專(zhuān)利名稱(chēng)：逆變器裝置以及使用該逆變器裝置的電氣設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由多個(gè)開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成并進(jìn)行馬達(dá)等負(fù)載的驅(qū)動(dòng)的逆變器裝置以及使用該逆變器裝置的電氣設(shè)備，特別涉及一種用于風(fēng)扇馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的吸塵器。
背景技術(shù)：
逆變器裝置將來(lái)自電源的輸入電力轉(zhuǎn)換為期望的輸出頻率的交流電，用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)等。并且，逆變器裝置一般由具有多個(gè)串聯(lián)電路的開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成，該串聯(lián)電路中按照電源電壓的施加方向?qū)⑸嫌蝹?cè)和下游側(cè)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件串聯(lián)連接。此外，在后文中，將構(gòu)成上游側(cè)的開(kāi)關(guān)電路稱(chēng)為“上臂開(kāi)關(guān)電路”、構(gòu)成下游側(cè)的開(kāi)關(guān)電路稱(chēng)為“下臂開(kāi)關(guān)電路”。并且，使用電壓驅(qū)動(dòng)型的IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor :絕緣柵極雙極型晶體管)、M0SFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor :金屬-氧化層-半導(dǎo)體-場(chǎng)效晶體管)等作為開(kāi)關(guān)元件。 以往，在一般的逆變器裝置中，上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的全部的開(kāi)關(guān)元件由相同的元件構(gòu)成。另一方面，公開(kāi)了上臂開(kāi)關(guān)電路中使用IGBT而下臂開(kāi)關(guān)電路中使用MO SFET的逆變器裝置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。其利用了如下特性IGBT導(dǎo)通(ON)時(shí)的兩端間電壓為固定值所引起的高電壓、高電流輸出時(shí)的損耗小的特性、由MO SFET的導(dǎo)通、截止速度快所引起的高頻開(kāi)關(guān)特性以及低電壓、低電流輸出時(shí)的損耗小的特性。由此，能夠提高逆變器裝
置的效率。但是，上述逆變器裝置中，以不同的種類(lèi)(IGBT和M0SFET)的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路，因此，考慮不同的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通損耗和開(kāi)關(guān)損耗兩者來(lái)使逆變器裝置的效率最大化是很困難的。另外，公開(kāi)了一種具備逆變器電路的動(dòng)力產(chǎn)生裝置，該逆變器電路具有自舉電路，該自舉電路中使用蓄積在電容器中的電荷作為上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電源(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。此時(shí)，使用電壓驅(qū)動(dòng)型的相同的元件(IGBT)作為上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。并且，為了防止自舉電路的電容器的電壓下降，以規(guī)定值以下的占空比的PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路。由此，簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)小型、輕量化且廉價(jià)的逆變器電路。但是，在上述逆變器電路中，難以利用上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通損耗、開(kāi)關(guān)損耗等電路損耗的降低、高速驅(qū)動(dòng)。因此，當(dāng)在上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路中使用電路損耗小且能夠進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng)的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件時(shí)，需要大的驅(qū)動(dòng)電力。因此，需要自舉電路以外的新的驅(qū)動(dòng)電源、或需要由大容量的電容器來(lái)構(gòu)成自舉電路。其結(jié)果，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效率的、小型、輕量化的且廉價(jià)的逆變器電路。專(zhuān)利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2007-129848號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平11-252970號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題本發(fā)明是一種逆變器裝置，具備上臂開(kāi)關(guān)電路、下臂開(kāi)關(guān)電路以及驅(qū)動(dòng)它們的控制部，該逆變器裝置還具備上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件、下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件、向各開(kāi)關(guān)元件施加驅(qū)動(dòng)電壓的自舉電路。由此，能夠降低電路成本并且能夠通過(guò)最佳地控制開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)低電路損耗且高效率的逆變器裝置。另外，本發(fā)明的電氣設(shè)備具有將上述逆變器裝置用于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)廉價(jià)且驅(qū)動(dòng)效率優(yōu)良的電氣設(shè)備。



圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置的相對(duì)于載波頻率的電路損耗的示意圖。圖3是說(shuō)明在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置中只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖4是說(shuō)明在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置中只對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖5是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置對(duì)PWM驅(qū)動(dòng)進(jìn)行切換的輸出頻率的圖。圖6是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖7是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2的其它例子所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖8是說(shuō)明切換本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的輸出頻率的圖。圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的吸塵器的概要的剖視立體圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，本發(fā)明并未被本實(shí)施方式所限定。(實(shí)施方式I)圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示，關(guān)于從交流電源I輸入的交流電力，構(gòu)成為通過(guò)整流電路4、平滑電容器5暫時(shí)向逆變器裝置2提供直流化的電源電壓，通過(guò)控制部28施加從逆變器裝置2輸出的三相(U相、V相、W相)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3。這里，逆變器裝置2包括由開(kāi)關(guān)元件22、23、24構(gòu)成的上臂開(kāi)關(guān)電路、由開(kāi)關(guān)元件25、26、27構(gòu)成的下臂開(kāi)關(guān)電路、由自舉電路構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路21以及控制它們的控制部28。并且，上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的對(duì)應(yīng)的各組開(kāi)關(guān)元件(22、25)、(23、26)、(24、27)分別串聯(lián)連接，構(gòu)成三相的串聯(lián)電路。此外，在圖I中只圖示驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件22、25的自舉電路，省略了驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件23、26以及驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件24、27的自舉電路。此時(shí)，上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24使用例如IGBT半導(dǎo)體器件等電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件，各開(kāi)關(guān)元件并聯(lián)連接有續(xù)流二極管22a、23a、24a。另外，下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27使用能夠進(jìn)行比上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24高速的開(kāi)關(guān)動(dòng)作且高效率的例如電流驅(qū)動(dòng)型的氮化鎵(GaN)半導(dǎo)體器件。此外，電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件通過(guò)切換施加在柵極端子的電壓來(lái)進(jìn)行通流的切換，電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件通過(guò)切換施加在柵極端子的電流來(lái)進(jìn)行通流的切換。并且，從各串聯(lián)電路中的上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的三個(gè)連接點(diǎn)Cl、C2、C3連接到作為負(fù)載的馬達(dá)3，來(lái)以規(guī)定輸出頻率向馬達(dá)3提供三相的交流電力。另外，控制部28控制各開(kāi)關(guān)元件TT 使得逆變器裝置2輸出使馬達(dá)3以期望的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的例如三相的交流電力。此時(shí)，一般使用脈寬調(diào)制(Pulse WidthModulation，以下稱(chēng)為“PWM”)驅(qū)動(dòng)作為開(kāi)關(guān)元件的控制方法，PWM驅(qū)動(dòng)中根據(jù)以載波頻率產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)間寬度來(lái)控制輸出電壓。
由此，在上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路中使用電壓驅(qū)動(dòng)型和電流驅(qū)動(dòng)型的不同特性的開(kāi)關(guān)元件，并考慮以下說(shuō)明的開(kāi)關(guān)元件的特性來(lái)以最優(yōu)的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，由此能夠以廉價(jià)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)具有高效率的逆變器裝置。另外，驅(qū)動(dòng)電路21由自舉電路構(gòu)成，該自舉電路具備上臂驅(qū)動(dòng)電路32、下臂驅(qū)動(dòng)電路33、驅(qū)動(dòng)電源29、低電壓側(cè)連接到上臂開(kāi)關(guān)電路與下臂開(kāi)關(guān)電路的連接點(diǎn)Cl的電容器31、以及使驅(qū)動(dòng)電源29與電容器31之間連接的二極管30。并且，驅(qū)動(dòng)電路21驅(qū)動(dòng)構(gòu)成各相的上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的各組開(kāi)關(guān)元件。此時(shí)，上臂驅(qū)動(dòng)電路32驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24，下臂驅(qū)動(dòng)電路33驅(qū)動(dòng)下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27。另外，從驅(qū)動(dòng)電源29經(jīng)由下臂驅(qū)動(dòng)電路33向下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件提供以控制部28的載波頻率調(diào)制所得到的驅(qū)動(dòng)電壓。