特開2021-184656IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、インバータ装置に関し、特に、ブートストラップコンデンサを備えるインバータ装置

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】モータのフリーラン中にブートストラップコンデンサを充電する場合に、主回路コンデンサの電圧が過剰に大きくなるのを抑制することが可能なインバータ装置を提供する。
【解決手段】このインバータ装置100は、電源部1と、主回路コンデンサ2と、スイッチング素子部3と、ブートストラップコンデンサ4と、下アーム素子3bのデューティ比を制御する制御部8を備える。また、制御部8は、モータ101のフリーラン状態におけるブートストラップコンデンサ4の充電中に、主回路コンデンサ2の電圧に基づいて、下アーム素子3bのデューティ比を第1のデューティ比から第2のデューティ比に変化させることによって、主回路コンデンサ2の電圧の上昇を抑制する制御を行いながらブートストラップコンデンサ4を充電する制御を行うように構成されている。
【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に記載されているような従来のモータ駆動装置(インバータ装置)では、下段スイッチング素子のデューティ比を低下させて下段スイッチング素子を充電する場合、下段スイッチング素子がオフの期間中にモータから主回路コンデンサに回生電流が流れるため、主回路コンデンサの電圧が過剰に大きくなるという問題点が生じる場合がある。なお、主回路コンデンサの電圧が過剰に大きくなると、主回路コンデンサが破損する場合や、主回路コンデンサの過電圧を防止するためにモータ駆動装置自体が強制停止される場合がある。 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、モータのフリーラン中にブートストラップコンデンサを充電する場合に、主回路コンデンサの電圧が過剰に大きくなるのを抑制することが可能なインバータ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インバータ装置は、直流電圧を出力する電源部と、電源部からの直流電圧を平滑化する主回路コンデンサと、互いに直列に接続される上アーム素子および下アーム素子を含み、上アーム素子と下アーム素子との接続点がモータに接続されているスイッチング素子部と、下アーム素子がオンしている状態で充電されるブートストラップコンデンサと、を含むインバータ回路部と、下アー・・・ 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、モータのフリーラン中にブートストラップコンデンサを充電する場合に、主回路コンデンサの電圧が過剰に大きくなるのを抑制することができる。

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】第1実施形態によるインバータ装置の構成を示す図である。

【図2】第1実施形態によるインバータ装置におけるブートストラップコンデンサの充電方法を説明するための図である。

【図3】第1および第2実施形態による下アーム素子がオンの場合にモータから流れる電流を示した図である。

【図4】第1および第2実施形態による下アーム素子がオフの場合にモータから流れる電流を示した図である。

【図5】第1および第2実施形態によるモータの逆起電圧により形成されるチョッパ回路を模式的に表した図である。

【図6】第1および第2実施形態による主回路コンデンサの電圧値が第2しきい電圧以上になった場合の下アーム素子の動作を説明するための図である。

【図7】第1および第2実施形態による主回路コンデンサの電圧値が第1しきい電圧よりも小さくなった場合の下アーム素子の動作を説明するための図である。

【図8】第2実施形態によるインバータ装置の構成を示す図である。

【図9】第2実施形態によるインバータ装置におけるブートストラップコンデンサの充電方法を説明するための図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 電源部   2 主回路コンデンサ   2a 電圧検出部   3 スイッチング素子部   3a 上アーム素子   3b 下アーム素子   4 ブートストラップコンデンサ   7 電流検出部   8、18 制御部   10 インバータ回路部   100、200 インバータ装置   101 モータ   A 接続点   E1 第1しきい電圧   Edc 電圧値(主回路コンデンサの電圧値)  

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