JPH08294286A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スイッチング素子のドライブ用電源の構成を
簡単化して、装置全体の構成の小形化並びに製造コスト
の低減を図る。 【構成】 本発明のインバータ装置は、正側電源線１と
零電位側電源線２との間に、６個のＩＧＢＴ３〜８を３
相ブリッジ接続してなると共に、制御回路からの制御信
号を各ＩＧＢＴ３〜８のゲートにフォトカプラ２５、２
９、３２、３５〜３７を介して与える構成としたものに
おいて、零電位側ＩＧＢＴ４、６、８のゲートドライブ
用の共通の電源となる直流電源回路４５を設け、正側Ｉ
ＧＢＴ３、５、７の各ゲートドライブ用電源となるドラ
イブ用コンデンサ５０、５３、５６を設け、そして、零
電位側ＩＧＢＴ４、６、８がオンしたときに直流電源回
路４５からドライブ用コンデンサ５０、５３、５６に充
電する充電回路５２、５５、５８を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば３相誘導電動機
や３相ブラシレスモータ等を可変速制御する際に用いる
のに好適するインバータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のインバータ装置として例えば３
相インバータ装置の一例を図６及び図７に示す。まず、
インバータ装置の主回路構成を概略示す図６において、
直流電源から導かれた正側電源線１と零電位側電源線
（負側電源線）２との間には、直列に接続された１対の
スイッチング素子である例えばＩＧＢＴ３〜８が３対並
列に配設されている。この場合、正側ＩＧＢＴ３、５、
７と零電位側ＩＧＢＴ４、６、８との接続点Ａ、Ｂ、Ｃ
が、それぞれＵ、Ｖ、Ｗ相出力端子となっている。尚、
各ＩＧＢＴ３〜８の両端には、それぞれフリーホイール
ダイオード９〜１４が図示する極性で接続されている。

【０００３】また、上記各ＩＧＢＴ３〜８をオンオフ制
御する制御回路は、制御信号を３個の正側ＩＧＢＴ３、
５、７のゲートに対しては正側ドライブ回路１５、１
６、１７及びゲート抵抗１８、１９、２０を介して与え
るように構成されている。そして、上記制御回路は、制
御信号を３個の零電位側ＩＧＢＴ４、６、８のゲートに
対しては共通の零電位側ドライブ回路２１及びゲート抵
抗２２、２３、２４を介して与えるように構成されてい
る。ここで、正側ドライブ回路１５、１６、１７及び零
電位側ドライブ回路２１の具体的構成を図７に従って説
明する。

【０００４】この図７に示すように、正側ドライブ回路
１５は、光絶縁素子であるフォトカプラ２５とこのフォ
トカプラ２５の受光素子側回路２５ａに直流電圧を印加
する直流電源回路２６とを有して構成されている。上記
フォトカプラ２５の発光素子２５ｂは、制御回路からの
制御信号により発光制御される。即ち、制御回路からの
制御信号は、フォトカプラ２５を介してＩＧＢＴ３のゲ
ートに与えられることにより、ＩＧＢＴ３がオンオフ制
御されるようになっている。上記直流電源回路２６は、
ＩＧＢＴ３のドライブ用電源を構成するものであり、電
源トランス２７の２次巻線２７ａと、全波整流平滑回路
２８とから構成されている。この全波整流平滑回路２８
は、センタータップ方式の２個のダイオード２８ａ、２
８ｂと２個の平滑コンデンサ２８ｃ、２８ｄとから構成
されている。

【０００５】同様にして、正側ドライブ回路１６は、フ
ォトカプラ２９と直流電源回路３０とを有して構成され
ている。そして、直流電源回路３０は、電源トランス２
７の２次巻線２７ｂと、全波整流平滑回路３１とから構
成されている。この全波整流平滑回路３１は、２個のダ
イオード３１ａ、３１ｂと２個の平滑コンデンサ３１
ｃ、３１ｄとから構成されている。そして、正側ドライ
ブ回路１７は、フォトカプラ３２と直流電源回路３３と
を有して構成されている。そして、直流電源回路３３
は、電源トランス２７の２次巻線２７ｃと、全波整流平
滑回路３４とから構成されている。この全波整流平滑回
路３４は、２個のダイオード３４ａ、３４ｂと２個の平
滑コンデンサ３４ｃ、３４ｄとから構成されている。