并且，從電容器31經(jīng)由上臂驅(qū)動(dòng)電路32向上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件提供以控制部28的載波頻率調(diào)制所得到的驅(qū)動(dòng)電壓。以下說(shuō)明對(duì)經(jīng)由上臂驅(qū)動(dòng)電路32向上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件提供驅(qū)動(dòng)電壓的電容器31進(jìn)行充電的方法。首先，當(dāng)下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通(ON)時(shí)，上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件與下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的連接點(diǎn)Cl、C2、C3的電位連接在由平滑電容器5進(jìn)行直流化的電源電壓的低電位側(cè)5a、即輸入到逆變器裝置2的直流電力的低電位側(cè)5a而成為等電位。由此，從驅(qū)動(dòng)電源29經(jīng)由二極管30對(duì)電容器31進(jìn)行充電。并且，利用充入電容器31中的電荷經(jīng)由上臂驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。由此，能夠通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)電源29來(lái)驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路這兩者。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型且低成本的驅(qū)動(dòng)電路。但是，通常，關(guān)于由自舉電路構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路21，通過(guò)充入電容器31中的電荷提供驅(qū)動(dòng)上臂驅(qū)動(dòng)電路32的驅(qū)動(dòng)電壓，因此只有非常少的電力用于驅(qū)動(dòng)。因此，如果將能夠以非常少的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件用于上臂開(kāi)關(guān)電路，則能夠以充入電容器31中的電荷來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另一方面，當(dāng)在上臂開(kāi)關(guān)電路中使用需要很多電力的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件時(shí)，驅(qū)動(dòng)需要非常大容量的電容器，驅(qū)動(dòng)電路的成本上升以及驅(qū)動(dòng)電路大型化。
因此，本實(shí)施方式的逆變器裝置在上臂開(kāi)關(guān)電路中使用例如IGB T半導(dǎo)體器件等電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件22、23、24來(lái)實(shí)現(xiàn)以具有小型且少容量的電容器31的自舉電路驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件。另一方面，在下臂開(kāi)關(guān)電路中使用例如GaN半導(dǎo)體器件等電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件25、26、27。此時(shí)，下臂開(kāi)關(guān)電路能夠直接由驅(qū)動(dòng)電源29進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此即使由自舉電路構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路21也能夠容易地驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件25、26、27。以下說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的逆變器裝置的最優(yōu)的驅(qū)動(dòng)方法。首先，使用

逆變器裝置的相對(duì)于載波頻率的電路損耗。這里，電路損耗包含開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通損耗和開(kāi)關(guān)損耗。圖2是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置的相對(duì)于載波頻率的電路損耗的示意圖。此外，一般在以PWM方式來(lái)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件的情況下，由開(kāi)關(guān)元件產(chǎn)生的電路損耗隨著PWM的載波頻率變高而增加。另一方面，在不進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的情況下，開(kāi)關(guān)元件的電路 損耗相對(duì)于載波頻率不發(fā)生變化。另外，通常用于上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的電路損耗為比用于下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的電路損耗大的值。同樣地，PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的相對(duì)于載波頻率的電路損耗的增加比例是下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件小。另外，不進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的電路損耗也是下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件小。這是由于與用于上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24的IGBT半導(dǎo)體器件相比，用于下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27的氮化鎵(GaN)半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通(ON)損耗小，能夠進(jìn)行聞速的開(kāi)關(guān)動(dòng)作且效率也聞。接著，使用

實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法。圖3是說(shuō)明在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置中只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法的圖。圖4是說(shuō)明在本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置中只對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法的圖。S卩，如圖3所示，針對(duì)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的相位角度每120度切換施加在三相(U相、V相、W相)的電壓，并且改變進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的通流率(占空比)，由此調(diào)整輸出電壓。另一方面，如圖4所示，針對(duì)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的相位角度每120度切換施加在三相(U相、V相、W相)的電壓，并且改變進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的通流率(占空比)，由此調(diào)整輸出電壓。由此，圖3或者圖4所示的哪種驅(qū)動(dòng)方法都能夠從逆變器裝置輸出期望的輸出頻率的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)成為負(fù)載的馬達(dá)。此時(shí)，圖3以及圖4的驅(qū)動(dòng)方法中的電路損耗如圖2所示那樣為各電路損耗之和。具體地說(shuō)，在只對(duì)圖3所示的下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的情況下，為進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的電路損耗與不進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的電路損耗之和。同樣地，在只對(duì)圖4所示的上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的情況下，為進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的電路損耗與不進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)的下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)兀件的電路損耗之和。并且，如圖2所示，在載波頻率比規(guī)定載波頻率fl大(高)的情況下，只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的話(huà)電路損耗少。相反地，在載波頻率比規(guī)定載波頻率Π小(低)的情況下，只對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的話(huà)電路損耗變少。即，本發(fā)明的逆變器裝置通過(guò)在上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路中使用不同的特性(電壓驅(qū)動(dòng)型和電流驅(qū)動(dòng)型)的開(kāi)關(guān)元件并利用規(guī)定載波頻率π來(lái)切換PWM驅(qū)動(dòng)，能夠配合各開(kāi)關(guān)元件的特性以低的電路損耗來(lái)最佳地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)廉價(jià)結(jié)構(gòu)的且電路損耗少的、效率高的逆變器裝置。以下說(shuō)明利用規(guī)定載波頻率驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件并對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的PWM驅(qū)動(dòng)進(jìn)行切換來(lái)降低逆變器裝置的電路損耗所得到的輸出頻率。圖5是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的逆變器裝置對(duì)PWM驅(qū)動(dòng)進(jìn)行切換的輸出頻率的圖。此外，圖5作為一個(gè)例子而示出載波頻率比規(guī)定載波頻率fl大(高)的情況。圖5示出在逆變器裝置所輸出的交流的輸出頻率為規(guī)定輸出頻率Si以下的情況下只對(duì)圖4所示的上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。另一方面，示出在輸出頻率超過(guò)規(guī)定輸出頻率Si的情況下只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)能夠以少的電路損耗進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的逆變器裝置。這里，規(guī)定輸出頻率Si是使自舉電路的電容器的電壓與經(jīng)由上臂驅(qū) 動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓相等的輸出頻率。以下說(shuō)明在輸出頻率為規(guī)定輸出頻率Si時(shí)在上臂開(kāi)關(guān)電路或者下臂開(kāi)關(guān)電路中切換PWM驅(qū)動(dòng)的理由。構(gòu)成本實(shí)施方式的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)電路21的自舉電路在下臂開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通(ON)的期間內(nèi)對(duì)電容器31進(jìn)行充電并使用充電電荷以規(guī)定載波頻率來(lái)驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。因此，當(dāng)下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)時(shí)間相對(duì)于上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)時(shí)間短時(shí)，電容器31的充電沒(méi)有充分進(jìn)行。其結(jié)果，當(dāng)電容器31的電壓比上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓低時(shí)無(wú)法驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件。特別是，在只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的情況下，當(dāng)使上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件連續(xù)導(dǎo)通(ON)的時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，作為使上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通(ON)的驅(qū)動(dòng)電壓的電容器31的電壓下降。S卩，在逆變器裝置的輸出頻率為規(guī)定輸出頻率Si以下的情況下，如圖3所示，當(dāng)只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)時(shí)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件連續(xù)導(dǎo)通(ON)，因此電容器31的電壓下降。因此，為了防止電容器31的電壓下降，在輸出頻率為規(guī)定輸出頻率Si以下的情況下，如圖4所示，只對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。由此，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。另一方面，在逆變器裝置的輸出頻率超過(guò)規(guī)定輸出頻率Si的情況下，圖5中假定載波頻率比規(guī)定載波頻率fl大(高)的情況，因此只要只對(duì)下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)即可。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)電路損耗少的逆變器裝置。如上所述，通過(guò)逆變器裝置利用規(guī)定輸出頻率Si對(duì)上臂開(kāi)關(guān)電路或者下臂開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的切換，能夠在輸出頻率的全域中以電路損耗少的狀態(tài)來(lái)驅(qū)動(dòng)逆變器裝置。(實(shí)施方式2)以下根據(jù)附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置。此外，實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I的逆變器裝置相同。同樣地，控制部28控制逆變器裝置2使得輸出使馬達(dá)3以期望的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的交流電力。此時(shí)，開(kāi)關(guān)元件22 27通過(guò)調(diào)整正弦波電壓的驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)間寬度而輸出的脈寬調(diào)制(PWM)來(lái)控制。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的圖。如圖6所示，是如下的驅(qū)動(dòng)方法使從逆變器裝置輸出的三相(U相、V相、W相)輸出電壓的最小電壓在規(guī)定期間內(nèi)只將一相接于直流低電位側(cè)而對(duì)其它兩相進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。以下使用圖6具體地說(shuō)明逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法。S卩，如圖6所示，例如U相輸出電壓在相位角210度 330度的120度的期間接于直流低電位側(cè)的最小電壓，V相輸出電壓在相位角O度 90度和相位角330度 360度的期間接于直流低電位側(cè)的最小電壓，W相輸出電壓在相位角90度 210度的期間接于直流低電位側(cè)的最小電壓。并且，例如在U相輸出電壓接于最小電壓的期間內(nèi)，對(duì)其它兩相(V相、W相)進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)使得三相的相間成為正弦波。以下將上述驅(qū)動(dòng)方法稱(chēng)為“下接兩相調(diào)制”。此外，直流低電位側(cè)的最小電壓意味著由圖I所示的平滑電容器5進(jìn)行直流化的電源電壓(平滑電容器的端子電壓)的低電位側(cè)5a的電位。此時(shí)，上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24的驅(qū)動(dòng)脈沖如圖6中的U相上驅(qū)動(dòng)、V相 上驅(qū)動(dòng)、W相上驅(qū)動(dòng)那樣輸出。另一方面，下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27的驅(qū)動(dòng)脈沖如圖6中的U相下驅(qū)動(dòng)、V相下驅(qū)動(dòng)、W相下驅(qū)動(dòng)那樣輸出。由此，從逆變器裝置2輸出期望的輸出頻率的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)成為負(fù)載的馬達(dá)3。并且，在以圖6所示的PWM來(lái)驅(qū)動(dòng)逆變器裝置的情況下，所輸出的三相輸出電壓為偏向直流低電位側(cè)的低電位的電壓。因此，下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27的導(dǎo)通(ON)時(shí)間為比上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24的導(dǎo)通(ON)時(shí)間大的值。此時(shí)，在本實(shí)施方式的逆變器裝置中，下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)損耗比上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)損耗小。因此，通過(guò)縮短導(dǎo)通(ON)損耗大的上臂開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通(ON)時(shí)間，能夠降低電路損耗。其結(jié)果，根據(jù)上述PWM驅(qū)動(dòng)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)降低了電路損耗的逆變器裝置。以下說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2的逆變器裝置的其它的例子。本實(shí)施方式的其它例子所涉及的逆變器裝置涉及一種在上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件比下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通(ON)損耗低的情況下的驅(qū)動(dòng)方法的逆變器裝置。圖7是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2的其它例子所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的圖。如圖7所不,使從逆變器裝置輸出的三相(U相、V相、W相)輸出電壓的最大電壓在規(guī)定期間內(nèi)只將一相接于直流高電位側(cè)并且對(duì)其它兩相進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。以下使用圖7具體地說(shuō)明逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法。S卩，如圖7所示，例如，U相輸出電壓在相位角30度 150度的120度的期間接于直流高電位側(cè)的最大電壓，V相輸出電壓在相位角150度 270度的期間接于直流高電位側(cè)的最大電壓，W相輸出電壓在相位角O度 30度的期間和相位角270度 360度的期間接于直流高電位側(cè)的最大電壓。并且，例如，在U相輸出電壓接于最大電壓的期間內(nèi)對(duì)其它兩相(V相、W相)進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)使得三相的相間成為正弦波。以下將上述驅(qū)動(dòng)方法稱(chēng)為“上接兩相調(diào)制”。此外，直流高電位側(cè)的最大電壓意味著由圖I所示的平滑電容器5進(jìn)行直流化的電源電壓(平滑電容器的端子電壓)的高電位側(cè)5b的電位。此時(shí)，上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24的驅(qū)動(dòng)脈沖如圖7中的U相上驅(qū)動(dòng)、V相上驅(qū)動(dòng)、W相上驅(qū)動(dòng)那樣輸出。另一方面，下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27的驅(qū)動(dòng)脈沖如圖7中的U相下驅(qū)動(dòng)、V相下驅(qū)動(dòng)、W相下驅(qū)動(dòng)那樣輸出。由此，從逆變器裝置2輸出期望的輸出頻率的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)成為負(fù)載的馬達(dá)3。并且，在以圖7所示的PWM驅(qū)動(dòng)逆變器裝置的情況下，所輸出的三相輸出電壓為偏向直流高電位側(cè)的高電位的電壓。因此，下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件25、26、27的導(dǎo)通(ON)時(shí)間為比上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件22、23、24的導(dǎo)通(ON)時(shí)間小的值。此時(shí)，在本實(shí)施方式的其它例子的逆變器裝置中，下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)損耗比上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)損耗大。因此，通過(guò)縮短導(dǎo)通(ON)損耗大的下臂開(kāi)關(guān)電路的導(dǎo)通(ON)時(shí)間，能夠降低電路損耗。其結(jié)果，根據(jù)上述PWM驅(qū)動(dòng)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)降低了電路損耗的逆變器裝置。
以下說(shuō)明切換本發(fā)明的實(shí)施方式2的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的輸出頻率。圖8是說(shuō)明切換本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的輸出頻率的圖。在這種情況下，以上臂開(kāi)關(guān)電路的電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件比下臂開(kāi)關(guān)電路的電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通(ON)損耗低的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。如圖8所示，在逆變器裝置所輸出的交流頻率為規(guī)定輸出頻率s2以下的情況下，通過(guò)使圖6所示的三相的輸出電壓的最小電壓接于直流低電位側(cè)的上述下接兩相調(diào)制對(duì)逆變器裝置進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。另一方面，在逆變器裝置所輸出的交流頻率超過(guò)規(guī)定輸出頻率s2的情況下，通過(guò)使圖7所示的三相的輸出電壓的最大電壓接于直流高電位側(cè)的上述上接兩相調(diào)制對(duì)逆變器裝置進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)能夠在輸出頻率的全域中以少的電路損耗進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的逆變器裝置。這里，規(guī)定輸出頻率s2是使自舉電路的電容器的電壓與通過(guò)上臂驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓相等的輸出頻率。以下說(shuō)明以規(guī)定輸出頻率s2來(lái)切換逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)方法的理由。作為本實(shí)施方式的逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)電路21的自舉電路在下臂開(kāi)關(guān)電路導(dǎo)通(ON)的期間對(duì)電容器31進(jìn)行充電，并使用充電電荷以規(guī)定載波頻率來(lái)驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。因此，當(dāng)下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)時(shí)間相對(duì)于上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通(ON)時(shí)間短時(shí)電容器31的充電沒(méi)有充分進(jìn)行。其結(jié)果，當(dāng)電容器31的電壓比上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓低時(shí)無(wú)法驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件。特別是，當(dāng)進(jìn)行在使三相中的一相的輸出電壓接于作為最大電壓的直流高電位側(cè)的期間對(duì)其它兩相進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的上接兩相調(diào)制的情況下，當(dāng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件連續(xù)導(dǎo)通(ON)的時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，作為使上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通(ON)的驅(qū)動(dòng)電壓的電容器31的電壓下降。