電力轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種以與一次側(cè)線(xiàn)圈連接的電路的消耗電力均衡的方式構(gòu)成的變壓器型的電力轉(zhuǎn)換裝置。第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)的各自的二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)具有輸出電力不同的正輸出線(xiàn)圈(LP)和負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN),電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:將交流電力源(27)和一次側(cè)線(xiàn)圈(L1)連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)(W1)和第二電力布線(xiàn)(W2)的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈(L1)的2個(gè)連接端(P1、P3)中的哪一個(gè),這在第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)中相互不同,或者電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:正輸出線(xiàn)圈(LP)和負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的極性在第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)中相互不同。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
電力轉(zhuǎn)換裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及具有在一次側(cè)線(xiàn)圈與二次側(cè)線(xiàn)圈之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換的變壓器的電力轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如,被用于電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)等的動(dòng)力的大輸出的交流電機(jī)被以較高的電壓驅(qū)動(dòng)。另外,搭載于這樣的汽車(chē)的高電壓的電源是直流的電池,所以通過(guò)使用了開(kāi)關(guān)元件的逆變器電路轉(zhuǎn)換為3相交流。驅(qū)動(dòng)逆變器電路的信號(hào)、例如開(kāi)關(guān)元件的控制信號(hào)由控制電路生成,該控制電路與向電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電力的高電壓電路絕緣,并以比該高電壓電路遠(yuǎn)低的電壓進(jìn)行動(dòng)作。因此,例如如日本特開(kāi)2009-130967號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)的圖1所例示的那樣,在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制裝置中具備用于將由控制電路生成的控制信號(hào)中轉(zhuǎn)給逆變器電路的驅(qū)動(dòng)電路。如專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖3所例示的那樣,為了確保逆變器電路與控制電路的絕緣,對(duì)該驅(qū)動(dòng)電路的電源經(jīng)常利用變壓器。
[0003]另外,在驅(qū)動(dòng)電路中,存在為了能夠得到所希望的輸出而需要負(fù)電源的驅(qū)動(dòng)電路。此時(shí),需要相對(duì)于基準(zhǔn)電壓(例如接地)輸出正側(cè)的電壓的正輸出線(xiàn)圈以及輸出負(fù)側(cè)的電壓的負(fù)輸出線(xiàn)圈,但存在在正輸出線(xiàn)圈與負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力產(chǎn)生差的情況。若該差為2倍以上等電力差比較大,則在變壓器的一次側(cè)的電源電路內(nèi)產(chǎn)生消耗電力(消耗電流)的不均衡。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖3中,在構(gòu)成一次側(cè)的電源電路的開(kāi)關(guān)元件(M1、M 2)的消耗電力中產(chǎn)生不均衡。優(yōu)選構(gòu)成一次側(cè)電路的電路元件(例如開(kāi)關(guān)元件)使用電氣特性為相同規(guī)格的部件,但若與消耗電力較大的一側(cè)相匹配地選定部件,則在消耗電力相對(duì)較少的一側(cè)超規(guī)格(Overspecificat 1n)。因此,存在部件成本、基于安裝基板的面積增大的基板成本增大的可能性。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2009-130967號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述背景,期望提供一種變壓器型的電力轉(zhuǎn)換裝置,其被構(gòu)成為:即使在二次側(cè)線(xiàn)圈具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為正的正輸出線(xiàn)圈和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為負(fù)的負(fù)輸出線(xiàn)圈且正輸出線(xiàn)圈與負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力分別不同的情況下,與一次側(cè)線(xiàn)圈連接的電路的消耗電力也均衡。
[0006]鑒于上述課題的本發(fā)明的電力轉(zhuǎn)換裝置的特征構(gòu)成在于以下方面:
[0007]具有第一變壓器和第二變壓器的至少2個(gè)變壓器,該變壓器在一次側(cè)線(xiàn)圈與二次側(cè)線(xiàn)圈之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換,
[0008]上述第一變壓器和上述第二變壓器的各自的上述二次側(cè)線(xiàn)圈具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為正的正輸出線(xiàn)圈和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為負(fù)的負(fù)輸出線(xiàn)圈,并且上述正輸出線(xiàn)圈和上述負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力分別不同,
[0009]上述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:將交流電力源和上述一次側(cè)線(xiàn)圈連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)和第二電力布線(xiàn)的各自的連接目的地為上述一次側(cè)線(xiàn)圈的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在上述第一變壓器和上述第二變壓器中相互不同,或者,
[0010]上述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:上述正輸出線(xiàn)圈和上述負(fù)輸出線(xiàn)圈的極性在上述第一變壓器和上述第二變壓器中相互不同。
[0011]若構(gòu)成為第一電力布線(xiàn)和第二電力布線(xiàn)的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在第一變壓器和第二變壓器中相互不同,則即使第一變壓器和第二變壓器為相同的硬件構(gòu)成,也能夠使向二次側(cè)線(xiàn)圈的作用不同。另外,若構(gòu)成為正輸出線(xiàn)圈和負(fù)輸出線(xiàn)圈的極性在第一變壓器和第二變壓器中相互不同,則即使針對(duì)第一變壓器和第二變壓器的電力布線(xiàn)的連接形態(tài)相同,也能夠使向二次側(cè)線(xiàn)圈的作用不同。例如,對(duì)于在第一電力布線(xiàn)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器的正輸出線(xiàn)圈時(shí)作用于第二變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈,在作用于第一變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈時(shí)作用于第二變壓器的正輸出線(xiàn)圈。另一方面,對(duì)于在第二電力布線(xiàn)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈時(shí)作用于第二變壓器的正輸出線(xiàn)圈,在作用于第一變壓器的正輸出線(xiàn)圈時(shí)作用于第二變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈。即,在第一電力布線(xiàn)以及第二電力布線(xiàn)中流動(dòng)的電流分別均等地作用于第一變壓器以及第二變壓器的正負(fù)的輸出,所以電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)以及第二電力布線(xiàn)中流動(dòng)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)被構(gòu)成為即使在正輸出線(xiàn)圈和負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力分別不同的情況下,與一次側(cè)線(xiàn)圈連接的電路的消耗電力也均衡的變壓器型的電力轉(zhuǎn)換裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0012]本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)針對(duì)參照【附圖說(shuō)明】的本發(fā)明的實(shí)施方式的以下的記載變得明確。
[0013]圖1是示意性地表示電機(jī)控制裝置的構(gòu)成例的框圖。
[0014]圖2是示意性地表示電力轉(zhuǎn)換裝置的第一構(gòu)成例的框圖。
[0015]圖3是示意性地表示與第一構(gòu)成例對(duì)應(yīng)的以往的構(gòu)成例的框圖。
