部１２２Ａのドレイン－ソース電圧の収束時間と、スイッチング部１２２Ｂのドレイン－ソース電圧の収束時間とを均一にすることができる。
　なお、図１３に示されているフローは、図１２に示されているように、２段４２０Ａ、４２０Ｂが並列にされている昇圧部４１０での処理を説明しているが、例えば、３段以上が並列にされていてもよい。
　このような場合でも、作成者は、実施の形態２及び実施の形態３で説明したように、第２の特性調整部２２５及び第３の特性調整部３２６の追加及び調整を行うことができる。
　また、図１３に示されているフローは、ドレイン電流の立ち上がり時間に注目した例を示したが、作成者は、ドレイン電流の立ち下がり時間に対しても同様に調整を行う。
　さらに、図１３に示されているフローは、ドレイン－ソース電圧の立ち上がり時における収束時間に注目した例を示したが、作成者は、ドレイン－ソース電圧の立ち下がり時における収束時間に対しても同様に調整を行う。
　実施の形態４に係る電力変換装置４００は、スイッチング駆動部２２４を備えているが、スイッチング駆動部２２４の代わりに、実施の形態１に係る電力変換装置１００と同様に、第１の特性調整部１２４を備えていてもよい。
　このような場合、図１４に示されているフローチャートのようにして、第１の特性調整部１２４の調整と、第２の特性調整部２２５の付加と、第３の特性調整部３２６の付加とが行われればよい。
　図１４に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理は、図４に示されているステップＳ１０及びＳ１１での処理と同様であり、図１４に示されているステップＳ２０及びＳ２１での処理は、図７に示されているステップＳ２０及びＳ２１での処理と同様であり、図１４に示されているステップＳ３０及びＳ３１での処理は、図１０に示されているステップＳ３０及びＳ３１での処理と同様である。
　以上のようなプロセスで、各段４２０において、第１の特性調整部１２４を調整し、第２の特性調整部２２５及び第３の特性調整部３２６の設置を定めることにより、段数が多く複雑な昇圧部４１０においても、比較的簡易に、第１の特性調整部１２４、第２の特性調整部２２５及び第３の特性調整部３２６の仕様を特定することができる。
　以上のような電力変換装置１００～４００は、図１５に示されているような冷凍サイクル装置５００に搭載することができる。
　例えば、冷凍サイクル装置５００は、モータ５０１を内部に有する圧縮機５０２と、モータ５０１を駆動するモータ駆動装置５０３と、四方弁５０４と、熱交換器５０５、５０６と、膨張弁５０７とを備える。そして、電力変換装置１００～４００は、モータ駆動装置５０３に搭載することができる。
　モータ駆動装置５０３は、電力変換装置１００～４００から電力の供給を受けて、モータ５０１を駆動するための三相交流電力を生成するインバータ（図示せず）を備える。
　なお、冷凍サイクル装置５００は、空気調和機又は冷蔵庫として利用することができる。
　以上のように、並列に接続された複数の段の内の少なくとも１つの段に特性調整部を設けることで、複数の段におけるスイッチング特性を均一にすることができる。
　例えば、特性調整部として、必要な段にインダクタ付加部を設けることで、複数の段におけるインダクタンス成分を均一にすることができる。
　特性調整部として、必要な段にスナバ回路を設けることで、複数の段におけるノイズ成分を均一にすることができる。
　特性調整部として、スイッチング駆動部を用いることで、複数の段におけるスイッチング速度を均一にすることができる。
　特性調整部としては、インダクタ付加部、スナバ回路及びスイッチング駆動部の少なくともの２つの組み合わせを用いることで、複数の特性調整部により、スイッチング特性をより均一にすることができる。
　この場合、スイッチング駆動部としてゲート駆動回路が用いられている場合には、ゲート抵抗の抵抗値を調整することで、容易に、複数の段におけるスイッチング速度を均一にすることができる。
　スイッチング部として、ワイドバンドギャップ半導体を用いることで、高速にスイッチングを行うことができ、ワイドバンドギャップ半導体には、シリコンカーバイド、窒化ガリウム、酸化ガリウム又はダイヤモンドが用いられていることが望ましい。
　複数の段を有する昇圧部をインターリーブで制御することで、スイッチング特性をより均一にすることができる。
　１００，２００，３００，４００　電力変換装置、　１１０，２１０，３１０，４１０　昇圧部、　１２０，２２０，３２０，４２０　段、　１２１　エネルギー蓄積部、　１２２　スイッチング部、　１２３　逆流防止部、　１２４　第１の特性調整部、　１２４ａ　レベルシフト回路、　１２４ｂ　第１のゲート抵抗、　１２４ｃ　第２のゲート抵抗、　１２４ｄ　ダイオード、　２２５　第２の特性調整部、　３２６　第３の特性調整部、　１３０　平滑部、　１３２　電圧検出部、　１４０　制御部、　５００　冷凍サイクル装置、　５０３　モータ駆動装置。

