信号传递电路以及电力变换装置制造方法及图纸

第1电路(100)根据被输入的第1信号(IN)的逻辑值的变化，生成向第1线圈(11)的第1端(P1)以及第2端(P2)的发送信号而输出。检测电路(260)检测在第1端(P3)、第2端(P4)产生的各电压信号，根据检测的结果，输出反映了第1信号(IN)的第2信号(OUT)。控制电路(210)控制施加到第1整流电路(240)的第1二极管(241)以及第2二极管(242)各自的两端的电压、以及施加到第2整流电路(250)的第3二极管(251)以及第4二极管(252)各自的两端的电压。

Signal Transfer Circuit and Power Conversion Device

The first circuit (100) generates a transmission signal to the first end (P1) and the second end (P2) of the first coil (11) according to the change of the logical value of the input first signal (IN). The detection circuit (260) detects the voltage signals generated at the first end (P3) and the second end (P4). According to the detection results, the output reflects the second signal (OUT) of the first signal (IN). The control circuit (210) controls the voltages applied to both ends of the first diode (241) and the second diode (242) of the first rectifier circuit (240) and to the third diode (251) and the fourth diode (252) of the second rectifier circuit (250).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信号传递电路以及电力变换装置
本专利技术涉及信号传递电路以及电力变换装置，涉及经由变压器而传递信号的信号传递电路、以及具备这样的信号传递电路的电力变换装置。
技术介绍
作为传送数字信号的电路装置，已知使用非绝缘型线路驱动器以及线路接收器的装置、基于光耦合元件的绝缘型的装置、或者使用变压器的绝缘型的装置等。例如，日本特公昭59-15589号公报(专利文献1)所记载的经由变压器而传递信号的信号传递电路以如下方式构成。信号传递电路具备与变压器的1次侧串联地连接的匹配阻抗、以及与变压器的2次侧连接的具有限制特性的非线性阻抗。将非线性阻抗的限制电压值设定为比在正常的传发送号被施加到脉冲变压器时在2次侧产生的电压低的值。另外，其特征在于，非线性阻抗为基于二极管的限制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公昭59-15589号公报
技术实现思路
专利文献1所记载的信号传递电路如上所述构成，所以在应用于电力变换装置的情况下，当几百伏的高电压被施加到1次侧与2次侧之间时，2次侧的电压变动到基于二极管的限制电压以上，超过整形用放大器的动作范围。由此，无法输出准确地反映了输入信号的输出信号。因此，本专利技术的目的在于提供能够输出准确地反映了外部输入信号的外部输出信号的信号传递电路、以及具备这样的信号传递电路的电力变换装置。本专利技术的电力变换装置具备：变压器，具有第1线圈以及第2线圈；第1电路，连接于第1线圈，根据被输入的第1信号的逻辑值的变化，生成向第1线圈的第1端以及第2端的发送信号而输出；以及第2电路，连接于第2线圈，生成反映了输入到第1电路的第1信号的第2信号而输出。第2电路具备：检测电路，两个输入端子连接于第2线圈的第1端、第2端，检测在第1端、第2端产生的各电压信号，根据检测的结果来输出第2信号；第1整流电路，包括与第2线圈的第1端正向地连接的第1二极管、以及反向地连接的第2二极管；第2整流电路，包括与第2线圈的第2端正向地连接的第3二极管、以及反向地连接的第4二极管；控制电路，控制施加到第1整流电路的第1二极管以及第2二极管各自的两端的电压、以及施加到第2整流电路的第3二极管以及第4二极管各自的两端的电压。根据本专利技术，控制电路控制施加到第1整流电路的第1二极管以及第2二极管各自的两端的电压、以及施加到第2整流电路的第3二极管以及第4二极管各自的两端的电压，从而能够输出准确地反映了外部输入信号的外部输出信号。附图说明图1是示出实施方式1的信号传递电路1000的电路结构的图。图2是表示实施方式2的电力变换装置的图。图3是表示信号传递电路1000a的结构的图。图4是示出二极管的特性的图。图5是表示图2的电力变换装置的动作例的图。图6是示出实施方式3的信号传递电路2000的电路结构的图。图7是示出实施方式4的信号传递电路3000的电路结构的图。图8是示出实施方式5的信号传递电路4000的电路结构的图。图9是表示实施方式5的电力变换装置的动作例的图。图10是表示实施方式6的电力变换装置30的结构的图。图11是表示实施方式6的变形例1的电力变换装置30a的结构的图。图12是表示实施方式6的变形例2的电力变换装置30b的结构的图。图13是表示实施方式6的变形例3的电力变换装置30c的结构的图。图14是表示实施方式7的电力变换装置40的结构的图。