S卩，在逆變器裝置的輸出頻率為規(guī)定輸出頻率s2以下的情況下，上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件連續(xù)導(dǎo)通(ON)，因此電容器31的電壓下降。因此，為了防止電容器31的電壓下降，而在輸出頻率為規(guī)定輸出頻率s2以下的情況下，進(jìn)行在使三相中的一相的輸出電壓接于作為最小電壓的直流低電位側(cè)的期間對(duì)其它兩相進(jìn)行PWM驅(qū)動(dòng)的下接兩相調(diào)制。由此，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)上臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件。另一方面，在交流頻率超過(guò)輸出頻率s2的情況下，只要使用上接兩相調(diào)制驅(qū)動(dòng)逆變器裝置即可。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)電路損耗少的逆變器裝置。如上文中說(shuō)明那樣，通過(guò)將逆變器裝置以規(guī)定輸出頻率s2來(lái)切換下接兩相調(diào)制和上接兩相調(diào)制，能夠在輸出頻率的全域中以電路損耗少的狀態(tài)來(lái)驅(qū)動(dòng)逆變器裝置。如上所述，根據(jù)實(shí)施方式I和實(shí)施方式2的逆變器裝置，通過(guò)在上臂開(kāi)關(guān)電路中使用電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件并在下臂開(kāi)關(guān)電路中使用與電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件不同種類(lèi)的開(kāi)關(guān)元件，由自舉電路構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電路,能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路的簡(jiǎn)化和低成本。另外,通過(guò)以規(guī)定輸出頻率切換開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)方法來(lái)最佳地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)并且降低電路損耗、提高了效率的逆變器裝置。(實(shí)施方式3)以下，作為本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的電氣設(shè)備，以吸塵器為例根據(jù)附圖進(jìn)行說(shuō)明。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的吸塵器的概要的剖視立體圖。S卩，本實(shí)施方式內(nèi)置實(shí)施方式I或者實(shí)施方式2中說(shuō)明的逆變器裝置，來(lái)作為吸塵器的風(fēng)扇用的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置而使用。具體地說(shuō)，如圖9所示，吸塵器通過(guò)逆變器裝置將從電源插座92輸入的交流電源以規(guī)定的輸出頻率進(jìn)行輸出，來(lái)驅(qū)動(dòng)吸塵器主體90的內(nèi)部的例如逆變器風(fēng)扇馬達(dá)等風(fēng)扇用的馬達(dá)91。由此，使風(fēng)扇以規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來(lái)作為吸入灰塵等的吸塵器而發(fā)揮功能。S卩，根據(jù)實(shí)施方式，能夠通過(guò)安裝低成本、高效率的逆變器裝置來(lái)以廉價(jià)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)具有聞效率和聞可罪性并且聞吸入效率的吸塵器。此外，在上述實(shí)施方式3中，作為電氣設(shè)備，以吸塵器中使用了逆變器裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明，但是不限于此。例如，也可以用于洗衣機(jī)、空調(diào)、冰箱、動(dòng)力裝置的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置，能夠獲得相同的效果。此外，在上述各實(shí)施方式中，以使用氮化鎵(GaN)作為電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件并使用IGBT作為電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但是不限于此。例如，如果是相同的特性，則也可以使用MOSFET元件作為電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件并使用雙極性晶體管元件等半導(dǎo)體元件作為電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件。由此，能夠擴(kuò)大開(kāi)關(guān)元件的選擇的范圍，實(shí)現(xiàn)與所要求的性能相應(yīng)的逆變器裝置。產(chǎn)業(yè)上的可利用件本發(fā)明能夠廣泛利用于要求高效率、高可靠性的逆變器裝置、使用該逆變器裝置的吸塵器等電氣設(shè)備的用途。附圖標(biāo)記說(shuō)明I :交流電源；2 :逆變器裝置；3 :馬達(dá)；4 :整流電路；5 :平滑電容器；5a :低電位側(cè)；5b :高電位側(cè)；21 :驅(qū)動(dòng)電路;22、23、24、25、26、27 :開(kāi)關(guān)元件;22a、23a、24a :續(xù)流二極管；28 :控制部；29 :驅(qū)動(dòng)電源；30 :二極管；31 :電容器；32 :上臂驅(qū)動(dòng)電路；33 :下臂驅(qū)動(dòng)電路；90 :吸塵器主體；91 :馬達(dá)；92 :電源插座；C1、C2、C3 :連接點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種逆變器裝置，具備上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路以及驅(qū)動(dòng)該上臂開(kāi)關(guān)電路和該下臂開(kāi)關(guān)電路的控制部，該逆變器裝置的特征在于，具有 多個(gè)電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件，其構(gòu)成上述上臂開(kāi)關(guān)電路； 多個(gè)電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件，其構(gòu)成上述下臂開(kāi)關(guān)電路；以及 自舉電路，其向上述上臂開(kāi)關(guān)電路和上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件施加驅(qū)動(dòng)電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述自舉電路具有 