Claims (11)

  1. 　並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、
    　前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、
    　前記複数の段の各々は、
    　前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、
    　前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、
    　前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、
    　前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていること
    　を特徴とする電力変換装置。
  2. 　前記特性調整部は、前記少なくとも１つの段におけるインダクタンス成分を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段におけるインダクタンス成分に近づけるために、前記エネルギー蓄積部及び前記逆流防止部の間に挿入されるインダクタを少なくとも有するインダクタ付加部であること
    　を特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  3. 　前記特性調整部は、前記少なくとも１つの段におけるノイズ成分を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段におけるノイズ成分に近づけるために、前記逆流防止部及び前記平滑部の間に接続されるスナバ回路であること
    　を特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  4. 　前記特性調整部は、前記少なくとも１つの段における前記スイッチング部のスイッチング速度を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段における前記スイッチング部のスイッチング速度に近づけるために、前記接続又は前記切断を切り替えるためのスイッチング信号を調整して、前記調整後のスイッチング信号を前記スイッチング部に出力するスイッチング駆動部であること
    　を特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  5. 　前記特性調整部は、
    　前記少なくとも１つの段における前記スイッチング部のスイッチング速度を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段における前記スイッチング部のスイッチング速度に近づけるために、前記接続又は前記切断を切り替えるためのスイッチング信号を調整して、前記調整後のスイッチング信号を前記スイッチング部に出力するスイッチング駆動部、前記少なくとも１つの段におけるインダクタンス成分を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段におけるインダクタンス成分に近づけるために、前記エネルギー蓄積部及び前記逆流防止部の間に挿入されるインダクタを少なくとも有するインダクタ付加部、及び、前記少なくとも１つの段におけるノイズ成分を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段におけるノイズ成分に近づけるために、前記逆流防止部及び前記平滑部の間に接続されるスナバ回路、の内の少なくとも２つの組み合わせであること
    　を特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
  6. 　前記スイッチング部は、半導体スイッチであり、
    　前記スイッチング駆動部は、前記半導体スイッチを駆動するためのゲート駆動回路であり、
    　前記少なくとも１つの段の前記ゲート駆動回路のゲート抵抗の抵抗値を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段の前記ゲート駆動回路のゲート抵抗と異なる抵抗値にすることで、前記少なくとも１つの段における前記スイッチング速度を、前記少なくとも１つの段を除く前記複数の段における前記スイッチング速度に近づけること
    　を特徴とする請求項４又は５に記載の電力変換装置。
  7. 　前記半導体スイッチには、ワイドバンドギャップ半導体が用いられていること
    　を特徴とする請求項６に記載の電力変換装置。
  8. 　前記ワイドバンドギャップ半導体には、シリコンカーバイド、窒化ガリウム、酸化ガリウム又はダイヤモンドが用いられていること
    　を特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
  9. 　前記昇圧部を制御する制御部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記複数の段をインターリーブで制御すること
    　を特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の電力変換装置。
  10. 　電力変換装置と、
    　電力変換装置から電力の供給を受けて三相交流電力を生成するインバータと、
    を備えるモータ駆動装置であって、
    　並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、
    　前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、
    　前記複数の段の各々は、
    　前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、
    　前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、
    　前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、
    　前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていること
    　を特徴とするモータ駆動装置。
  11. 　電力変換装置及び前記電力変換装置から電力の供給を受けて三相交流電力を生成するインバータを備えるモータ駆動装置と、
    　前記モータ駆動装置で駆動されるモータと、を備える冷凍サイクル装置であって、
    　並列に接続された複数の段を有し、電源からの電圧を昇圧する昇圧部と、
    　前記昇圧された電圧を平滑化する平滑部と、を備え、
    　前記複数の段の各々は、
    　前記電源から電流を受けて、エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積部と、
    　前記エネルギー蓄積部からの電流を短絡させる経路の接続及び切断を切り替えるスイッチング部と、
    　前記平滑部からの逆流を防止する逆流防止部と、を備え、
    　前記複数の段の内の少なくとも１つの段には、前記スイッチング部のスイッチング特性を調整するための特性調整部が設けられていること
    　を特徴とする冷凍サイクル装置。
PCT/JP2018/028039 2018-07-26 2018-07-26 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置 WO2020021669A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020532083A JP6942256B2 (ja) 2018-07-26 2018-07-26 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置
US17/256,468 US20210234464A1 (en) 2018-07-26 2018-07-26 Power converter, motor driver, and refrigeration cycle apparatus
CN201880094689.5A CN112449740B (zh) 2018-07-26 2018-07-26 电力变换装置、马达驱动装置以及冷冻循环装置
PCT/JP2018/028039 WO2020021669A1 (ja) 2018-07-26 2018-07-26 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/028039 WO2020021669A1 (ja) 2018-07-26 2018-07-26 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020021669A1 true WO2020021669A1 (ja) 2020-01-30

Family

ID=69180955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/028039 WO2020021669A1 (ja) 2018-07-26 2018-07-26 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210234464A1 (ja)
JP (1) JP6942256B2 (ja)
CN (1) CN112449740B (ja)
WO (1) WO2020021669A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008067472A (ja) * 2006-09-06 2008-03-21 Toyota Motor Corp Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法
JP2010252539A (ja) * 2009-04-16 2010-11-04 Toyota Central R&D Labs Inc 車両搭載用マルチフェーズコンバータ
JP2016184987A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 古河電気工業株式会社 電圧変換装置、及び電圧変換装置の制御方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002153048A (ja) * 2000-11-09 2002-05-24 Cosel Co Ltd 昇圧チョッパ回路
JP2008086108A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置
ES2729186T3 (es) * 2008-09-01 2019-10-30 Mitsubishi Electric Corp Circuito convertidor y aparato de control de accionamiento de motor, acondicionador de aire, refrigerador y cocina de calentamiento por inducción dotados con el circuito
JP4937281B2 (ja) * 2009-01-16 2012-05-23 三菱電機株式会社 モーター駆動制御装置、圧縮機、送風機、空気調和機及び冷蔵庫又は冷凍庫
JP5264849B2 (ja) * 2010-09-27 2013-08-14 三菱電機株式会社 電力変換装置及び冷凍空気調和装置
AU2011358036B2 (en) * 2011-01-31 2015-07-16 Mitsubishi Electric Corporation Backflow preventing means, power converting device, and refrigerating and air-conditioning apparatus
US8698410B2 (en) * 2011-07-01 2014-04-15 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. LED backlight driving circuit
US9742267B2 (en) * 2013-04-02 2017-08-22 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion apparatus and refrigeration air-conditioning apparatus
WO2015079538A1 (ja) * 2013-11-28 2015-06-04 株式会社安川電機 Ｄｃ－ｄｃコンバータ
KR102350484B1 (ko) * 2014-12-01 2022-01-17 삼성전자주식회사 모터 구동 장치, 이를 포함하는 공기조화기 및 그의 제어방법
WO2016098160A1 (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 三菱電機株式会社 電力変換装置、圧縮機、送風機、および空気調和機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008067472A (ja) * 2006-09-06 2008-03-21 Toyota Motor Corp Ｄｃ−ｄｃコンバータおよびその制御方法
JP2010252539A (ja) * 2009-04-16 2010-11-04 Toyota Central R&D Labs Inc 車両搭載用マルチフェーズコンバータ
JP2016184987A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 古河電気工業株式会社 電圧変換装置、及び電圧変換装置の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6942256B2 (ja) 2021-09-29
JPWO2020021669A1 (ja) 2021-02-15
US20210234464A1 (en) 2021-07-29
CN112449740B (zh) 2024-01-16
CN112449740A (zh) 2021-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109874379B (zh) 电力转换装置和空调机
JP6478881B2 (ja) 直流電源装置および空気調和機
JP5118258B2 (ja) 電力変換装置
US10581318B2 (en) Resonant converter including capacitance addition circuits
JP4937281B2 (ja) モーター駆動制御装置、圧縮機、送風機、空気調和機及び冷蔵庫又は冷凍庫
US20130063985A1 (en) Adaptive Dead Time Control Apparatus and Method for Switching Power Converters
US9806594B2 (en) Drive device for power converter and driving method of power converter
JPWO2016139745A1 (ja) 電力変換器
CN108370219B (zh) 谐振系统控制器和逐周期预测软开关
JP6671126B2 (ja) 直流電源装置および空気調和機
JP2021013259A (ja) ゲート駆動装置及び電力変換装置
JP2018007327A (ja) 直流電源装置および空気調和機
CN110915119A (zh) 电力变换装置、电动机驱动装置以及空调机
JP6683950B2 (ja) 電圧駆動型半導体スイッチング素子の駆動電源装置及びその制御方法
CN112771775B (zh) 电力变换装置、马达驱动装置以及空气调节机
US11909299B2 (en) Power converting apparatus, motor driving apparatus, and air conditioner
WO2020021669A1 (ja) 電力変換装置、モータ駆動装置及び冷凍サイクル装置
JP6847310B2 (ja) 電力変換装置
CN112889209A (zh) 具有可变不工作区控制和零电压切换的半桥
Persson et al. Appliance motor drive performance improvements using 600V GaN cascode FETs
US10033373B2 (en) Half bridge having two semiconductor switches for operating a load
JP7101864B2 (ja) コンバータ装置、モータ駆動装置及び空気調和機
JP7130568B2 (ja) 電源装置
JP6889872B2 (ja) 半導体素子の駆動回路、半導体素子の駆動方法、およびモータ制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18927444

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020532083

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18927444

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1