电力转换装置(1)由以下部分构成：与交流电源(20)和负载(30)串联连接的电感器L、与负载(30)并联连接的全桥型MERS(100)、控制电路(110)、串联连接在电感器L与负载(30)之间的电流方向切换部(200)、以及电流计(300)。控制电路(110)对电流计(300)检测的电流进行反馈，反复地切换构成全桥型MERS(100)的反向导通型半导体开关SW2、SW3的对和反向导通型半导体开关SW1、SW4的对中，与交流电源(20)的输出的正/负对应的对的接通/断开，使另一对保持断开。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电力转换装置。
技术介绍
一般，在对输入电压进行升压而输出的情况下，使用升压电路。例如，有这样的升压电路在用二极管桥等整流电路将从交流发电机输出的交流电力转换为直流电力之后，通过升压斩波电路使电压上升而提供给负载。但是，在将该升压斩波电路用于例如交流发电机的输出的升压时，用二极管桥进行整流是必不可少的。此外，当将该升压斩波电路用于交流发电机的输出的升压时，在交流 发电机中流过滞后功率因数的电流，由于电枢反作用致使输出电压降低。由此，交流发电机的功率因数下降，不能充分发挥交流发电机的性能。为了改善该功率因数，广泛地采用了如下方法该方法使用了基于切换模式整流方式的功率因数改善，即使用了所谓PFC (Power Factor Correction :功率因数校正)转换器。但是，在使用PFC转换器的方法中，也需要将交流电源的输出一度整流为直流。为此，至今已进行了各种设计。例如，存在不用变压器进行升压，而是将电抗器与交流电源连接来改善功率因数的、AC动作的无桥路升压(BLB)式的PFC电路。BLB式的PFC电路与具有二极管桥的以往的PFC电路相比，部件数量少损失低。但是，由于BLB式的PFC电路使用了直流电抗器，因此成为非常关键的电路。与交流电抗器相比，直流电抗器存在直流磁极化的影响，因此其大小很大。并且，不能利用绝缘变压器的漏电抗和发电机的内部电感等。另外，在对负载施加电压的期间，PFC控制用的切换动作是硬切换。另外，在专利文献I中公开了如下所述的交流直流转换装置其能够进行升压，切换动作是软切换，且能够将交流电源的输出的功率因数大致调整为I。在该交流直流转换装置中，将由4个反向导通的半导体开关和电容器构成的磁能再生开关、电抗器、交流电源串联连接，与交流电压同步地切换反向导通型半导体开关的接通/断开，由此引起电容器与电抗器的谐振。用二极管整流电路取出该谐振的电压，从而将比交流输入电压高的直流电压施加到负载。并且，流过交流电源的电流的高次谐波减少，交流电源的功率因数变高。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2007-174723号公报专利技术概要专利技术所要解决的课题但是，在记载于专利文献I的交流直流转换装置中，在流过交流电源的电流波形中产生了失真，不能从交流电源得到期望的正弦波。并且，在记载于专利文献I的交流直流转换装置中，虽然能够对从交流电源输出的电压进行升压而将直流电压施加到负载上，但是不能将交流电压施加到负载上。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种小型低损失的电力转换装置，其能够从交流电源得到期望的电流波形，能够对交流电压进行升压或者降压，能够调整提供给负载的电力。另外，本专利技术的另一目的在于，提供一种能够用软切换来进行PFC控制的电力转换装置。