驅(qū)動(dòng)電源，其通過(guò)下臂驅(qū)動(dòng)電路向上述下臂開(kāi)關(guān)電路施加上述驅(qū)動(dòng)電壓； 電容器，其通過(guò)上臂驅(qū)動(dòng)電路向上述上臂開(kāi)關(guān)電路施加上述驅(qū)動(dòng)電壓，該電容器的低電壓側(cè)連接于上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件與上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件的連接點(diǎn)；以及 ニ極管，其使上述驅(qū)動(dòng)電源與上述電容器之間連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 在載波頻率為規(guī)定載波頻率以上的情況下，以脈寬調(diào)制即PWM方式驅(qū)動(dòng)構(gòu)成上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件和構(gòu)成上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件中的電路損耗小的開(kāi)關(guān)元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 在載波頻率為規(guī)定載波頻率以下的情況下，以脈寬調(diào)制即PWM方式驅(qū)動(dòng)構(gòu)成上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件和構(gòu)成上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件中的電路損耗大的開(kāi)關(guān)元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的逆變器裝置，其特征在干， 用于對(duì)上述上臂開(kāi)關(guān)電路和上述下臂開(kāi)關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行切換的上述規(guī)定載波頻率是使以脈寬調(diào)制即PWM方式驅(qū)動(dòng)上述下臂開(kāi)關(guān)電路時(shí)的電路損耗與以脈寬調(diào)制即PWM方式驅(qū)動(dòng)上述上臂開(kāi)關(guān)電路時(shí)的電路損耗相等的載波頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 在輸出頻率為規(guī)定輸出頻率以下的情況下，以脈寬調(diào)制即PWM方式驅(qū)動(dòng)上述上臂開(kāi)關(guān)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述規(guī)定輸出頻率是使上述自舉電路的上述電容器的電壓與上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓相等的輸出頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 構(gòu)成上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件在與構(gòu)成上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件相比導(dǎo)通損耗小的情況下，通過(guò)使三相輸出電壓的最小電壓接于電源電壓的低電位側(cè)的兩相調(diào)制來(lái)以脈寬調(diào)制即PWM方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 構(gòu)成上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件在與構(gòu)成上述下臂開(kāi)關(guān)電路的上述電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件相比導(dǎo)通損耗小的情況下，通過(guò)使三相輸出電壓的最大電壓接于電源電壓的高電位側(cè)的兩相調(diào)制來(lái)以脈寬調(diào)制即PWM方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的逆變器裝置，其特征在干， 在輸出頻率為規(guī)定輸出頻率以下的情況下，通過(guò)使上述三相輸出電壓的最小電壓接于上述電源電壓的低電位側(cè)的兩相調(diào)制來(lái)以脈寬調(diào)制即PWM方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述規(guī)定輸出頻率是使上述自舉電路的上述電容器的電壓與上述上臂開(kāi)關(guān)電路的上述開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)電壓相等的輸出頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件是IGBT。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件是MOSFET。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件是氮化鎵半導(dǎo)體即GaN半導(dǎo)體。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置，其特征在干， 上述電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件是雙極性晶體管半導(dǎo)體。
16.ー種電氣設(shè)備，其特征在于，將根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器裝置用于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明是一種具備上臂開(kāi)關(guān)電路、下臂開(kāi)關(guān)電路以及驅(qū)動(dòng)它們的控制部的逆變器裝置，還具備構(gòu)成上臂開(kāi)關(guān)電路的多個(gè)電壓驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件、構(gòu)成下臂開(kāi)關(guān)電路的多個(gè)電流驅(qū)動(dòng)型的開(kāi)關(guān)元件以及向上臂開(kāi)關(guān)電路和下臂開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)元件施加驅(qū)動(dòng)電壓的自舉電路，由此降低電路損耗來(lái)提高效率。
文檔編號(hào)H02P27/06GK102835017SQ20108006575
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者松井敬三, 今井慎 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社