电力变换电路制造技术

受光电路(15)接收由发光部(18)产生的光，生成基于光的强度的电信号即通电信号。保持电路(14)构成为在控制电路(16)发送断开信号时，对高电位端子(20A)供给通电信号的电荷，并且，不使高电位端子(20A)的电压降低。进而，保持电路(14)构成为在控制电路(16)发送接通信号时，不对高电位端子(20A)供给通电信号的电荷，并且，维持高电位端子(20A)的电压。比较电路(13)对比较信号和基准信号进行比较，生成基于对比较信号和基准信号进行比较而得到的结果的偏置电压，将偏置电压作为基准信号来反馈。驱动电路(12)在控制电路(16)发送断开信号时，对基准端子(17B)供给偏置电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力变换电路
本专利技术涉及在各种电子仪器中使用的电力变换电路。
技术介绍
以下，采用附图对以往的电力变换电路进行说明。图5为表示采用了以往的电力变换电路1的电力变换装置2的结构的电路模块图。电力变换电路1具有低侧开关3、驱动电路4、检测电路5和切换电路6。此外，具有高侧开关7的电力变换电路8与电力变换电路1并联连接。在此，示出了电力变换电路1为了在电力变换装置2的低侧使用而配置的一例。在电力变换装置2中，高侧开关7和低侧开关3交替地反复接通和断开，从而电力变换电路8和电力变换电路1进行动作。由此，输出端子9交替地反复输出基于电力变换电路8的正电位输出和基于电力变换电路1的负电位输出。即，输出端子9输出交流电压。此外，驱动电路4控制低侧开关3的接通和断开，以使得高侧开关7和低侧开关3不会同时接通。这是为了防止因高侧开关7和低侧开关3同时接通而产生的贯通电流。进而，检测电路5探测电力变换电路8的输出电压。而且，在电力变换电路8的输出电压为规定的阈值以上的情况下，检测电路5控制切换电路6，以使得低侧开关3不会接通。此外，作为与本申请的专利技术相关的在先技术文献信息，例如已知专利文献1。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-23774号公报
技术实现思路
在以往的电力变换电路1中，由检测电路5、切换电路6和低侧开关3形成闭环L。在闭环L外部产生的噪声容易侵入闭环L。因此，检测电路5、切换电路6或者低侧开关3有可能在动作时受到噪声的影响。其结果，低侧开关3的动作变得不稳定，会产生贯通电流，因此存在低侧开关3、高侧开关7的寿命发生劣化的可能性。因而，本专利技术的目的在于，提供一种难以受到来自噪声的影响地历经长期稳定地进行动作的电力变换电路。而且，为了实现该目的，本专利技术所涉及的电力变换电路具备控制电路、电力用开关元件、驱动电路、受光电路、保持电路和比较电路。控制电路交替地反复发送断开信号和接通信号。电力用开关元件具有控制端子、基准端子、和按照通电电流发光的发光部。驱动电路与控制端子以及基准端子连接，驱动电力用开关元件。受光电路接收由发光部产生的光，生成基于光的强度的电信号即通电信号。保持电路具有包含高电位端子的比较信号用电容器。保持电路构成为在控制电路发送断开信号时，对高电位端子供给通电信号的电荷，并且，不使高电位端子的电压降低。进而，保持电路构成为在控制电路发送接通信号时，不对高电位端子供给通电信号的电荷，并且，维持高电位端子的电压。保持电路供给高电位端子的电压作为比较信号。比较电路对比较信号和基准信号进行比较，生成基于对比较信号和基准信号进行比较而得到的结果的偏置电压，并将偏置电压作为基准信号来反馈。驱动电路在控制电路发送断开信号时，对基准端子供给偏置电压。根据本专利技术，即使由电力用开关元件产生误引弧，误引弧持续的期间也非常短，并且，误引弧的产生频度也较少，连续的误引弧产生得到抑制。因此，电力用开关元件的动作稳定，并且贯通电流限于在较短的期间内产生一次。其结果，电力变换电路的动作难以受到来自外部的噪声的影响。此外，难以在电力变换电路中产生贯通电流。因此，电力用开关元件能够历经长期稳定地进行动作，并且电力用开关元件能够长寿命化。附图说明图1为表示本专利技术的实施方式的电力变换电路的结构的电路模块图。图2为表示具备本专利技术的实施方式的电力变换电路的逆变器装置的结构的电路模块图。图3为表示本专利技术的实施方式的电力变换电路的动作的时序图。图4为本专利技术的实施方式的电力用开关元件的示意剖视图。图5为表示以往的电力变换电路的结构的电路模块图。具体实施方式以下，采用附图对本专利技术的实施方式进行说明。(实施方式)图1为表示本专利技术的实施方式的电力变换电路10的结构的电路模块图。电力变换电路10包含控制电路16、电力用开关元件11、驱动电路12、受光电路15、保持电路14和比较电路13。控制电路16交替地反复发送断开电平的控制信号(断开信号)和接通电平的控制信号(接通信号)。电力用开关元件11具有控制端子17A、基准端子17B、按照在电力用开关元件11中流动的通电电流发光的发光部18。在本实施方式中，电力用开关元件11是具有控制端子17A作为栅极端子11G且具有基准端子17B作为源极端子11S的场效应晶体管。此外，在本实施方式中，通电电流是电力用开关元件11中的漏极电流或栅极电流。此外，在本实施方式中，发光部18是电力用开关元件11中的、形成在漏极源极间或栅极源极间的PN结部33。驱动电路12与控制端子17A以及基准端子17B连接，向电力用开关元件11发送驱动信号。即，驱动电路12驱动电力用开关元件11。受光电路15接收由发光部18产生的光，生成基于光的强度的电信号即通电信号。保持电路14具有包含高电位端子20A在内的比较信号用电容器20。保持电路14构成为在控制电路16发送断开电平的控制信号时，对高电位端子20A供给通电信号的电荷，并且，不使高电位端子20A的电压降低。进而，保持电路14构成为在控制电路16发送接通电平的控制信号时，不对高电位端子20A供给通电信号的电荷，并且，维持高电位端子20A的电压。保持电路14供给高电位端子20A的电压作为比较信号。比较电路13对比较信号和基准信号进行比较，生成基于对比较信号和基准信号进行比较而得到的结果的偏置电压，将偏置电压作为基准信号来反馈。驱动电路12在控制电路16发送断开电平的控制信号时，将偏置电压供给到基准端子17B。通过以上的结构以及动作，电力用开关元件11能够历经长期稳定地进行动作。因此，电力用开关元件11能够长寿命化。即，如后面详细说明的那样，在从控制电路16发出的控制信号为断开电平时，在由于来自外部的噪声叠加到控制信号、驱动信号等而使电力用开关元件11引起误引弧从而产生了贯通电流的情况下，贯通电流得到抑制。在此，在电力用开关元件11发生了误引弧时，与由于误引弧而产生的通电信号的电压相对应的偏置电压在控制信号的断开电平期间被附加到驱动信号。由此，驱动电路12能够更准确地驱动电力用开关元件11。换句话说，在控制信号为断开电平时，通过不必要的电力用开关元件11的接通(turnon)(引弧)而产生的贯通电流会成为触发，以后的误引弧的产生、伴随着误引弧的贯通电流得到抑制。其结果，电力变换电路10的动作难以受到来自外部的噪声的影响。此外，难以产生在电力变换电路10中连续或者断续的贯通电流。因此，电力用开关元件11能够历经长期稳定地进行动作，并且电力用开关元件11能够长寿命化。以下，针对电力变换电路10详细地进行说明。图2为表示具备本专利技术的实施方式中的电力变换电路10的逆变器装置21的结构的电路模块图。图3为表示本专利技术的实施方式中的电力变换电路10的动作的时序图。逆变器装置21具备与直流正电位连接的高侧的电力变换电路10以及与直流负电位连接的低侧的电力变换电路10。高侧的电力变换电路10交替地输出0和+V，低侧的电力变换电路10交替地输出0和-V。而且，逆变器装置21从逆变器输出端子22交替地输出基于高侧的电力变换电路10的+V和基于低侧的电力变换电路10的-V。这样，高侧的电力变换电路10和低侧的电力变换电路10分别交替地反复输出0和规定电位。因此，在高侧的电力变换电路10的电力用开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力变换电路，具有：控制电路，交替地反复发送断开信号和接通信号；电力用开关元件，具有控制端子、基准端子和按照通电电流发光的发光部；驱动电路，与所述控制端子以及所述基准端子连接，驱动所述电力用开关元件；受光电路，接收由所述发光部产生的光，生成基于所述光的强度的电信号即通电信号；和保持电路，具有包含高电位端子的比较信号用电容器，该保持电路构成为在所述控制电路发送所述断开信号时，对所述高电位端子供给所述通电信号的电荷且不使所述高电位端子的电压降低，并且构成为在所述控制电路发送所述接通信号时，不对所述高电位端子供给所述通电信号的电荷且维持所述高电位端子的电压，该保持电路供给所述高电位端子的电压作为比较信号；和比较电路，对所述比较信号和基准信号进行比较，生成基于对所述比较信号和所述基准信号进行比较而得到的结果的偏置电压，将所述偏置电压作为所述基准信号来反馈，所述驱动电路在所述控制电路发送所述断开信号时，对所述基准端子供给所述偏置电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.16 JP 2016-0517661.一种电力变换电路，具有：控制电路，交替地反复发送断开信号和接通信号；电力用开关元件，具有控制端子、基准端子和按照通电电流发光的发光部；驱动电路，与所述控制端子以及所述基准端子连接，驱动所述电力用开关元件；受光电路，接收由所述发光部产生的光，生成基于所述光的强度的电信号即通电信号；和保持电路，具有包含高电位端子的比较信号用电容器，该保持电路构成为在所述控制电路发送所述断开信号时，对所述高电位端子供给所述通电信号的电荷且不使所述高电位端子的电压降低，并且构成为在所述控制电路发送所述接通信号时，不对所述高电位端子供给所述通电信号的电荷且维持所述高电位端子的电压，该保持电路供给所述高电位端子的电压作为比较信号；和比较电路，对所述比较信号和基准信号进行比较，生成基于对所述比较信号和所述基准信号进行比较而得到的结果的偏置电压，将所述偏置电压作为所述基准信号来反馈，所述驱动电路在所述控制电路发送所述断开信号时，对所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：高野洋，好田慎一，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP