特開2018-196195IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、電力変換装置に関し、特に、充放電コンデンサを備える電力変換装置

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】装置を停止する際に整流素子が破損するのを抑制しながら、通常動作時に効率良く装置を動作させることが可能な電力変換装置を提供する。
【解決手段】この電力変換装置100は、リアクトル2と、第1スイッチング素子31および第2スイッチング素子32と、充放電コンデンサ6と、充放電コンデンサ6の高電位側端子61に接続された第1ダイオード41と、充放電コンデンサ6と並列に接続された第1抵抗器71を含む分圧回路7と、充放電コンデンサ6の高電位側端子61と平滑コンデンサ5との間に接続されたツェナーダイオード8とを備える。ツェナーダイオード8の降伏電圧Vb2は、充放電コンデンサ6の動作電圧Vcよりも大きく、かつ、第1ダイオード41の逆方向電圧Vb1未満である。
【選択図】図1

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

しかしながら、特許文献1に記載されたDC/DC電力変換装置では、通常動作時においても、第1の分圧抵抗に電流が流れるため、電力損失が生じるという不都合がある。特に、負荷が小さい場合には、負荷の損失に対して第1の分圧抵抗の損失の割合が大きくなるため、DC/DC電力変換装置の電力の効率が低下する。したがって、特許文献1に記載されたDC/DC電力変換装置では、装置を停止する際にダイオード(整流素子)が破損するのを抑制しながら、通常動作時に効率良く動作させることが困難であるという問題点がある。なお、本願明細書では、「通常動作時」とは、高電位側端子が動作電圧を有するように充電された充放電コンデンサに対して、複数のスイッチング素子のオンオフにより充放電動作させている時点を意味するものとして記載している。言い換えると、「通常動作時」とは、装置の運転を開始する時点(初期充電時)よりも後で、かつ、装置を停止する時点よりも前の時点を意味している。 この発明は、のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、装置を停止する際に整流素子が破損するのを抑制しながら、通常動作時に効率良く動作させることが可能な電力変換装置を提供することである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

目的を達成するために、この発明の一の局面による電力変換装置は、リアクトルと、出力電圧を平滑する平滑コンデンサとの間に接続された複数のスイッチング素子と、複数のスイッチング素子のオンオフにより充放電される充放電コンデンサと、充放電コンデンサの高電位側端子に接続され、出力電圧を出力する整流素子と、充放電コンデンサと並列に接続された第1の抵抗器を含み、平滑コンデンサの低電位側端子に接続された分・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、のように、装置を停止する際に整流素子が破損するのを抑制しながら、通常動作時に効率良く装置を動作させることができる。

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】本発明の第1実施形態による電力変換装置の全体構成を示す電気回路図である。

【図2】本発明の第1実施形態によるツェナーダイオードの特性および第1ダイオードの特性を説明するための図である。

【図3】本発明の第1実施形態による電力変換装置の通常動作時の電流の流れを説明するための電気回路図である。

【図4】本発明の第1実施形態による電力変換装置の運転開始時の電流の流れを説明するための電気回路図である。

【図5】本発明の第1実施形態による電力変換装置の運転停止時の電流の流れを説明するための電気回路図である。

【図6】本発明の第2実施形態による電力変換装置の全体構成を示す電気回路図である。

【図7】本発明の第2実施形態によるツェナーダイオードの特性を説明するための図である。

【図8】本発明の第1および第2実施形態の変形例による電力変換装置の全体構成を示す電気回路図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

2 リアクトル   5 平滑コンデンサ   6 充放電コンデンサ   7、207 分圧回路   8 ツェナーダイオード(保護用ツェナーダイオード)   31 第1スイッチング素子(第1のスイッチング素子、スイッチング素子)   32 第2スイッチング素子(第2のスイッチング素子、スイッチング素子)   41 第1ダイオード(第1の整流素子、整流素子)   42 第2ダイオード(第2の整流素子、整流素子)   51 高電位側端子(平滑コンデンサの高電位側端子)   52 低電位側端子(平滑コンデンサの低電位側端子)   61 高電位側端子(充放電コンデンサの高電位側端子)   71、271 第1抵抗器(第1の抵抗器)   72 第2抵抗器(第2の抵抗器)   81 カソード(陰極端子)   82 アノード(陽極端子)   N5 ノード(第1接続点)   N6 ノード(第2接続点)   100、200、300 電力変換装置   272 ツェナーダイオード(分圧回路用ツェナーダイオード)   341a、342a 寄生ダイオード(第1の整流素子、第2の整流素子、整流素子)

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