技術分野
系統電源ラインに流出する伝導ノイズを低減した電力変換装置
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
しかしながら前記ノイズフィルタ6はノイズフィルタの接続位置より上流部分に誘導されたノイズを抑制できないため、前記系統電源1側に流れ出る高周波漏れ電流を抑制する上で限界がある。また特許文献1等に紹介されるように前記電力変換装置5の出力部にコモンモードフィルタとノーマルモードフィルタとを設けたとしても、該電力変換装置5での高周波スイッチング動作に伴う出力電圧の変動に起因する高周波漏れ電流の発生自体を抑制することは困難である。従って高周波漏れ電流に起因する伝導ノイズの発生をフィルタに頼ることなく抑制することが重要な課題となっている。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、電力変換装置での高周波スイッチング動作に伴う出力電圧の変動に伴う高周波漏れ電流に起因する誘導ノイズの発生を抑制し、これによって系統電源側に流出する伝導ノイズを低減し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
本発明は、伝導ノイズの発生要因が、電力変換装置の内部における誘導結合によって形成される電流路を流れる高周波漏れ電流により、電流路を形成する電流ループから発生する誘導ノイズであることに着目してなされている。即ち、本発明は、出力電源ケーブルの電力線とアース線等を介して形成される電力変換装置の内部での高周波漏れ電流の電流経路がループアンテナとなり、該ループにて囲まれた面からの誘導磁界の放出がノ・・・ 続きを
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【発明の効果】
構成の電力変換装置によれば、金属体と出力配線部材との間に該出力配線部材の導体部が対峙する面積以上の面積を有する接地導体部を設けているので、電力変換装置と負荷との間で還流する高周波漏れ電流は、前記接地導体部を介する電流経路を形成して流れる。従って前記高周波漏れ電流が前記筐体の一部をなす金属体を介する電流経路を形成して流れていた場合よりも、前記高周波漏れ電流の電流経路が形成するループ面積を狭くすることができる。この結果、ループ面積を狭くした分、前記高周波漏れ電流に起因する誘導ノイズを低減することができ、ひいては系統電源側に生じる伝導ノイズを低く抑えることが可能となる。
また前記プリント回路基板に立設された出力配線部材の近傍において、前記接地導体部と前記スイッチング素子の入力端子との間に、ノイズフィルタの一部を形成する線間・接地コンデンサを設けているので、前記線間・接地コンデンサを整流ダイオードの前段に設けた場合よりも、該線間・接地コンデンサを介する前記高周波漏れ電流の電流経路が形成するループ面積も狭くすることができる。従って前記接地導体部による作用・効果と相俟って前記高周波漏れ電流に起因する誘導ノイズを更に低減することができ、系統電源側に生じる伝導ノイズを低く抑えることが可能となる。
しかも前記接地導体部の前記出力アース端子を設けた位置と、該接地導体部の前記線間・接地コンデンサを接続した位置とを結ぶ向きを、前記出力配線部材の導体部と平行になるように定めているので、前記出力アース端子と前記線間・接地コンデンサとの間に流れる前記高周波漏れ電流の前記接地導体部上での電流経路を前記出力配線部材の導体部と平行な最短経路とすることができ、この点でも前記高周波漏れ電流に起因する誘導ノイズの放射を抑えることができる。
故に、電力変換装置の内部構造を工夫して高周波漏れ電流の電流路を形成するループの面積を小さくするだけで、簡易にして効果的に伝導ノイズを低減することかでき、前述したノイズフィルタによる高周波漏れ電流の抑制限界を効果的に補うことができ、その実用的利点が多大である。
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】 本発明の一電力変換装置を備えた電力変換システムの概略的な全体構成と伝導ノイズの要因となる高周波漏れ電流の流れを示す図。
【図2】 本発明の一電力変換装置の内部構造を概略的に示す斜視図。
【図3】 図2に示す電力変換装置の内部構造と高周波漏れ電流の流れを示す図。
【図4】 電力変換システムの概略的な全体構成と伝導ノイズの要因となる高周波漏れ電流の流れを示す図。
【図5】 従来の電力変換装置の内部構造の例を概略的に示す斜視図。
【図6】 図5に示す電力変換装置の内部構造と高周波漏れ電流の流れを示す図。
1 系統電源
2 入力電源ケーブル
3 出力電源ケーブル
4 負荷(モータ)
5 電力変換装置
6 ノイズフィルタ
11 プリント回路基板
12 出力配線部材
13 入力配線部材
14 金属体
15 スタッド
16 冷却フィン
17 接地導体部
17a 延在部
S1〜S6 スイッチング素子(IGBT)
U,V,W 出力電源端子
E 出力アース端子
Cx2,Cy2 線間・接地コンデンサ
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