电力变换装置的制作方法

技术特征：
1.一种电力变换装置，其特征在于，具备：第1直流端子，接受第1直流电压；交流端子，接受交流电压；第2直流端子，接受与上述第1直流电压不同的第2直流电压；第1开关元件，连接在上述第1直流端子与上述交流端子之间；第2开关元件，连接在上述交流端子与上述第2直流端子之间；第1控制电路，交替地输出第1及第2控制信号；以及第1驱动电路，响应于上述第1控制电路的输出信号，生成第1及第2驱动信号，使上述第1及第2开关元件交替地接通；如果上述第1及第2驱动信号被置于激活电平，则上述第1及第2开关元件分别接通；如果上述第1及第2驱动信号被置于非激活电平，则上述第1及第2开关元件分别关断；在上述第1开关元件被接通的情况下，上述第1驱动电路响应于上述第2控制信号而将上述第1驱动信号置于非激活电平，并且与上述第1开关元件的端子间电压超过了第1阈值电压这一情况相对应地将上述第2驱动信号置于激活电平；在上述第2开关元件被接通的情况下，上述第1驱动电路响应于上述第1控制信号而将上述第2驱动信号置于非激活电平，并且与上述第2开关元件的端子间电压超过了第2阈值电压这一情况相对应地将上述第1驱动信号置于激活电平。2.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1及第2开关元件分别是第1及第2绝缘栅双极晶体管；上述电力变换装置还具备分别与上述第1及第2绝缘栅双极晶体管反向并联地连接的第1及第2二极管。3.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1控制电路在第1期间中交替地输出上述第1及第2控制信号，在第2期间中持续输出上述第2控制信号；上述第1驱动电路在上述第1期间中使上述第1及第2开关元件交替地接通，在上述第2期间中将上述第1及第2开关元件分别维持为关断状态及接通状态；上述电力变换装置还具备：第3直流端子，接受与上述第2直流电压不同的第3直流电压；第3开关元件，连接在上述交流端子与上述第3直流端子之间；第4开关元件，连接在上述第2开关元件的一个端子与上述交流端子之间、或上述第2开关元件的另一个端子与上述第2直流端子之间；第2控制电路，在上述第2期间中交替地输出第3及第4控制信号，在上述第1期间中持续输出上述第4控制信号；以及第2驱动电路，响应于上述第2控制电路的输出信号而生成第3及第4驱动信号，在上述第2期间中使上述第3及第4开关元件交替地接通，在上述第1期间中将上述第3及第4开关元件分别维持为关断状态及接通状态；上述第2直流电压是上述第1及第3直流电压的中间的电压；如果上述第3及第4驱动信号被置于激活电平，则上述第3及第4开关元件分别接通；
如果上述第3及第4驱动信号被置于非激活电平，则上述第3及第4开关元件分别关断；在上述第3开关元件接通的情况下，上述第2驱动电路响应于上述第4控制信号而将上述第3驱动信号置于非激活电平，并且与上述第3开关元件的端子间电压超过了第3阈值电压这一情况相对应地将上述第4驱动信号置于激活电平；在上述第4开关元件接通的情况下，上述第2驱动电路响应于上述第3控制信号而将上述第4驱动信号置于非激活电平，并且与上述第4开关元件的端子间电压超过了第4阈值电压这一情况相对应地将上述第3驱动信号置于激活电平。4.如权利要求3所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1、第2、第3及第4开关元件分别是第1、第2、第3及第4绝缘栅双极晶体管；上述电力变换装置还具备分别与上述第1、第2、第3及第4绝缘栅双极晶体管反向并联地连接的第1、第2、第3及第4二极管。5.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1控制电路在第1期间中交替地输出上述第1及第2控制信号，在第2期间中持续输出上述第2控制信号；上述第1驱动电路在上述第1期间中使上述第1及第2开关元件交替地接通，在上述第2期间中将上述第1及第2开关元件分别维持为关断状态及接通状态；上述电力变换装置还具备：第3直流端子，接受与上述第2直流电压不同的第3直流电压；第3开关元件，连接在上述第2开关元件的一个端子与上述第3直流端子之间；第1二极管，连接在上述第2开关元件的一个端子与上述第2直流端子之间；第4开关元件，连接在上述第1开关元件的一个端子与上述交流端子之间；第2