图15是表示实施方式7的变形例1的电力变换装置40a的结构的图。图16是表示实施方式7的变形例2的电力变换装置40b的结构的图。图17是表示实施方式7的变形例3的电力变换装置40c的结构的图。(附图标记说明)1：马达；2、2a、2b：功率半导体开关元件；502a～502f：功率模块；3、3a、3b：驱动器部；4：控制装置；5：异常检测部；7：交流输出端子；10、10a、10b：变压器；11、11X：第1线圈；12、12X：第2线圈；11Y：第3线圈；12Y：第4线圈；30、30a、30b、30c、40、40a、40b、40c：电力变换装置；100、100a、100b、120：第1电路；101、101a：输入端子；110、110a、111：第1脉冲变换电路；200、200a、200b、203、285：第2电路；201、201a：输出端子；210、210a、210X、210Y：控制电路；240、240a、240X、240Y：第1整流电路；250、250a、250X、250Y：第2整流电路；241、242、251、252、241a、242a、251a、252a、241X、242X、251X、252X、241Y、242Y、251Y、252Y：二极管；220、230、220X、230X、220Y、230Y：控制电路的输出电阻；260、260a、260X、260Y：检测电路；270：第1恒定电流电路；280：第2恒定电流电路；271、272、281、282：恒定电流源；290：闩锁电路；1000、1000a、1000b、2000、3000、4000：信号传递电路。具体实施方式以下，根据图，说明本专利技术的实施方式1的信号传递电路。此外，在以下的各实施方式中，关于同样的构成要素而附加有相同的附图标记。实施方式1.图1是示出实施方式1的信号传递电路1000的电路结构的图。如图1所示，信号传递电路1000具备具有第1线圈11以及第2线圈12的变压器10、与第1线圈11连接的第1电路100、以及与第2线圈12连接的第2电路200。输入信号IN(第1信号)从输入端子101输入到第1电路100。第1电路100经由变压器10将输入信号IN传递到第2电路200。输出信号OUT(第2信号)从第2电路200的输出端子201输出。通过该信号传递，输出信号OUT成为准确地反映到输入信号IN的信号。在此，“准确地反映”意味着输入信号IN与输出信号OUT的时间变化的外形相同，关于振幅，也可以不维持。第1电路100具备第1脉冲变换电路110。第1脉冲变换电路110根据从输入端子101输入的输入信号IN的逻辑值的变化来生成发送信号VS、VR，输出到第1线圈11的第1端P1、第1线圈11的第2端P2。第1脉冲变换电路110当被输入的输入信号IN从低电平变化为高电平时，将包含具有预定期间的宽度的脉冲的发送信号VS输出到第1线圈11的第1端P1。第1脉冲变换电路110当输入信号IN从高电平变化为低电平时，将包含具有预定期间的宽度的脉冲的发送信号VR输出到第1线圈11的第2端P2。此外，输出到第1线圈11的第1端P1和第2端P2的脉冲信号可以为单脉冲信号或多脉冲信号，只要在第2电路200的检测电路260中输出准确地反映了输入信号IN的输出信号OUT即可。第2电路200连接于第2线圈12，生成反映了输入到第1电路100的输入信号IN(第1信号)的信号OUT(第2信号)而输出。第2电路200具备检测电路260、第1整流电路240、第2整流电路250、控制电路210以及控制电路210的输出电阻220、230。检测电路260具备输入端子P5、P6。输入端子P5与第2线圈12的第1端P3连接。输入端子P6连接于第2线圈12的第2端P4。检测电路260检测在第2线圈12的第1端P3、第2线圈12的第2端P4产生的各电压信号VRX+、VRX－，根据检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号传递电路，具备：变压器，具有第1线圈以及第2线圈；第1电路，连接于所述第1线圈，根据被输入的第1信号的逻辑值的变化，生成向所述第1线圈的第1端以及第2端的发送信号并输出；以及第2电路，连接于所述第2线圈，生成反映了输入到所述第1电路的所述第1信号的第2信号并输出，所述第2电路具备：检测电路，两个输入端子连接于所述第2线圈的第1端、第2端，检测在所述第1端、第2端产生的各电压信号，根据所述检测的结果来输出所述第2信号；第1整流电路，包括与所述第2线圈的所述第1端正向地连接的第1二极管以及反向地连接的第2二极管；第2整流电路，包括与所述第2线圈的所述第2端正向地连接的第3二极管以及反向地连接的第4二极管；以及控制电路，控制施加到所述第1整流电路的所述第1二极管以及所述第2二极管各自的两端的电压以及施加到所述第2整流电路的所述第3二极管以及所述第4二极管各自的两端的电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.05 JP 2016-1970941.一种信号传递电路，具备：变压器，具有第1线圈以及第2线圈；第1电路，连接于所述第1线圈，根据被输入的第1信号的逻辑值的变化，生成向所述第1线圈的第1端以及第2端的发送信号并输出；以及第2电路，连接于所述第2线圈，生成反映了输入到所述第1电路的所述第1信号的第2信号并输出，所述第2电路具备：检测电路，两个输入端子连接于所述第2线圈的第1端、第2端，检测在所述第1端、第2端产生的各电压信号，根据所述检测的结果来输出所述第2信号；第1整流电路，包括与所述第2线圈的所述第1端正向地连接的第1二极管以及反向地连接的第2二极管；第2整流电路，包括与所述第2线圈的所述第2端正向地连接的第3二极管以及反向地连接的第4二极管；以及控制电路，控制施加到所述第1整流电路的所述第1二极管以及所述第2二极管各自的两端的电压以及施加到所述第2整流电路的所述第3二极管以及所述第4二极管各自的两端的电压。