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术的第I方面的电力转换装置的特征在于，该电力转换 装置具有电感器，其一端与一端连接于基准电位点的交流电源的另一端连接；电流方向切换单元，其具有与所述电感器的另一端连接的输入端子和与负载的一端连接的输出端子，该电流方向切换单元在所述交流电源的输出电压为正时，使得从所述输入端子流向所述输出端子的电流导通、且切断从所述输出端子流向所述输入端子的电流，在所述交流电源的输出电压为负时，使得从所述输出端子流向所述输入端子的电流导通、且切断从所述输入端子流向所述输出端子的电流，由此切换电流导通的方向；磁能再生开关，其具有第I交流端子和第2交流端子、第I直流端子和第2直流端子、第I 二极管、第2 二极管、第3 二极管和第4 二极管、第I自灭弧型元件、第2自灭弧型元件、第3自灭弧型元件和第4自灭弧型元件、以及电容器，在所述第I交流端子上连接着所述第I 二极管的阳极和所述第2 二极管的阴极，在所述第I直流端子上连接着所述第I二极管的阴极、所述第3 二极管的阴极和所述电容器的一极，在所述第2直流端子上连接着所述第2 二极管的阳极、所述第4 二极管的阳极和所述电容器的另一极，在所述第2交流端子上连接着所述第3 二极管的阳极和所述第4 二极管的阴极，所述第I自灭弧型元件与所述第I 二极管并联连接，所述第2自灭弧型元件与所述第2 二极管并联连接，所述第3自灭弧型元件与所述第3 二极管并联连接，所述第4自灭弧型元件与所述第4 二极管并联连接，在所述第I交流端子上连接着所述输入端子，在所述第2交流端子上连接着所述负载的另一端和所述基准电位点；以及 控制单元，其控制各个所述自灭弧型元件的接通/断开，所述控制单元以该交流电源的输出电压的频率以上的频率，反复地切换所述第2自灭弧型元件与第3自灭弧型元件的对和所述第I自灭弧型元件与第4自灭弧型元件的对中，与所述交流电源输出的电压的正/负对应的对的接通/断开，且使另一对保持断开。另外，为了实现上述目的，本专利技术的第2方面的电力转换装置的特征在于，该电力转换装置具有电感器，其一端与一端连接于基准电位点的交流电源的另一端连接；电流方向切换单元，其具有第I输入端子和第2输入端子以及第I输出端子和第2输出端子，并且在所述第I输入端子与所述第2输入端子之间，连接有所述交流电源与所述电感器的串联电路，在所述第I输出端子与所述第2输出端子之间连接有负载，该电流方向切换单元将从所述第I输入端子和所述第2输入端子输入的交流电流整流为直流而从所述第I输出端子与所述第2输出端子之间输出；磁能再生开关，其具有第I交流端子和第2交流端子、第I直流端子和第2直流端子、第I 二极管、第2 二极管、第3 二极管和第4 二极管、第I自灭弧型元件、第2自灭弧型元件、第3自灭弧型元件和第4自灭弧型元件、以及电容器，在所述第I交流端子上连接着所述第I 二极管的阳极和所述第2 二极管的阴极，在所述第I直流端子上连接着所述第I 二极管的阴极、所述第3 二极管的阴极和所述电容器的一极，在所述第2直流端子上连接着所述第2 二极管的阳极、所述第4 二极管的阳极和所述电容器的另一极，在所述第2交流端子上连接着所述第3 二极管的阳极和所述第4 二极管的阴极，所述第I自灭弧型元件与所述第I 二极管并联连接，所述第2自灭弧型元件与所述第2 二极管并联连接，所述第3自灭弧型元件与所述第3 二极管并联连接，所述第4自灭弧型元件与所述第4 二极管并联连接，在所述第I交流端子上连接着所述第I输入端子，在所述第2交流端子上连接着所述第2输入端子；以及控制单元，其控制各个所述自灭弧型元件的接通/断开， 所述控制单元以该交流电源的输出电压的频率以上的频率，反复地切换所述第2自灭弧型元件与第3自灭弧型元件的对和所述第I自灭弧型元件与第4自灭弧型元件的对中，与所述交流电源输出的电压的正/负对应的对的接通/断开，且使另一对保持断开。另外，为了实现上述目的，本专利技术的第3方面的电力转换装置的特征在于，该电力转换装置具有第I电感器、第2电感器和第3电感器，它们的一端与三相交流电源的各相连接；电流方向切换单元，其具有第I输入端子、第2输入端子和第3输入端子、以及第I输出端子和第2输出端子，在所述第I输入端子上连接着所述第I电感器的另一端，在所述第2输入端子上连接着所述第2电感器的另一端，在所述第3输入端子上连接着所述第3电感器的另一端，在所述第I输出端子与所述第2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：嶋田隆一，
申请(专利权)人：莫斯科技株式会社，
类型：发明
国别省市：
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