[0016]圖4是第一構(gòu)成例中的一次側(cè)的電流波形。
[0017]圖5是與第一構(gòu)成例對(duì)應(yīng)的以往的構(gòu)成例中的一次側(cè)的電流波形。
[0018]圖6是示意性地表示電力轉(zhuǎn)換裝置的第二構(gòu)成例的框圖。
[0019]圖7是示意性地表示與第二構(gòu)成例對(duì)應(yīng)的以往的構(gòu)成例的框圖。
[0020]圖8是第二構(gòu)成例中的一次側(cè)的電流波形。
[0021 ]圖9是與第二構(gòu)成例對(duì)應(yīng)的以往的構(gòu)成例中的一次側(cè)的電流波形。
[0022]圖10是示意性地表示電力轉(zhuǎn)換裝置的第三構(gòu)成例的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下,以被用于對(duì)電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力用電機(jī)(旋轉(zhuǎn)電機(jī))進(jìn)行控制的電機(jī)控制裝置的電力轉(zhuǎn)換裝置為例,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。首先,參照?qǐng)D1,對(duì)電機(jī)控制裝置的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。電機(jī)90是3相交流電機(jī),也作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮作用。
[0024]在電機(jī)控制裝置中使用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極晶體管)、FET(Field Effect Transistor:場(chǎng)效應(yīng)晶體管)等開(kāi)關(guān)元件,構(gòu)成將直流轉(zhuǎn)換為3相交流的逆變器電路I。當(dāng)然,也能夠使用雙極型等各種構(gòu)造的功率晶體管來(lái)構(gòu)成逆變器電路。如圖1所示,逆變器電路I具備6個(gè)開(kāi)關(guān)元件10而構(gòu)成。各開(kāi)關(guān)元件10具備續(xù)流二極管而構(gòu)成。
[0025]從作為高壓電源的高壓電池55向開(kāi)關(guān)元件10施加直流電壓,而被轉(zhuǎn)換為U相、V相、W相的3相交流。在電機(jī)90為汽車(chē)的動(dòng)力用電機(jī)的情況下,對(duì)開(kāi)關(guān)元件10輸入數(shù)百伏的直流電壓,從開(kāi)關(guān)元件10輸出3相的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流。這些電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流與電機(jī)90的U相、V相、W相的定子線(xiàn)圈連接。
[0026]在電機(jī)控制裝置中具備以比逆變器電路I的電源電壓遠(yuǎn)低的電壓動(dòng)作的電機(jī)控制電路30。從作為低壓電源的低壓電池75向電機(jī)控制電路30供給例如12伏左右的直流電壓。應(yīng)予說(shuō)明的是,低壓電源并不局限于低壓電池75,也可以由將高壓電池55的電壓降壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器等構(gòu)成。電機(jī)控制電路30以微型計(jì)算機(jī)、DSP(digital signal processor:數(shù)字信號(hào)處理器)等作為核心部件而構(gòu)成。微型計(jì)算機(jī)、DSP等的動(dòng)作電壓一般是3.3伏、5伏,所以在電機(jī)控制電路30中也構(gòu)成有根據(jù)從低壓電池75供給的12伏的電源電壓生成動(dòng)作電壓的調(diào)節(jié)器電路。
[0027]電機(jī)控制電路30按照通過(guò)CAN(Controller Area Network:控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò))等通信從控制車(chē)輛的運(yùn)行的未圖示的ECU (Electron i c Contro I Un i t:電子控制單元)等獲取的指令來(lái)控制電機(jī)90。另外,電機(jī)控制電路30接受來(lái)自檢測(cè)電機(jī)90的舉動(dòng)的電流傳感器91、旋轉(zhuǎn)傳感器92的檢測(cè)信號(hào),執(zhí)行與電機(jī)90的動(dòng)作狀態(tài)相應(yīng)的反饋控制。電機(jī)控制電路30為了控制電機(jī)90而生成驅(qū)動(dòng)逆變器電路的開(kāi)關(guān)元件10的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在開(kāi)關(guān)元件10為IGBT、FET的情況下,這些控制端子是柵極端子,所以在本實(shí)施方式中,將被輸入至控制端子的驅(qū)動(dòng)信號(hào)稱(chēng)作柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0028]在電機(jī)控制裝置中具備基于在電機(jī)控制電路30中生成的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)逆變器電路I的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20。另外,在電機(jī)控制裝置中具備向柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換)。電力供給電路2由作為絕緣部件IS的變壓器(Tl?T6、T10?T50)構(gòu)成(參照?qǐng)D2、圖6等)。變壓器是將一次側(cè)線(xiàn)圈與二次側(cè)線(xiàn)圈之間電磁耦合來(lái)傳輸信號(hào)、能量的公知的絕緣部件。因此,能夠以確保低電壓電路與高電壓電路的絕緣的方式向柵極驅(qū)動(dòng)電路20等供給電源電壓。應(yīng)予說(shuō)明的是,電力供給電路2由電源電路27控制。在絕緣部件IS中也包括將電機(jī)控制電路30生成的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳輸至柵極驅(qū)動(dòng)電路20的光電親合器(未圖不)。光電親合器是在輸入側(cè)具備發(fā)光二極管、在輸出側(cè)具備光電二極管或光電晶體管,并通過(guò)光從輸入側(cè)向輸出側(cè)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)墓慕^緣部件。因此,能夠以確保低電壓電路與高電壓電路的絕緣的方式向柵極驅(qū)動(dòng)電路20傳遞柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0029]如上述那樣,逆變器電路I是以高電壓進(jìn)行動(dòng)作的高電壓電路,電機(jī)控制電路30是以低電壓進(jìn)行動(dòng)作的低電壓電路。高電壓電路和低電壓電路以分離規(guī)定的絕緣距離的方式配置。高電壓電路和低電壓電路通過(guò)上述那樣的絕緣部件IS無(wú)線(xiàn)耦合。例如,在屬于低電壓電路的電機(jī)控制電路30中生成的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)與作為絕緣部件IS的光電耦合器的輸入端子連接。光電耦合器的輸出端子與屬于高電壓電路的柵極驅(qū)動(dòng)電路20的驅(qū)動(dòng)器IC連接。通過(guò)光電耦合器,在保持了低電壓電路與高電壓電路的絕緣的狀態(tài)下,從電機(jī)控制電路30向柵極驅(qū)動(dòng)電路20傳輸柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。并且,通過(guò)柵極驅(qū)動(dòng)電路20的驅(qū)動(dòng)器1C,屬于高電壓電路的逆變器電路I的開(kāi)關(guān)元件10被驅(qū)動(dòng)控制。
[0030]如上述那樣,在電機(jī)控制裝置中具備向柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的電力供給電路2。如圖2等所示那樣,電力供給電路2由作為絕緣部件IS的變壓器(Tl?T6)構(gòu)成。向變壓器(TI?Τ6)供給的一次電壓(Vcc)在作為低電壓電路的電機(jī)控制電路30的恒壓電路中被穩(wěn)定化為固定的電壓而供給。例如如上述那樣從低壓電池75向電機(jī)控制電路30供給12伏的電源電壓,但電池的電壓根據(jù)負(fù)載而變動(dòng)。因此,通過(guò)由調(diào)節(jié)器IC等構(gòu)成的恒壓電路進(jìn)行穩(wěn)定化后的恒壓的一次電壓(Vcc)被供給至變壓器(Tl?Τ6)。
[0031]在本實(shí)施方式中,變壓器(Tl?Τ6)分別與逆變器電路的6個(gè)開(kāi)關(guān)元件10對(duì)應(yīng)而具備6個(gè)。從各變壓器(Tl?Τ6)分別輸出二次電壓。各變壓器(Tl?Τ6)是相同的構(gòu)成,輸出幾乎相同電壓的二次電壓。在圖2中,配置于各變壓器(Tl?Τ6)的二次側(cè)的二極管是整流用二極管,電容器是平滑用電容器,由它們構(gòu)成整流電路。
[0032]電源電路27(交流電力源)控制作為電力供給電路2的變壓器(Tl?Τ6)。電源電路27具有開(kāi)關(guān)控制電路27s及電源控制電路27a而構(gòu)成,開(kāi)關(guān)控制電路27s具有對(duì)施加至一次側(cè)線(xiàn)圈LI的電壓進(jìn)行控制的2個(gè)開(kāi)關(guān)元件(Ml、M2),電源控制電路27a控制這些開(kāi)關(guān)元件(M1、M2)。在此,作為電源電路27,例示推挽型的構(gòu)成。從電源電路27輸出交流,電源電路27作為交流電力源發(fā)揮作用。如上述那樣,向變壓器(Tl?T6)供給的一次電壓(Vcc)被穩(wěn)定化,所以不將二次側(cè)的輸出電壓反饋給一次側(cè),根據(jù)變壓器(Tl?T6)的變壓比決定二次側(cè)的輸出電壓。
[0033]如上述那樣,電力供給電路2向驅(qū)動(dòng)逆變器電路I的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力。在此,在開(kāi)關(guān)元件10為IGBT的情況下,切換導(dǎo)通、截止的閾值電壓大概為6?7[V]左右。在這種情況下,即使二次電壓因噪聲等而變動(dòng),針對(duì)二次電壓的基準(zhǔn)電壓(例如二次側(cè)的接地:#G (UHG、VHG、WHG、ULG、VLG、WLG))充分地具有余量,容易確保噪聲耐性。另一方面,在開(kāi)關(guān)元件10為使用了碳化硅(SiC)的MOSFET中,存在閾值電壓比IGBT低而大概為2.5[V]左右的情況。因此,與開(kāi)關(guān)元件10為IGBT的情況相比,噪聲耐性較弱。應(yīng)予說(shuō)明的是,基準(zhǔn)電壓“**G”的“U、V、Ψ表示向分別與逆變器電路I的U相、V相、W相對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件1的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給的電源的基準(zhǔn)電壓。另外,基準(zhǔn)電壓“**G”的“H、L”表示向分別與逆變器電路I的各相的上段(H)側(cè)以及下段(L)側(cè)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給的電源的基準(zhǔn)電壓。
[0034]SiC-MSFET與IGBT相比,開(kāi)關(guān)速度較快,耐熱性也較高。因此,若滿(mǎn)足生產(chǎn)性、成本,則存在將來(lái)采用率較大地延展的可能性。另一方面,Si C-MSFET如上述那樣,在噪聲耐性方面存在課題。因此,例如為了充分地確保柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的振幅,優(yōu)選賦予比二次電壓的基準(zhǔn)電壓(#G)低的負(fù)電壓,改善柵極驅(qū)動(dòng)電路20的飽和特性,確保正電壓與基準(zhǔn)電壓(#G)之間的電壓差。
[0035]圖2中的二次電壓“林+(UH+、VH+、WH+、UL+、VL+、WL+)”表示相對(duì)于基準(zhǔn)電壓(**G)的正電壓,例如是“+15?+20[V]”。同樣地,圖2中的二次電壓“#-(UH-、VH-、WH-、UL-、VL-、WL-)”表示相對(duì)于基準(zhǔn)電壓(#G)的負(fù)電壓,例如是“_5?-10[V]”。正電壓“#+”以及負(fù)電壓
的“U、V、W”表示向分別與逆變器電路I的U相、V相、W相對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給的電源的電壓。另外,正電壓“**+”以及負(fù)電壓的“H、L”表示向分別與逆變器電路I的各相的上段(H)側(cè)以及下段(L)側(cè)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給的電源的電壓。
[0036]像這樣,各變壓器(Tl?T6)具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓(#G)為正(**+ )的正輸出線(xiàn)圈LP和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓(**G)為負(fù)(**-)的負(fù)輸出線(xiàn)圈LN,以便能夠向二次側(cè)輸出正電壓“**+”以及負(fù)電壓。正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN電連接,其連接點(diǎn)(P5)是基準(zhǔn)電壓(**G)。應(yīng)予說(shuō)明的是,將變壓器(TI?T6)內(nèi)的向逆變器電路I的各相的上段(H)側(cè)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的變壓器稱(chēng)作上段側(cè)變壓器TH,將向各相的下段(L)側(cè)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的變壓器稱(chēng)作下段側(cè)變壓器TL。在圖2所示的狀態(tài)中,上段側(cè)變壓器TH與第一變壓器對(duì)應(yīng),下段側(cè)變壓器TL與第二變壓器對(duì)應(yīng),電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換裝置)具有第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)的至少2個(gè)而構(gòu)成,該變壓器在一次側(cè)線(xiàn)圈LI與二次側(cè)線(xiàn)圈L2之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。
[0037]另外,在如上所述正電壓為“+15?+20[V]”、負(fù)電壓為“_5?_10[V]”那樣正負(fù)的電壓是不同的電壓,且正輸出線(xiàn)圈LP的輸出電流與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的輸出電流的比率與電壓的比率的反比相比較小的情況下,正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的輸出電力分別不同。此時(shí),存在在構(gòu)成電源電路27的開(kāi)關(guān)元件(M1、M2)的消耗電力產(chǎn)生不均衡的可能性(參照?qǐng)D5等,下述詳細(xì)內(nèi)容)。因此,如圖2所示那樣,電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換裝置)被構(gòu)成為:將電源電路27(交流電力源)與一次側(cè)線(xiàn)圈LI連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地是一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2個(gè)連接端(P1、P3)中的哪一個(gè),這在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中相互不同。
[0038]如圖2所示,一次側(cè)線(xiàn)圈Ll(l-2-3繞組)的中點(diǎn)“P2”經(jīng)由第三電力布線(xiàn)W3與一次電壓(Vcc)連接,兩端“P1、P3”分別經(jīng)由由電源控制電路27a互補(bǔ)地進(jìn)行開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)元件(M1、M2)與一次側(cè)的接地連接。具體地說(shuō),上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的第一端子“P1”經(jīng)由第一電力布線(xiàn)Wl以及第一開(kāi)關(guān)元件Ml與一次側(cè)的接地連接,第二端子“P3”經(jīng)由第二電力布線(xiàn)W2以及第二開(kāi)關(guān)元件M2與一次側(cè)的接地連接。另一方面,下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)與上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)相反,第一端子“P1”經(jīng)由第二電力布線(xiàn)W2以及第二開(kāi)關(guān)元件M2與一次側(cè)的接地連接,第二端子“P3”經(jīng)由第一電力布線(xiàn)Wl以及第一開(kāi)關(guān)元件Ml與一次側(cè)的接地連接。
[0039]圖3示出針對(duì)圖2的比較例。在該比較例中,將電源電路27(交流電力源)與一次側(cè)線(xiàn)圈LI連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地是一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2個(gè)連接端(P1、P3)中的哪一個(gè),這在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中相同。圖4以及圖5例示一次側(cè)的電流波形的仿真結(jié)果。圖4表示圖2的構(gòu)成例中的電流波形,圖5表示圖3的構(gòu)成例(針對(duì)圖2的比較例)中的電流波形。可知:在圖4的電流波形中,在開(kāi)關(guān)元件(M1、M2)的消耗電力未產(chǎn)生不均衡,在圖5的電流波形中,在開(kāi)關(guān)元件(Ml、M2)的消耗電力產(chǎn)生不均衡。
[0040]在圖2所示的電路中,在第二開(kāi)關(guān)元件M2導(dǎo)通的情況下,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—P3”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4_5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。然后,經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P4—P5”的電流,從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但由于端子“P6”相對(duì)于端子“P5”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0041]此時(shí),在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,在一次側(cè)線(xiàn)圈LI的1-2繞組中流動(dòng)“P2—P1”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。此時(shí),端子“P5”相對(duì)于端子“P6”為較高的電壓,經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P5—P6”的電流。其結(jié)果是,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4-5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但端子“P5”相對(duì)于端子“P4”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0042]另一方面,在圖2所示的電路中,在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的情況下,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的一次側(cè)線(xiàn)圈LI的1-2繞組中流動(dòng)“P2—P1”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。此時(shí),端子“P5”相對(duì)于端子“P6”為較高的電壓,所以經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P5—P6”的電流。