二极管，连接在上述第2直流端子与上述第1开关元件的一个端子之间；第2控制电路，在上述第2期间中交替地输出第3及第4控制信号，在上述第1期间中持续输出上述第4控制信号；以及第2驱动电路，响应于上述第2控制电路的输出信号而生成第3及第4驱动信号，在上述第2期间中使上述第3及第4开关元件交替地接通，在上述第1期间中将上述第3及第4开关元件分别维持为关断状态及接通状态；上述第2直流电压是上述第1及第3直流电压的中间的电压；如果上述第3及第4驱动信号被置于激活电平，则上述第3及第4开关元件分别接通；如果上述第3及第4驱动信号被置于非激活电平，则上述第3及第4开关元件分别关断；在上述第3开关元件接通的情况下，上述第2驱动电路响应于上述第4控制信号而将上述第3驱动信号置于非激活电平，并且与上述第3开关元件的端子间电压超过了第3阈值电压这一情况相对应地将上述第4驱动信号置于激活电平；在上述第4开关元件接通的情况下，上述第2驱动电路响应于上述第3控制信号而将上述第4驱动信号置于非激活电平，并且与上述第4开关元件的端子间电压超过了第4阈值电压这一情况相对应地将上述第3驱动信号置于激活电平。6.如权利要求5所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1、第2、第3及第4开关元件分别是第1、第2、第3及第4绝缘栅双极晶体管；上述电力变换装置还具备分别与上述第1、第2、第3及第4绝缘栅双极晶体管反向并联
地连接的第3、第4、第5及第6二极管。7.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1驱动电路包括：第1及第2电压检测器，分别检测上述第1及第2开关元件的端子间电压；第1比较器，与由上述第1电压检测器检测的上述第1开关元件的端子间电压超过了上述第1阈值电压这一情况相对应地输出第1信号；第2比较器，与由上述第2电压检测器检测的上述第2开关元件的端子间电压超过了上述第2阈值电压这一情况相对应地输出第2信号；第1驱动器，在从上述第1控制电路输出了上述第2控制信号的情况下，将上述第1驱动信号置于非激活电平，在从上述第1控制电路输出了上述第1控制信号的情况下，当从上述第2比较器输出了上述第2信号时，将上述第1驱动信号置于激活电平；以及第2驱动器，在从上述第1控制电路输出了上述第1控制信号的情况下，将上述第2驱动信号置于非激活电平，在从上述第1控制电路输出了上述第2控制信号的情况下，当从上述第1比较器输出了上述第1信号时，将上述第2驱动信号置于激活电平。8.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1及第2开关元件构成将直流电力变换为交流电力的逆向变换器。9.如权利要求8所述的电力变换装置，其特征在于，还具备将从商用交流电源供给的交流电力变换为直流电力的正向变换器；在从上述商用交流电源被供给交流电力的正常时，将由上述正向变换器生成的直流电力向上述逆向变换器供给并向电力贮存装置储存；在来自上述商用交流电源的交流电力的供给被停止的停电时，将上述电力贮存装置的直流电力向上述逆向变换器供给。10.如权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，上述第1及第2开关元件构成将交流电力变换为直流电力的正向变换器。11.如权利要求10所述的电力变换装置，其特征在于，还具备将直流电力变换为交流电力的逆向变换器；在从上述商用交流电源被供给交流电力的正常时，将由上述正向变换器生成的直流电力向上述逆向变换器供给并向电力贮存装置储存；在来自上述商用交流电源的交流电力的供给被停止的停电时，将上述电力贮存装置的直流电力向上述逆向变换器供给。

技术总结
不间断电源装置的栅极驱动电路(36)响应于第1及第2PWM信号(Au1、Bu1)而生成第1及第2栅极驱动信号(VG1、VG2)，使第1及第2IGBT(Q1、Q2)交替地接通。该栅极驱动电路在第1IGBT(Q1)被接通的情况下，响应于第2PWM信号而将第1栅极驱动信号置于“L”电平，与第1IGBT的端子间电压(V1)超过了阈值电压(VTH1)这一情况相对应地将第2栅极驱动信号置于“H”电平。电平。电平。


技术研发人员：但马秀伸
受保护的技术使用者：东芝三菱电机产业系统株式会社
技术研发日：2019.11.06
技术公布日：2021/10/21