[发明专利]电力转换装置

说明书

使电力用半导体元件进行开关动作来进行电力转换的电力转换装置具备：电压检测机构，检测在电力用半导体元件的开关动作时产生的共模电压；电压控制电源，通过对由电压检测机构检测到的共模电压进行电力放大的电路，产生与共模电压相同大小且相反极性的电压；以及电压重叠单元，将由电压控制电源产生的电压重叠到电力转换装置的输出，抵消在使电力用半导体元件进行开关动作时产生的开关频率以上的共模电压。

技术领域

本发明涉及将基于电力转换装置、例如以逆变器为代表的电力用半导体元件的开关动作进行电力转换时产生的共模电压抵消的方式。

背景技术

近年，例如在以马达作为负载进行运转控制的电压型PWM逆变器等电力转换装置中，伴随着适用范围的扩大和电力用半导体元件的特性提高，电压型PWM逆变器的载波频率的高频化得以发展。

然而，随着该电压型PWM逆变器的高频化的发展，电压型PWM逆变器所产生的电磁干扰(EMI：electromagnetic interference)成为较大的问题。

电压型PWM逆变器所产生的电磁干扰的原因主要在于接地线中流动的电流。

关于该点，在日本特开平10－94244号公报中提出了使用有源元件抑制逆变器的输出共模电压以减少漏电流的方式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平10－94244号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，上述公报所记载的技术是以将逆变器的输出共模电压设为0的方式进行抑制的方式，因此需要非常大的共模变压器。因此存在电路规模变大、难以小型化的课题。

本发明为了消除上述那样的问题而做成，目的在于提供能够缩小电路规模而小型化的电力转换装置。

用于解决课题的手段

根据本发明的某方面的电力转换装置，使电力用半导体元件进行开关动作来进行电力转换，其中，具备：电压检测机构，检测在电力用半导体元件的开关动作时产生的共模电压；电压控制电源，通过对由电压检测机构检测到的共模电压进行电力放大的电路，产生与共模电压相同大小且相反极性的电压；以及电压重叠单元，将由电压控制电源产生的电压重叠到电力转换装置的输出，抵消在使电力用半导体元件进行开关动作时产生的开关频率以上的共模电压。

优选的是，电压重叠单元包括具有多个绕组的共模变压器、以及电容器。电压重叠单元的共模变压器与电容器的共振频率被设定在电力用半导体元件的零相电压频率与开关频率之间。

优选的是，电力转换装置还具备残留电压检测机构，该残留电压检测机构检测由电压重叠单元重叠后的电力转换装置及电压控制电源的共模电压。电压重叠单元将残留电压检测机构检测到的共模电压加上并重叠到电力转换装置的输出。

优选的是，还具备运算放大器，该运算放大器基于残留电压检测机构检测到的共模电压与共模电压的零相电压之间的比较而进行反相放大，调整加上的电压。

发明效果

本发明的电力转换装置能够缩小电路规模而小型化。

附图说明

图1为说明基于实施方式1的马达控制系统1的结构的图。

图2为说明针对基于实施方式1的共模抑制电路7的共模的等效电路的图。

图3为说明基于实施方式2的马达控制系统1#的结构的图。

图4为基于实施方式2的共模抑制电路7#的电压控制电源A#周边的电路结构图。