其結(jié)果是,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4-5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但由于端子“P5”相對(duì)于端子“P4”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0043]此時(shí),在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,在一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—P3”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4-5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。然后,經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P4—P5”的電流,從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但由于端子“P6”相對(duì)于端子“P5”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0044]像這樣,與被互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止控制的第一開(kāi)關(guān)元件Ml以及第二開(kāi)關(guān)元件M2相應(yīng)地,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)互補(bǔ)地從正輸出線(xiàn)圈LP以及負(fù)輸出線(xiàn)圈LN輸出電力。因此,即使在正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的輸出電力產(chǎn)生差的情況下,在向與構(gòu)成逆變器電路I的各相(U相、V相、W相)的臂的上段以及下段的開(kāi)關(guān)元件1對(duì)應(yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的一對(duì)變壓器(分別為T(mén)I與T2的對(duì)、T3與T4的對(duì)、T5與T6的對(duì))的一次側(cè)中,電流也平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2中流動(dòng)(參照?qǐng)D4)。
[0045]以下,對(duì)圖3所示的比較例的電路中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。由于上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)與第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2的連接形態(tài)與圖2所示的第一構(gòu)成例的電路相同,所以在第二開(kāi)關(guān)元件M2導(dǎo)通的情況下,與第一構(gòu)成例的電路相同,從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。另一方面,下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)與第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2的連接形態(tài),在圖2所示的第一構(gòu)成例的電路和圖3所示的比較例的電路中不同。在比較例中,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)與下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)為相同的連接形態(tài)。
[0046]因此,在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,也從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。即,在一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—P3”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4_5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。然后,經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P4—P5”的電流,從正輸出線(xiàn)圈LP輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但由于端子“P6”相對(duì)于端子“P5”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0047]在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的情況下,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)中,與第一構(gòu)成例的電路相同,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在圖3所示的比較例的電路中,在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的情況下,在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,也從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。即,在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)的一次側(cè)線(xiàn)圈LI的1-2繞組中流動(dòng)“P2—P1”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。由于端子“P5”相對(duì)于端子“P6”為較高的電壓,所以經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P5—P6”的電流,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4-5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但端子“P5”相對(duì)于端子“P4”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0048]S卩,在圖3的電路構(gòu)成中,與被互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止控制的第一開(kāi)關(guān)元件Ml以及第二開(kāi)關(guān)元件M2相應(yīng)地,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)從同一極性的線(xiàn)圈輸出電力。因此,在正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的輸出電力產(chǎn)生差的情況下,在向與構(gòu)成逆變器電路I的各相(U相、V相、W相)的臂的上段以及下段的開(kāi)關(guān)元件10對(duì)應(yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的一對(duì)變壓器(分別為T(mén)l與T2的對(duì)、T3與T4的對(duì)、T5與T6的對(duì))的一次側(cè)中,在第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2中流動(dòng)的電流如圖5所示那樣不均衡。如上述那樣,在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通時(shí),從輸出電力相對(duì)較小的負(fù)輸出線(xiàn)圈LN輸出電力。因此,如圖5所示那樣,與第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的期間相比,在第二開(kāi)關(guān)元件M2導(dǎo)通的期間流動(dòng)較多的電流,在一次側(cè)產(chǎn)生消耗電力的不均衡。
[0049]以上,參照?qǐng)D2進(jìn)行了說(shuō)明,但電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換裝置)的構(gòu)成并不局限于圖2所例示的構(gòu)成(第一構(gòu)成例)。在第一構(gòu)成例中,以如下方式布線(xiàn):將分別對(duì)應(yīng)于正負(fù)兩輸出的2個(gè)變壓器(分別為T(mén)l和T2、T3和T4、T5和T6)作為對(duì),并且成為對(duì)的2個(gè)變壓器的一次側(cè)的電力布線(xiàn)相互不同。在圖6所例示的第二構(gòu)成例中,構(gòu)成為:將分別對(duì)應(yīng)于正負(fù)兩輸出的2個(gè)二次側(cè)線(xiàn)圈L2作為對(duì),并且成為對(duì)的2個(gè)二次側(cè)線(xiàn)圈L2彼此的正輸出線(xiàn)圈LP的極性以及負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性相互不同。
[0050]如圖6所示那樣,在第二構(gòu)成例中,與逆變器電路I的各相(U相、V相、W相)的臂對(duì)應(yīng)地各具備一個(gè)的變壓器(!'10330350)。各變壓器(1'10330350)具備向逆變器電路1的各相的上段(H)側(cè)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)、以及向各相的下段(L)側(cè)的開(kāi)關(guān)元件10的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)而構(gòu)成。更加詳細(xì)而言,各變壓器(Τ10、Τ30、Τ50)作為相對(duì)于共用的一次側(cè)線(xiàn)圈Ll(l-2-3繞組)具備不同的二次側(cè)線(xiàn)圈L2(4-5-6繞組以及7-8-9繞組)的復(fù)合變壓器而構(gòu)成。換言之,由1-2-3繞組和4-5-6繞組構(gòu)成上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器),由1_2_3繞組和7-8-9繞組構(gòu)成下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)。
[0051]在第二構(gòu)成例中,一次側(cè)線(xiàn)圈Ll(l-2-3繞組)與第一構(gòu)成例相同,中點(diǎn)“P2”經(jīng)由第三電力布線(xiàn)W3與一次電壓(Vcc)連接,兩端“P1、P3”分別經(jīng)由由電源控制電路27a互補(bǔ)地進(jìn)行開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)元件(M1、M2)與一次側(cè)的接地(基準(zhǔn)電壓連接。在第二構(gòu)成例中,由于一次側(cè)線(xiàn)圈LI共用,所有在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)以及下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)這雙方中,一次側(cè)線(xiàn)圈LI的第一端子“P1”經(jīng)由第一電力布線(xiàn)Wl以及第一開(kāi)關(guān)元件Ml與一次側(cè)的接地連接,第二端子“P3”經(jīng)由第二電力布線(xiàn)W2以及第二開(kāi)關(guān)元件M2與一次側(cè)的接地連接。
[0052]另一方面,在第一構(gòu)成例中,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)以及下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)這雙方中,二次側(cè)線(xiàn)圈L2的構(gòu)成(極性)共同,但在第二構(gòu)成例中,在與各相的臂對(duì)應(yīng)的變壓器(T10、T30、T50)的各個(gè)中,構(gòu)成為:在上段側(cè)變壓器TH和下段側(cè)變壓器TL中,正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性相互不同。具體地說(shuō),在上段側(cè)變壓器TH中,作為二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4-5-6繞組的兩端(端子“Ρ4”以及端子“Ρ6”)是正極,但在下段側(cè)變壓器TL中,作為二次側(cè)線(xiàn)圈L2的7-8-9繞組的中間的端子“Ρ8”為正極,兩端(端子“Ρ7”以及端子“?9”)為負(fù)極。上段側(cè)變壓器^(第一變壓器)的正輸出線(xiàn)圈1^(4-5繞組)的端子叩4”是正極,但下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)的正輸出線(xiàn)圈LP(7-8繞組)的端子“Ρ8”是正極。另外,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的負(fù)輸出線(xiàn)圈LN(5-6繞組)的端子“P6”是正極,但下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)的負(fù)輸出線(xiàn)圈LN(8-9繞組)的端子“P8”是正極。
[0053]在圖6所示的電路中,在第二開(kāi)關(guān)元件M2導(dǎo)通的情況下,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—P3”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的4_5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。然后,經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P4—P5”的電流,從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)也產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓,但端子“P6”相對(duì)于端子“P5”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而電流不流動(dòng)。因此,不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0054]此時(shí),在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,因在一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—P3”的電流,從而在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的8-9繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)以及7-8繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。此時(shí),端子“P8”相對(duì)于端子“P9”為較高的電壓,所以經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P8—P9”的電流,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。另一方面,端子“P8”相對(duì)于端子“P7”也為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而向“P7—P8”電流不流動(dòng)。因此,不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0055]在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的情況下,在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)的一次側(cè)線(xiàn)圈LI的1-2繞組中流動(dòng)“P2—P1”的電流,在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的5-6繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)以及4-5繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。此時(shí),端子“P5”相對(duì)于端子“P6”為較高的電壓,所以經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P5—P6”的電流,從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。另一方面,端子“P5”相對(duì)于端子“P4”也為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而向“P4—P5”電流不流動(dòng)。因此,不從正輸出線(xiàn)圈LP向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0056]此時(shí),在下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,在一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2-3繞組中流動(dòng)“P2—PI”的電流,從而在二次側(cè)線(xiàn)圈L2的7-8繞組(正輸出線(xiàn)圈LP)以及8-9繞組(負(fù)輸出線(xiàn)圈LN)產(chǎn)生與繞組比相應(yīng)的電壓。在正輸出線(xiàn)圈LP側(cè),經(jīng)由二極管以及電容器流動(dòng)“P7—P8”的電流,向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。另一方面,由于端子“P9”相對(duì)于端子“P8”為較高的電壓,所以因反向連接的二極管而向“P8—P9”電流不流動(dòng),不從負(fù)輸出線(xiàn)圈LN向柵極驅(qū)動(dòng)電路20輸出電力。
[0057]像這樣,與被互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)通、截止控制的第一開(kāi)關(guān)元件Ml以及第二開(kāi)關(guān)元件M2相應(yīng)地,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)互補(bǔ)地從正輸出線(xiàn)圈LP以及負(fù)輸出線(xiàn)圈LN輸出電力。因此,即使在正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的輸出電力產(chǎn)生差的情況下,在向與構(gòu)成逆變器電路I的各相(U相、V相、W相)的臂的上段以及下段的開(kāi)關(guān)元件10對(duì)應(yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的變壓器(T10、T30、T50)的一次側(cè)中,電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2中流動(dòng)(參照?qǐng)D8)。
[0058]圖7表示針對(duì)圖6所示的第二構(gòu)成例的比較例(第二比較例)。在該比較例中,與第二構(gòu)成例相同地具有共用的一次側(cè)線(xiàn)圈LI,且成對(duì)地具有對(duì)應(yīng)于正負(fù)輸出的二次側(cè)線(xiàn)圈L2,但與第二構(gòu)成例不同,成對(duì)的二次側(cè)線(xiàn)圈L2的極性相同。對(duì)于圖7所例示的第二比較例的動(dòng)作,與參照?qǐng)D4說(shuō)明的第一構(gòu)成例的比較例(第一比較例)相同。因此,根據(jù)上述的說(shuō)明,能夠容易地類(lèi)推,所以省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0059]圖9表示第二比較例中的一次側(cè)的電流波形。在第二構(gòu)成例中,如圖8所示那樣,一次側(cè)的電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)Wl(第一開(kāi)關(guān)元件Ml)以及第二電力布線(xiàn)W2(第二開(kāi)關(guān)元件M2)中流動(dòng)。與此相對(duì),在針對(duì)第二構(gòu)成例的比較例中,如圖9所示那樣,在第一電力布線(xiàn)Wl以及第二電力布線(xiàn)W2中流動(dòng)的電流不均衡。如上述那樣,在第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通時(shí),從輸出電力相對(duì)較小的負(fù)輸出線(xiàn)圈LN輸出電力。因此,如圖9所不那樣,與第一開(kāi)關(guān)元件Ml導(dǎo)通的期間相比,在第二開(kāi)關(guān)元件M2導(dǎo)通的期間流過(guò)較多的電流,在一次側(cè)產(chǎn)生消耗電力的不均衡。
[0060]另外,圖6示出各變壓器(T10、T30、T50)作為相對(duì)于共用的一次側(cè)線(xiàn)圈LI具備多組二次側(cè)線(xiàn)圈L2(4-5-6繞組以及7-8-9繞組)的復(fù)合變壓器而構(gòu)成的例子。但是,不妨礙與圖2所例示的第一構(gòu)成例相同地將由獨(dú)立的一次側(cè)線(xiàn)圈LI和對(duì)應(yīng)于正負(fù)輸出的I組二次側(cè)線(xiàn)圈L2構(gòu)成的一個(gè)變壓器分別作為上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)來(lái)構(gòu)成相同的電路。但是,在該構(gòu)成的情況下,上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)作為硬件為不同形態(tài)的變壓器。換句話(huà)說(shuō),作為電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換裝置),需要兩種變壓器(在第一構(gòu)成例中僅布線(xiàn)不同,所以作為變壓器,是I種。)。與此相對(duì),若如第二構(gòu)成例那樣為復(fù)合變壓器,則能夠使用I種變壓器(復(fù)合變壓器)來(lái)構(gòu)成電力供給電路2。由此,能夠得到基于部件的量產(chǎn)效果的成本減少、基于相同部件的采用的生產(chǎn)成本的減少的效果。
[0061]在向?qū)Ρ粡V泛利用的3相交流的逆變器電路I進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的柵極驅(qū)動(dòng)電路20供給電力的電力供給電路2中,優(yōu)選與在電力供給電路2中使用的變壓器的總數(shù)相應(yīng)地區(qū)分使用第一構(gòu)成例和第二構(gòu)成例。第一構(gòu)成例在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)獨(dú)立的情況下優(yōu)選,所以是在變壓器的總數(shù)為偶數(shù)的情況下優(yōu)選的構(gòu)成。另一方面,第二構(gòu)成例在是上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)共用一次側(cè)線(xiàn)圈LI的復(fù)合變壓器的情況下優(yōu)選,所以是在變壓器(復(fù)合變壓器)的總數(shù)為奇數(shù)的情況下優(yōu)選的構(gòu)成。
[0062]換言之,在變壓器(例如Tl?T6)的總數(shù)為偶數(shù)且構(gòu)成第一組(例如上段側(cè)變壓器TH)的變壓器(例如Tl、T3、T5)的個(gè)數(shù)與構(gòu)成第二組(例如下段側(cè)變壓器TL)的變壓器(例如T2、T4、T6)的個(gè)數(shù)相同的情況下,優(yōu)選第一構(gòu)成例(圖2)。換句話(huà)說(shuō),優(yōu)選構(gòu)成為:第一電力布線(xiàn)WI和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地是一次側(cè)線(xiàn)圈LI (1-2-3繞組)的2個(gè)連接端(例如“Ρ1”和“Ρ3”)中的哪一個(gè),這在構(gòu)成第一組的變壓器和構(gòu)成第二組的變壓器中相互不同。
[0063]另外,在復(fù)合變壓器(例如Τ10、Τ30、Τ50)的總數(shù)為奇數(shù)的情況下,優(yōu)選如第二構(gòu)成例(圖6)那樣構(gòu)成為:在復(fù)合變壓器的上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)以及下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)的各個(gè)中,正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性不同。在此,復(fù)合變壓器是指來(lái)自一個(gè)變壓器的輸出數(shù)(二次側(cè)的個(gè)數(shù))為多個(gè),換言之,是指相對(duì)于輸入數(shù)為“I”(一次偵D而輸出數(shù)(二次側(cè)的個(gè)數(shù))為多個(gè)。例如,如圖6所示那樣,復(fù)合變壓器(T10、T30、T50)對(duì)于基于正輸出線(xiàn)圈LP與負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的對(duì)的二次側(cè)線(xiàn)圈L2具備4-5-6繞組以及7-8-9繞組這2組(2對(duì)),并且具備共用的一次側(cè)線(xiàn)圈Ll(l-2-3繞組)。并且,由該一次側(cè)線(xiàn)圈LI與一個(gè)組(對(duì))的二次側(cè)線(xiàn)圈L2(例如4-5-6繞組)的對(duì)形成上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器),由該一次側(cè)線(xiàn)圈LI與另外一組(對(duì))的二次側(cè)線(xiàn)圈L2(例如7-8-9繞組)的對(duì)形成下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器),從而構(gòu)成復(fù)合變壓器(T10、T30、T50)。
[0064]在圖2所示的第一構(gòu)成例中,雖然使用6個(gè)來(lái)自一個(gè)變壓器的輸出數(shù)為“I”的變壓器,但也能夠使用2個(gè)來(lái)自一個(gè)變壓器的輸出數(shù)為“3”的變壓器(復(fù)合變壓器)來(lái)實(shí)現(xiàn)第一構(gòu)成例的變形例。即,能夠通過(guò)使該變壓器的一個(gè)與U、V、W相的上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)對(duì)應(yīng),使該變壓器的另一個(gè)與U、V、W相的下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)對(duì)應(yīng),來(lái)實(shí)現(xiàn)第一構(gòu)成例的變形例。構(gòu)成上述的第一組以及第二組的變壓器(復(fù)合變壓器)分別各為一個(gè)。此時(shí),變壓器的總數(shù)為偶數(shù)的“2”,通過(guò)在2個(gè)變壓器(復(fù)合變壓器)彼此中使第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的連接目的地不同,能夠抑制一次側(cè)的電流的不均衡。
[0065]另外,在圖6所示的第二構(gòu)成例中,使用3個(gè)來(lái)自一個(gè)變壓器(復(fù)合變壓器)的輸出數(shù)為“2”的變壓器(復(fù)合變壓器),但也能夠使用一個(gè)來(lái)自一個(gè)變壓器的輸出數(shù)為“6”的變壓器(復(fù)合變壓器),來(lái)實(shí)現(xiàn)第二構(gòu)成例的變形例。在該構(gòu)成中,該一個(gè)變壓器(一個(gè)復(fù)合變壓器)具備6組基于正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的二次側(cè)線(xiàn)圈L2的對(duì),并且具備共用的一次側(cè)線(xiàn)圈LI而構(gòu)成。由一次側(cè)線(xiàn)圈LI和3個(gè)二次側(cè)線(xiàn)圈L2的每一個(gè)的對(duì)構(gòu)成3個(gè)上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器),由該一次側(cè)線(xiàn)圈和剩余3個(gè)二次側(cè)線(xiàn)圈L2的每一個(gè)的對(duì)構(gòu)成3個(gè)下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)。并且,通過(guò)構(gòu)成為在上段側(cè)變壓器TH(第一變壓器)和下段側(cè)變壓器TL(第二變壓器)中,正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性相互不同,能夠?qū)崿F(xiàn)第二構(gòu)成例的變形例。此時(shí),變壓器的總數(shù)是奇數(shù)的“I”,通過(guò)使正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性不同,能夠抑制一次側(cè)的電流的不均衡。
[0066]如上述那樣,一次側(cè)中的電流均衡,從而在第一開(kāi)關(guān)元件Ml以及第二開(kāi)關(guān)元件M2中流動(dòng)的電流也幾乎均等。在如圖3、圖5、圖7、圖9等所示那樣在第一開(kāi)關(guān)元件Ml中流動(dòng)的電流與在第二開(kāi)關(guān)元件M2中流動(dòng)的電流較大不同的情況下,需要與各自的消耗電流相應(yīng)地使用電氣特性不同的開(kāi)關(guān)元件。因此,存在導(dǎo)致由單品的使用數(shù)量較少引起的部件采購(gòu)成本的增大、伴隨著元件的種類(lèi)的增加的部件管理成本的增大的可能性?;蛘?,在與電流容量較大的一方匹配地對(duì)全部的開(kāi)關(guān)元件實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化的情況下,存在因過(guò)度規(guī)格而導(dǎo)致部件采購(gòu)成本增大的可能性。但是,若在第一開(kāi)關(guān)元件Ml中流動(dòng)的電流和在第二開(kāi)關(guān)元件M2中流動(dòng)的電流幾乎相同,則能夠使用電氣特性相同的元件來(lái)構(gòu)成一次側(cè)的電源電路27(交流電力源)。因此,在如上述那樣一次側(cè)的電流的不均衡消除了的情況下,一次側(cè)的電源電路27(交流電力源)具備對(duì)向一次側(cè)線(xiàn)圈LI的電力供給進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制的開(kāi)關(guān)控制電路27s,該開(kāi)關(guān)控制電路27s使用具有相同的電氣特性的偶數(shù)個(gè)的開(kāi)關(guān)元件(Ml、M2)構(gòu)成。
[0067]如以上說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)被構(gòu)成為即使在二次側(cè)線(xiàn)圈具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為正的正輸出線(xiàn)圈和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為負(fù)的負(fù)輸出線(xiàn)圈且正輸出線(xiàn)圈與負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力分別不同的情況下,與一次側(cè)線(xiàn)圈連接的電路的消耗電力也均衡的變壓器型的電力轉(zhuǎn)換裝置。
[0068][其它的實(shí)施方式]
[0069]以下,對(duì)本發(fā)明的其它的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。應(yīng)予說(shuō)明的是,以下說(shuō)明的各實(shí)施方式的構(gòu)成并不局限于分別單獨(dú)使用,只要不產(chǎn)生矛盾,也能夠與其他的實(shí)施方式的構(gòu)成組合來(lái)使用。
[0070](I)在上述中,在變壓器的總數(shù)為偶數(shù)的情況下應(yīng)用第一構(gòu)成例,但在變壓器(包括復(fù)合變壓器)的總數(shù)為奇數(shù)的情況下,并不妨礙應(yīng)用第一構(gòu)成例(其變形例)。換句話(huà)說(shuō),即使變壓器(包括復(fù)合變壓器)的總數(shù)為奇數(shù),也不妨礙構(gòu)成為:第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在第一變壓器和第二變壓器中相互不同。
[0071]例如,在變壓器不是圖6所例示那樣的復(fù)合變壓器的情況下,各變壓器分別成為第一變壓器或者第二變壓器。并且,在變壓器的總數(shù)為奇數(shù)的情況下,存在第一變壓器和第二變壓器的個(gè)數(shù)不一致的可能性。即使在這種情況下,通過(guò)構(gòu)成為第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在第一變壓器和第二變壓器中相互不同,由此一次側(cè)中的電流的不均衡減少。當(dāng)然,在變壓器的總數(shù)為偶數(shù)且第一變壓器和第二變壓器的個(gè)數(shù)不一致的情況下也相同。
[0072]另外,在如圖7所例示的第二比較例那樣,在奇數(shù)個(gè)復(fù)合變壓器的每一個(gè)中,正輸出線(xiàn)圈LP和負(fù)輸出線(xiàn)圈LN的極性在第一變壓器和第二變壓器中不是相互不同的情況下,使電力布線(xiàn)(Wl、W2)的連接形態(tài)不同也是優(yōu)選的方式。例如,針對(duì)與U相以及W相的臂對(duì)應(yīng)的復(fù)合變壓器(T10、T50),關(guān)于第一電力布線(xiàn)Wl和第二電力布線(xiàn)W2的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈LI的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),使這在第一變壓器和第二變壓器中相互不同,針對(duì)與V相的臂對(duì)應(yīng)的復(fù)合變壓器(Τ30),使在第一變壓器和第二變壓器中相同。根據(jù)這樣的方式,一次側(cè)中的電流的不均衡也減少,所以在變壓器(包括復(fù)合變壓器)的總數(shù)為奇數(shù)的情況下,不妨礙應(yīng)用第一構(gòu)成例(其變形例)。
[0073](2)在上述中,作為電力供給電路2(電力轉(zhuǎn)換裝置)中的一次側(cè)的電源電路27(交流電力源),例示了推挽型的電路構(gòu)成(參照?qǐng)D2、圖6)。但是,一次側(cè)的電源電路27(交流電力源)的構(gòu)成并不局限于推挽型,例如也可以如圖10所示那樣,是半橋型的電路構(gòu)成。另外,雖省略圖示,但一次側(cè)的電源電路27(交流電力源)的構(gòu)成也可以是全橋型的電路構(gòu)成。公知半橋型、全橋型的電路構(gòu)成,如果是本領(lǐng)域技術(shù)人員,則能夠根據(jù)對(duì)于推挽型的電路構(gòu)成的上述說(shuō)明容易地進(jìn)行類(lèi)推,所以省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0074][本發(fā)明的實(shí)施方式的概要]
[0075]以下,對(duì)在上述中說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施方式中的電力轉(zhuǎn)換裝置的概要簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
[0076]本發(fā)明的實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換裝置的特征構(gòu)成在于以下方面:
[0077]具有第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)的至少2個(gè)變壓器,該變壓器在一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)與二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換,
[0078]上述第一變壓器(TH)和上述第二變壓器(TL)的各自的上述二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為正的正輸出線(xiàn)圈(LP)和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為負(fù)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN),并且上述正輸出線(xiàn)圈(LP)和上述負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的輸出電力分別不同,
[0079]上述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:將交流電力源(27)和上述一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)(Wl)和第二電力布線(xiàn)(W2)的各自的連接目的地為上述一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在上述第一變壓器(TH)和上述第二變壓器(TL)中相互不同,或者,
[0080]上述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:上述正輸出線(xiàn)圈(LP)和上述負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的極性在上述第一變壓器(TH)和上述第二變壓器(TL)中相互不同。
[0081 ]若構(gòu)成為第一電力布線(xiàn)(Wl)和第二電力布線(xiàn)(W2)的各自的連接目的地為一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)中相互不同,則即使第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)為相同的硬件構(gòu)成,也能夠使對(duì)二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)的作用不同。另外,若構(gòu)成為正輸出線(xiàn)圈(LP)和負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的極性在第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)中相互不同,則即使針對(duì)第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)的電力布線(xiàn)的連接形態(tài)相同,也能夠使對(duì)二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)的作用不同。例如,對(duì)于在第一電力布線(xiàn)(Wl)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器(TH)的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN),在作用于第一變壓器(TH)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的正輸出線(xiàn)圈(LP)。另一方面,對(duì)于在第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器(TH)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的正輸出線(xiàn)圈(LP),在作用于第一變壓器(TH)的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)。即,在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流分別均等地作用于第一變壓器(TH)以及第二變壓器(TL)的正負(fù)的輸出,所以電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)即使在正輸出線(xiàn)圈(LP)和負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的輸出電力分別不同的情況下,與一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)連接的電路的消耗電力也均衡的變壓器型的電力轉(zhuǎn)換裝置。
[0082]在此,作為一個(gè)方式,優(yōu)選電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:上述變壓器(Tl?T6)的總數(shù)為偶數(shù),構(gòu)成第一組的上述變壓器的個(gè)數(shù)和構(gòu)成第二組的上述變壓器的個(gè)數(shù)相同,上述第一電力布線(xiàn)(Wl)和上述第二電力布線(xiàn)(W2)的各自的連接目的地為上述一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在構(gòu)成上述第一組的上述變壓器和構(gòu)成上述第二組的上述變壓器中相互不同。在變壓器(Tl?T6)的總數(shù)為偶數(shù)的情況下,能夠?qū)⒆儔浩骶鹊胤指顬闃?gòu)成第一組的變壓器和構(gòu)成第二組的變壓器。并且,對(duì)于在第一電力布線(xiàn)(Wl)中流動(dòng)的電流而言,在作用于構(gòu)成第一組的變壓器的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于構(gòu)成第二組的變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN),在作用于構(gòu)成第一組的變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于構(gòu)成第二組的變壓器的正輸出線(xiàn)圈(LP)。另一方面,對(duì)于在第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流而言,在作用于構(gòu)成第一組的變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于構(gòu)成第二組的變壓器的正輸出線(xiàn)圈(LP),在作用于構(gòu)成第一組的變壓器的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于構(gòu)成第二組的變壓器的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)。即,在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流分別均等地作用于構(gòu)成第一組的變壓器以及構(gòu)成第二組的變壓器的正負(fù)的輸出,所以電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)。
