电力变换装置、马达驱动装置以及空气调节机制造方法及图纸

技术编号:28447527 阅读:22 留言:0更新日期:2021-05-15 21:08
具备:电抗器(2),具备第1端部和第2端部,第1端部与交流电源(1)连接;桥电路(3),与电抗器(2)的第2端部连接,具备至少一个以上的开关元件,该桥电路(3)将从交流电源(1)输出的交流电压变换为直流电压;电源电流检测部(6),检测交流电源(1)的电流;以及控制部(10),根据电源电流检测部(6)检测到的电流值来控制开关元件的导通截止,具备两个以上的用于控制开关元件的导通截止的电流阈值。的导通截止的电流阈值。的导通截止的电流阈值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力变换装置、马达驱动装置以及空气调节机


[0001]本专利技术涉及将交流电力变换为直流电力的电力变换装置、马达驱动装置以及空气调节机。

技术介绍

[0002]以往,有使用包括二极管的桥电路来将所供给的交流电力变换为直流电力而输出的电力变换装置。近年来,使用二极管被并联连接于开关元件的电力变换装置。使用了开关元件的电力变换装置通过使开关元件导通截止,能够进行使交流电力的电压升压的升压动作以及对交流电力进行整流的同步整流动作。
[0003]在专利文献1中,公开了如下技术:电力变换装置根据从交流电源供给的交流电力的电压以及在交流电源中流过的电流,根据电压的极性来控制4个开关元件中的两个开关元件,根据电流的极性来控制另两个开关元件。专利文献1所记载的电力变换装置在与电流的极性相应的上述另两个开关元件的控制中,在正侧,在电流值的绝对值超过判定值时使一个开关元件导通并且使另一个开关元件截止,在负侧,在电流值的绝对值超过判定值时使一个开关元件截止并且使另一个开关元件导通。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2018

7326号公报

技术实现思路

[0007]一般而言,开关元件以及二极管根据流过的电流的大小而损耗发生变化。在电流值小时,二极管的损耗大,但当电流值比某个值大时,损耗的变化率得到改善。另一方面,开关元件在使用MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,金属氧化物半导体场效应管)的情况下,损耗相对于电流值以2次曲线的方式增加。
[0008]在专利文献1所记载的电力变换装置中,当开关元件被导通时在开关元件中继续流过电流。专利文献1所记载的电力变换装置存在如下问题:虽然在电流值小时通过在开关元件中使电流流过,能够降低损耗,但当电流值变大时通过在开关元件中使电流流过,有时损耗变大,效率下降。
[0009]本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于得到能够抑制效率的下降的电力变换装置。
[0010]为了解决上述课题,达到目的,本专利技术提供一种电力变换装置,具备:电抗器,具备第1端部和第2端部,第1端部与交流电源连接;桥电路,与电抗器的第2端部连接,具备至少一个以上的开关元件,将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压;电流检测部,检测交流电源的电流;以及控制部,根据电流检测部检测到的电流值来控制开关元件的导通截止,所述电力变换装置具备两个以上的用于控制开关元件的导通截止的电流阈值。
[0011]本专利技术的电力变换装置起到能够抑制效率的下降这样的效果。
附图说明
[0012]图1是示出实施方式1的电力变换装置的结构例的图
[0013]图2是示出MOSFET的概略构造的示意剖视图
[0014]图3是示出在电源电流的绝对值比电流阈值大且电源电压极性为正时在实施方式1的电力变换装置中流过的电流的路径的第1图
[0015]图4是示出在电源电流的绝对值比电流阈值大且电源电压极性为负时在实施方式1的电力变换装置中流过的电流的路径的第1图
[0016]图5是示出在电源电流的绝对值比电流阈值大且电源电压极性为正时在实施方式1的电力变换装置中流过的电流的路径的第2图
[0017]图6是示出在电源电流的绝对值比电流阈值大且电源电压极性为负时在实施方式1的电力变换装置中流过的电流的路径的第2图
[0018]图7是示出与在实施方式1的电力变换装置中使用的开关元件以及寄生二极管所产生的损耗相伴的电流电压特性的图
[0019]图8是示出在实施方式1的电力变换装置中控制部使开关元件导通的定时的图
[0020]图9是示出实施方式1的电力变换装置的控制部对开关元件进行导通截止控制的处理的流程图
[0021]图10是示出实现实施方式1的电力变换装置所具备的控制部的硬件结构的一个例子的图
[0022]图11是示出实施方式2的马达驱动装置的结构例的图
[0023]图12是示出实施方式3的空气调节机的结构例的图
[0024](符号说明)
[0025]1:交流电源;2:电抗器;3:桥电路;4:平滑电容器;5:电源电压检测部;6:电源电流检测部;7:母线电压检测部;10:控制部;31:第1臂部;32:第2臂部;41:逆变器;42:马达;43:逆变器控制部;44:马达电流检测部;50:负载;81:压缩机;82:四通阀;83:室外热交换器;84:膨胀阀;85:室内热交换器;86:制冷剂配管;87:压缩机构;100:电力变换装置;101:马达驱动装置;201:处理器;202:存储器;311、312、321、322:开关元件;311a、312a、321a、322a:寄生二极管;501:第1布线;502:第2布线;503:第3布线;504:第4布线;506:第1连接点;508:第2连接点;600:半导体基板;601、603:区域;602:氧化绝缘膜;604:沟道;700:空气调节机。
具体实施方式
[0026]以下,根据附图,详细地说明本专利技术的实施方式的电力变换装置、马达驱动装置以及空气调节机。此外,本专利技术并不限于该实施方式。
[0027]实施方式1.
[0028]图1是示出本专利技术的实施方式1的电力变换装置100的结构例的图。电力变换装置100是使用桥电路3将从交流电源1供给的交流电力变换为直流电力而施加到负载50的具有交流直流变换功能的电源装置。如图1所示,电力变换装置100具备电抗器2、桥电路3、平滑电容器4、电源电压检测部5、电源电流检测部6、母线电压检测部7以及控制部10。电抗器2具备第1端部和第2端部,第1端部与交流电源1连接。
[0029]桥电路3是配备有两个臂部并将两个臂部并联连接而成的电路,该臂部是将两个
并联连接有二极管的开关元件串联连接而成的。具体而言,桥电路3具备作为第1电路的第1臂部31和作为第2电路的第2臂部32。第1臂部31具备串联连接的开关元件311以及开关元件312。在开关元件311中形成有寄生二极管311a。寄生二极管311a并联连接于开关元件311的漏极与源极之间。在开关元件312中形成有寄生二极管312a。寄生二极管312a并联连接于开关元件312的漏极与源极之间。寄生二极管311a、312a分别为被用作续流二极管的二极管。
[0030]第2臂部32具备串联连接的开关元件321以及开关元件322。第2臂部32与第1臂部31并联连接。在开关元件321中形成有寄生二极管321a。寄生二极管321a并联连接于开关元件321的漏极与源极之间。在开关元件322中形成有寄生二极管322a。寄生二极管322a并联连接于开关元件322的漏极与源极之间。寄生二极管321a、322a分别为被用作续流二极管的二极管。
[0031]详细而言,电力变换装置100具备分别与交流电源1连接的第1布线501以及第2布线502以及配本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力变换装置,具备:电抗器,具备第1端部和第2端部,所述第1端部与交流电源连接;桥电路,与所述电抗器的所述第2端部连接,具备至少一个以上的开关元件,该桥电路将从交流电源输出的交流电压变换为直流电压;电流检测部,检测所述交流电源的电流;以及控制部,根据所述电流检测部检测到的电流值来控制开关元件的导通截止,所述电力变换装置具备两个以上的用于控制开关元件的导通截止的电流阈值。2.根据权利要求1所述的电力变换装置,其中,在将n设为1以上的整数的情况下,所述电流阈值中第n+1个电流阈值的绝对值比第n个电流阈值的绝对值大。3.根据权利要求1或者2所述的电力变换装置,其中,在所述电流值超过或低于所述电流阈值时,所述开关元件中的至少一个以上的导通截止状态被切换。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电力变换装...

【专利技术属性】
技术研发人员:植村启介一木智下麦卓也有泽浩一岩崎宪嗣
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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