特開 2016-197956出願番号 特願 2015-76935
ゲート駆動装置及びそれを備えた電力変換装置
公報発行日 2016年11月24
公報URL https://ipforce.jp/patent-jp-A-2016-197956 ログイン済みの方はこのURLへ
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※ 共同出願を含む
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技術分野
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】本発明は、誤動作及び破損を防止できるゲート駆動装置及びそれを用いた電力変換装置を提供することを目的とする。【解決手段】ゲート駆動装置２ｂは、複数の半導体モジュール２５１ｂ，２５２ｂのスイッチング動作を制御するゲート駆動回路２０ｂと、ゲート駆動回路２０ｂから出力される出力信号を分岐して複数の半導体モジュール２５１ｂ，２５２ｂに送信する信号分岐部２２ｂと、信号分岐部２２ｂで分岐された出力信号がそれぞれ送信される第２信号線２７ｂ，２８ｂと、第２信号線２７ｂ，２８ｂに重畳するノイズ信号の波長をλとすると、抑制したい次数成分の共振電流の電流ピーク点から±λ／８の範囲内に設けられた第１個別コア２３ｂ，２４ｂとを有している。
【選択図】図２
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
直流電圧を所望の周波数の交流電圧に変換するインバータや交流電圧を直流電圧に変換するＰＷＭコンバータ等の電力変換装置に用いられゲート駆動回路が駆動する半導体モジュールは、寄生容量や寄生インダクタンスを持つ有限長の線路でゲート駆動回路と接続される。このような半導体モジュールを駆動するための回路配線網は、送受される信号の高周波域で多くの共振や反共振点を有している。半導体モジュールに設けられたスイッチング素子のスイッチング動作に伴ってこの回路配線網に生じる電圧振動や電流振動は、半導体モジュール、ゲート駆動回路及び回路配線網内に生じる寄生素子等を伝搬して様々な箇所で複雑な応答を示す。電力変換装置には、この複雑な応答に基づくノイズが発生し、半導体モジュールやゲート駆動回路が誤動作したり破損したりするという問題が生じる。ワイドバンドギャップ半導体などによる高速化が図られたスイッチング素子を備える半導体モジュールを用いることにより、上述のノイズに基づく半導体モジュールやゲート駆動回路の誤動作又は破損の問題が顕在化することが予想されている。 本発明の目的は、誤動作及び破損を防止できるゲート駆動装置及びそれを用いた電力変換装置を提供することにある。課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】本発明の一実施形態による電力変換装置の概略構成を示す回路ブロック図である。
【図2】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置の概略構成を示す回路ブロック図である。
【図3】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置に設けられた第１個別コアの配置位置を説明する図であって、電力変換装置に発生する直列共振に基づくコモンループを示す図である。
【図4】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置に設けられた第１個別コアの配置位置を説明する図であって、共振電圧及び共振電流の各波形を示す図である。
【図5】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置に設けられた第１及び第２個別コアの配置位置を説明する図である。
【図6】本発明の一実施形態の変形例によるゲート駆動装置に設けられた個別コアの配置位置を説明する図である。
【図7】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置における横流電流の抑制について説明する図（その１）である。
【図8】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置における横流電流の抑制について説明する図（その２）である。
【図9】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置におけるコモンモードインピーダンスの増加について説明する図である。
【図10】本発明の一実施形態によるゲート駆動装置に設けられた第１及び第２統括コアの配置位置を説明する図である。
選択図 図2出願人が指定した本件の代表的な図
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