[0083]在此,作為一個(gè)方式,優(yōu)選電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:具備至少2組基于上述正輸出線(xiàn)圈(LP)與上述負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的對(duì)的二次側(cè)線(xiàn)圈(L2),并且具備共用的上述一次側(cè)線(xiàn)圈(LI),由至少一組的上述二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)和該一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的對(duì)形成上述第一變壓器(TH),由另外的組的上述二次側(cè)線(xiàn)圈(L2)和該一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的對(duì)形成上述第二變壓器(TL),從而形成復(fù)合變壓器(T10、T30、T50),上述復(fù)合變壓器(T10、T30、T50)的總數(shù)為奇數(shù),在每一個(gè)上述復(fù)合變壓器(Τ10、Τ30、Τ50)中,上述正輸出線(xiàn)圈(LP)和上述負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的極性在上述第一變壓器(TH)和上述第二變壓器(TL)中相互不同。由于各復(fù)合變壓器(TlO、Τ30、Τ50)具有第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)而構(gòu)成,所以即使該復(fù)合變壓器(Τ10、Τ30、Τ50)的總數(shù)為奇數(shù),也能夠均等地設(shè)置第一變壓器(TH)和第二變壓器(TL)。另夕卜,構(gòu)成為在每一個(gè)復(fù)合變壓器(Τ10、Τ30、Τ50)中,正輸出線(xiàn)圈(LP)和負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)的極性不同。例如,對(duì)于在第一電力布線(xiàn)(Wl)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器(TH)的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN),在作用于第一變壓器(TH)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的正輸出線(xiàn)圈(LP)。另外,對(duì)于在第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流而言,在作用于第一變壓器(TH)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的正輸出線(xiàn)圈(LP),在作用于第一變壓器(TH)的正輸出線(xiàn)圈(LP)時(shí)作用于第二變壓器(TL)的負(fù)輸出線(xiàn)圈(LN)。即,在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)的電流分別均等地作用于第一變壓器(TH)以及第二變壓器(TL)的正負(fù)的輸出,所以電流平衡性良好地在第一電力布線(xiàn)(Wl)以及第二電力布線(xiàn)(W2)中流動(dòng)。
[0084]—般而言,在利用了變壓器的電力轉(zhuǎn)換裝置的一次側(cè)構(gòu)成推挽方式、橋方式的電路,在這些電路中使用多個(gè)開(kāi)關(guān)元件(Ml、Μ2)。如上述那樣,通過(guò)使一次側(cè)中的電流均衡,在各開(kāi)關(guān)元件(Μ1、Μ2)中流動(dòng)的電流也幾乎均等。在各開(kāi)關(guān)元件(Μ1、Μ2)中流動(dòng)的電流較大不同的情況下,需要與各自的消耗電流相應(yīng)地使用電氣特性不同的元件。但是,若在各開(kāi)關(guān)元件(Ml、Μ2)中流動(dòng)的電流幾乎相同,則能夠使用電氣特性相同的元件來(lái)構(gòu)成一次側(cè)的電源電路(交流電力源(27))。因此,在抑制了一次側(cè)的電流的不均衡的情況下,作為一個(gè)方式,優(yōu)選電力轉(zhuǎn)換裝置的上述交流電力源(27)具備對(duì)向上述一次側(cè)線(xiàn)圈(LI)的電力供給進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制的開(kāi)關(guān)控制電路(27s),上述開(kāi)關(guān)控制電路(27s)使用具有相同的電氣特性的偶數(shù)個(gè)的開(kāi)關(guān)元件(Ml、M2)來(lái)構(gòu)成。應(yīng)予說(shuō)明的是,相同的電氣特性意味著基于相同的規(guī)格來(lái)制造,即使有制造誤差等差異也屬于相同的范圍。
[0085]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0086]本發(fā)明能夠利用于具有在一次側(cè)線(xiàn)圈與二次側(cè)線(xiàn)圈之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換的變壓器的電力轉(zhuǎn)換裝置。
[0087]附圖標(biāo)記說(shuō)明:27…電源電路(交流電力源);27s..?開(kāi)關(guān)控制電路;LI…一次側(cè)線(xiàn)圈;L2…二次側(cè)線(xiàn)圈;LN...負(fù)輸出線(xiàn)圈;LP…正輸出線(xiàn)圈;M1…第一開(kāi)關(guān)兀件(開(kāi)關(guān)兀件);M2…第二開(kāi)關(guān)元件(開(kāi)關(guān)元件);TH…上段側(cè)變壓器(第一變壓器);TL...下段側(cè)變壓器(第二變壓器);Wl...第一電力布線(xiàn);W2...第二電力布線(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力轉(zhuǎn)換裝置,具有第一變壓器和第二變壓器的至少2個(gè)變壓器,該變壓器在一次側(cè)線(xiàn)圈與二次側(cè)線(xiàn)圈之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換,其中, 所述第一變壓器和所述第二變壓器的各自的所述二次側(cè)線(xiàn)圈具有輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為正的正輸出線(xiàn)圈和輸出電壓相對(duì)于二次側(cè)的基準(zhǔn)電壓為負(fù)的負(fù)輸出線(xiàn)圈,并且所述正輸出線(xiàn)圈和所述負(fù)輸出線(xiàn)圈的輸出電力分別不同, 所述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:將交流電力源和所述一次側(cè)線(xiàn)圈連接的2根布線(xiàn)即第一電力布線(xiàn)和第二電力布線(xiàn)的各自的連接目的地為所述一次側(cè)線(xiàn)圈的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在所述第一變壓器和所述第二變壓器中相互不同,或者, 所述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:所述正輸出線(xiàn)圈和所述負(fù)輸出線(xiàn)圈的極性在所述第一變壓器和所述第二變壓器中相互不同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其中, 所述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:所述變壓器的總數(shù)為偶數(shù),構(gòu)成第一組的所述變壓器的個(gè)數(shù)和構(gòu)成第二組的所述變壓器的個(gè)數(shù)相同,所述第一電力布線(xiàn)和所述第二電力布線(xiàn)的各自的連接目的地為所述一次側(cè)線(xiàn)圈的2個(gè)連接端中的哪一個(gè),這在構(gòu)成所述第一組的所述變壓器和構(gòu)成所述第二組的所述變壓器中相互不同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其中, 至少具備2組基于所述正輸出線(xiàn)圈和所述負(fù)輸出線(xiàn)圈的對(duì)的所述二次側(cè)線(xiàn)圈,并且具備共用的所述一次側(cè)線(xiàn)圈,由至少一個(gè)組的所述二次側(cè)線(xiàn)圈和該一次側(cè)線(xiàn)圈的對(duì)形成所述第一變壓器,由另外的組的所述二次側(cè)線(xiàn)圈和該一次側(cè)線(xiàn)圈的對(duì)形成所述第二變壓器,從而構(gòu)成復(fù)合變壓器, 所述電力轉(zhuǎn)換裝置被構(gòu)成為:所述復(fù)合變壓器的總數(shù)為奇數(shù),在每一個(gè)所述復(fù)合變壓器中,所述正輸出線(xiàn)圈和所述負(fù)輸出線(xiàn)圈的極性在所述第一變壓器和所述第二變壓器中相互不同。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換裝置,其中, 所述交流電力源具備對(duì)向所述一次側(cè)線(xiàn)圈的電力供給進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制的開(kāi)關(guān)控制電路, 所述開(kāi)關(guān)控制電路使用具有相同的電氣特性的偶數(shù)個(gè)的開(kāi)關(guān)元件來(lái)構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】H02M3/337GK105934875SQ201580005164
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2015年1月19日
【發(fā)明人】中村恭士, 高倉(cāng)裕司
【申請(qǐng)人】愛(ài)信艾達(dá)株式會(huì)社