2.根据权利要求1所述的信号传递电路，其中，向所述第1线圈的所述第1端以及所述第2端的所述发送信号包括针对所述第1信号的逻辑值的每一个变化而交替地产生一次的单个脉冲或连续地产生的多个脉冲。3.根据权利要求1所述的信号传递电路，其中，所述控制电路输出第1控制电压、第2控制电压以及偏置电压，所述第1二极管的阴极连接于所述第2线圈的所述第1端，阳极接受所述控制电路的第1控制电压，所述第2二极管的阳极连接于所述第2线圈的所述第1端，阴极接受所述控制电路的第2控制电压，所述第3二极管的阴极连接于所述第2线圈的所述第2端，阳极接受所述控制电路的第1控制电压，所述第4二极管的阳极连接于所述第2线圈的所述第2端，阴极接受所述控制电路的第2控制电压，所述第1二极管的阴极、所述第2二极管的阳极、所述第3二极管的阴极以及所述第4二极管的阳极经由所述控制电路的输出电阻接受所述偏置电压，所述第1二极管在由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第1端的电压向减少的方向变动的情况下，抑制变动量，所述第2二极管在由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第1端的电压向增大的方向变动的情况下，抑制变动量，所述第3二极管在由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第2端的电压向减少的方向变动的情况下，抑制变动量，所述第4二极管在由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第2端的电压向增大的方向变动的情况下，抑制变动量。4.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第1控制电压的大小与所述偏置电压的大小相等，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向减少的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向减少的方向的变动量。5.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第1控制电压的大小比所述偏置电压的大小更小，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向减少的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向减少的方向的变动量。6.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第1控制电压的大小比所述偏置电压的大小更大，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向减少的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向减少的方向的变动量。7.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第2控制电压的大小与所述偏置电压的大小相等，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向增加的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向增加的方向的变动量。8.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第2控制电压的大小比所述偏置电压的大小更小，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向增加的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向增加的方向的变动量。9.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述控制电路使所述第2控制电压的大小比所述偏置电压的大小更大，从而控制所述第2线圈的所述第1端的电压的向增加的方向的变动量以及所述第2线圈的所述第2端的电压的向增加的方向的变动量。10.根据权利要求3所述的信号传递电路，其中，所述第2电路具备：第1恒定电流电路，连接于所述第2线圈的所述第1端；以及第2恒定电流电路，连接于所述第2线圈的所述第2端，所述第1恒定电流电路包括对所述第2线圈的所述第1端供给电流的第1恒定电流源，所述第2恒定电流电路包括对所述第2线圈的所述第2端供给电流的第2恒定电流源，在由所述第1二极管抑制由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第1端的电压向减少的方向变动的变动量之后，所述第1恒定电流源将电流供给到所述第2线圈的所述第1端，从而缩短直至所述第2线圈的所述第1端的电压恢复到稳定状态为止的时间，在由所述第3二极管抑制由于所述变压器的所述第1线圈与所述第2线圈之间产生的电位差而所述第2线圈的所述第2端的电压向减少的方向变动的变动量之后，所述第2恒定电流源将...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸熊健一，今西元纪，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP