[实用新型]直流电源装置、电动机驱动装置、空调机和冰箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及直流电源装置、电动机驱动装置、空调机和冰箱。

背景技术

公开有如下技术：通过对与商用三相电源连接并进行了整流的直流电压与基准值进行比较，使第1开关元件和第2开关元件动作或停止，从而使200V和400V标准化(例如专利文献1)。此外，还公开了如下技术：通过使第1开关元件和第2开关元件同时导通断开，或者使同时导通的期间、仅一方导通的期间、同时导通的期间，仅另一方导通的期间连续，从而将能量蓄积在电抗器中来进行升压(例如专利文献2)。

此外，对于商用单相电源，还公开了如下技术：通过交替地开关2个串联连接的开关元件来控制全波整流和倍压整流，能够控制成幅度较大的输出电压(例如专利文献3)。

进而，还公开了如下技术：将接入到各相的由开关元件和电抗器构成的升压斩波部与多相电源的星形接线的中性点连接，通过开关元件的动作来抑制谐波(例如专利文献4)。

此外，还公开了通过控制倍压开关的导通断开，使升压比固定不变地保持的技术(例如专利文献5)。

专利文献1：日本特开2008-12586号公报

专利文献2：日本特开2009-50109号公报

专利文献3：日本特开2000-278955号公报

专利文献4：日本特开平6-253540号公报

专利文献5：日本实开平3-3189号公报

实用新型内容

在专利文献1～5记载的直流电源装置中，能够得到比电源电压高的输出电压，该输出电压全部都是通过开关元件的动作而得到的。如果开关元件发生故障，一般而言会造成短路损坏。因此，存在如下问题：在由串联连接的开关元件构成的直流电源装置的情况下，在仅一方开关元件发生故障时，由于短路电流不会从交流电源流出，所以无法检测出短路电流，无法利用一般的保险丝进行保护。此外，还存在如下问题：如果没有检测出一方开关元件发生故障而继续进行开关动作，则在另一方开关元件导通的定时，过电流保护功能发挥作用，使得另一方开关元件不能导通而无法继续动作。

本实用新型是鉴于上述问题而完成的，其目的在于获得一种使用2个串联连接的开关元件来控制全波整流状态和升压状态的直流电源装置，其能够检测出一个开关元件的短路故障。

为了解决上述问题而达成目的，本实用新型的第1种形态涉及的直流电源装置，包括：整流器，其与交流电源连接；电荷积蓄部，其由串联连接的第1电容器和第2电容器构成；切换部，其由第1开关元件和第2开关元件、以及用于抑制来自上述电荷积蓄部的电荷逆流的防逆流元件构成；电抗器；直流电压检测部，其检测作为上述第1电容器的两端电压的第1两端电压、以及作为上述第2电容器的两端电压的第2两端电压；以及控制部，其基于上述第1两端电压和上述第2两端电压的电压差，检测上述第1开关元件和上述第2开关元件中的一个开关元件的短路故障，其中，上述整流器和上述切换部通过上述电抗器连接。

本实用新型的第2种形态涉及的直流电源装置，在上述第1种形态的直流电源装置中，还包括：短路电流检测部，其检测从上述交流电源流出的短路电流，上述控制部在上述切换部的开关动作开始之前，基于在使上述第1开关元件和上述第2开关元件中的一个开关元件导通而使另一个开关元件断开的状态下是否检测出上述短路电流，来检测上述另一个开关元件是否发生了短路故障。

本实用新型的第3种形态涉及的直流电源装置，包括：整流器，其与交流电源连接；电荷积蓄部，其由串联连接的第1电容器和第2电容器构成；切换部，其由第1开关元件和第2开关元件、以及用于抑制来自上述电荷积蓄部的电荷逆流的防逆流元件构成；电抗器；短路电流检测部，其检测从上述交流电源流出的短路电流；以及控制部，其在上述切换部的开关动作开始之前，基于在使上述第1开关元件和上述第2开关元件中的一个开关元件导通而使另一个开关元件断开的状态下是否检测出上述短路电流，来检测上述另一个开关元件是否发生了短路故障，其中，上述整流器和上述切换部通过上述电抗器连接。

本实用新型的第4种形态涉及的直流电源装置，在上述第1种形态至第3种形态中的任一种形态的直流电源装置中，还包括：连接控制部，其对使第1中点与第2中点的连接断路或连通进行切换，其中，该第1中点是上述第1开关元件与上述第2开关元件的中点，该第2中点是上述第1电容器与上述第2电容器的中点，上述控制部在检测出上述短路故障的情况下，对上述连接控制部发出使上述第1中点与上述第2中点之间断路的指示，来使上述切换部的动作停止。