[发明专利]电力变换装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用了电力用半导体元件的电力变换装置。特别涉及流过过电流的情况下的与开关元件并联地连接的二极管的保护。

背景技术

作为以往的电力变换装置，例如，在专利文献1中公开了与同步整流方式相关的例子。在该专利文献1中，公开了如下电路方式：关于在驱动感应性负载的情况下、在与开关元件的正向相反的方向上流过电流的回流模式时、对功率开关元件进行接通（ON）驱动、极力降低功率开关元件中的电压下降的同步整流方式，将停顿时间（dead time）缩短为最小限度，由此，能够削减续流二极管（free-wheeling diode）。

另外，作为其他电力变换装置，例如，在专利文献2中，公开了与逆变器装置的过电流保护相关的技术。在该专利文献2中，示出了在流过了异常电流的情况下，栅极电压控制电路动作，在动作中不会使输出切断信号将电流急剧切断是其特征，但在发生了过电流时，使全部开关元件截止的例子。

专利文献1：日本特开2008－211703号公报

专利文献2：日本特开平06－054552号公报

发明内容

如果如专利文献2那样，在过电流时使全部开关元件截止，则在与开关元件并联地连接的二极管中流过过电流。在使用专利文献1所示那样的同步整流方式的情况下、特别是削减续流二极管而向体二极管流过电流等情况下，如果与开关元件并联地连接的二极管的过电流耐量（capacity）低，则导致二极管劣化，在最坏的情况下，有可能导致破坏。

本发明是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于得到一种即使在发生了过电流的情况下，也能够抑制与开关元件并联地连接的二极管中流过的电流，以避免过电流所致的劣化、破坏的方式进行保护的电力变换装置。

本发明提供一种电力变换装置，具备：

正极以及负极，构成第1输入输出端；以及

上支路以及下支路，相互串联地连接在从第1输入输出端的正极至负极之间，

在该电力变换装置中，将上支路和下支路的串联连接点连接到第2输入输出端，

其中，

上支路以及下支路分别具有能够以正向以及逆向进行开关的开关元件和与开关元件并联地连接的二极管，

该电力变换装置具备：控制电路，进行开关元件的接通截止（ON-OFF）控制；电流检测器，检测串联连接点和第2输入输出端的连接部中流过的电流；以及过电流探测部，探测来自电流检测器的电流检测值超过了规定的过电流设定值，

控制电路在过电流探测部探测到过电流时，将开关元件的接通截止控制切换为电流降低接通截止控制模式，其中，该电流降低接通截止控制模式是如下模式：是使此前流着的电流降低的模式，且在该模式是使二极管中的某一个通电的模式的情况下，使与该通电二极管并联地连接的开关元件接通。

如以上那样，本发明的电力变换装置的控制电路在过电流探测部探测到过电流时，将开关元件的接通截止控制切换为电流降低接通截止控制模式，其中，该电流降低接通截止控制模式是如下模式：是使此前流着的电流降低的模式，且在该模式是使二极管中的某一个通电的模式的情况下，使与该通电二极管并联地连接的开关元件接通。所以即使发生了过电流，二极管中流过的电流也被可靠地抑制，而能够以避免劣化、破坏的方式进行保护。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的电力变换装置的电路图。

图2是示出本发明的实施方式1的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图3是示出本发明的实施方式2的电力变换装置的电路图。

图4是示出本发明的实施方式2的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图5是示出本发明的实施方式3的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图6是示出本发明的实施方式4的电力变换装置的电路图。

图7是示出本发明的实施方式4的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图8是示出本发明的实施方式5的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图9是示出本发明的实施方式6的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图10是示出本发明的实施方式7的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。

图11是示出本发明的实施方式7的电力变换装置的过电流探测时的与图10不同的动作的电路图。

图12是示出本发明的实施方式8的电力变换装置的过电流探测时的动作的电路图。