【０００６】また、零電位側ドライブ回路２１は、３個
のフォトカプラ３５、３６、３７とこれらフォトカプラ
３５、３６、３７の受光素子側回路３５ａ、３６ａ、３
７ａに直流電圧を印加する直流電源回路３８とを有して
構成されている。この直流電源回路３８は、電源トラン
ス２７の２次巻線２７ｄと、全波整流平滑回路３９とか
ら構成されている。この全波整流平滑回路３９は、２個
のダイオード３９ａ、３９ｂと２個の平滑コンデンサ３
９ｃ、３９ｄとから構成されている。

【０００７】上記構成の場合、正側ＩＧＢＴ３、５、７
の各ドライブ用電源である直流電源回路２６、３０、３
３は、互いに絶縁されている。更に、零電位側ＩＧＢＴ
４、６、８のドライブ用共通電源である直流電源回路３
８は、上記３個の直流電源回路２６、３０、３３と絶縁
されている。尚、電源トランス２７は、上記４個の２次
巻線２７ａ〜２７ｄの他に１次巻線を有しており、この
１次巻線側を何等かの手段で制御することにより２次巻
線２７ａ〜２７ｄの２次電圧を安定化するように構成さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、正側ＩＧＢＴ３、５、７の各ドライブ用電
源としての３個の直流電源回路２６、３０、３３と、零
電位側ＩＧＢＴ４、６、８のドライブ用共通電源として
の１個の直流電源回路３８とが必要であるので、直流電
源回路用の構成が複雑になると共に、構成部品点数が多
くなるという欠点があった。具体的には、電源トランス
２７として、４個の２次巻線２７ａ〜２７ｄを有するも
のを使用しなければならず、電源トランス２７の構成が
大形になり、装置全体の構成の小形化の妨げになると共
に、製造コストが高くなる要因となっていた。

【０００９】そこで、本発明の目的は、スイッチング素
子のドライブ用電源の構成を簡単化して、装置全体の構
成の小形化並びに製造コストの低減を図ることができる
インバータ装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のインバータ装置
は、直流電源の正側と零電位側との間に、直列に接続さ
れた１対のスイッチング素子を複数対並列に配設してな
ると共に、前記各スイッチング素子をオンオフ制御する
制御回路から出力される制御信号を前記各スイッチング
素子の制御端子に光絶縁素子を介して与えるように構成
されたインバータ装置において、零電位側スイッチング
素子を駆動するときにその制御端子に印加するための電
源となるものであってすべての零電位側スイッチング素
子に共通して使用されるドライブ用共通電源と、各正側
スイッチング素子を駆動するときにその制御端子に印加
するための電源となるドライブ用コンデンサと、前記零
電位側スイッチング素子がオンしたときに前記ドライブ
用共通電源から上記オンした零電位側スイッチング素子
と対をなす正側スイッチング素子のドライブ用コンデン
サに充電する充電回路とを備えたところに特徴を有す
る。

【００１１】また、上記構成の場合、前記各零電位側ス
イッチング素子の主回路零電位と、前記制御回路の制御
信号系の零電位とを共通接続するように構成しても良
い。更に、前記ドライブ用コンデンサの端子間電圧が設
定電圧よりも低いときに前記正側スイッチング素子を強
制的にオフする保護回路を備えるように構成することも
好ましい。

【００１２】

【作用】上記手段によれば、充電回路により零電位側ス
イッチング素子がオンしたときに零電位側スイッチング
素子のドライブ用共通電源からドライブ用コンデンサに
充電しておき、正側スイッチング素子を駆動するときに
は、その制御端子に印加するための電源を上記ドライブ
用コンデンサからとるように構成した。この構成の場
合、正側スイッチング素子のドライブ用電源として、零
電位側スイッチング素子のドライブ用共通電源を流用す
ることが可能となるから、ドライブ用電源の構成を簡単
化することが可能となる。具体的には、ドライブ用電源
を構成する電源トランスに着目すると、零電位側スイッ
チング素子のドライブ用共通電源を構成するための１個
の２次巻線が必要であるだけとなり、残りの２次巻線を
不要にできるから、電源トランスを小形化することが可
能となる。

【００１３】また、上記構成の場合、各零電位側スイッ
チング素子の主回路零電位と、制御回路の制御信号系の
零電位とを共通接続するように構成すると、各零電位側
スイッチング素子の制御端子と制御回路との間の光絶縁
素子を不要にすることができ、その分だけコストを安く
し得る。更に、ドライブ用コンデンサの端子間電圧が設
定電圧よりも低いときに正側スイッチング素子を強制的
にオフする保護回路を設ける構成とすると、ドライブ用
コンデンサの端子間電圧が十分高くなった状態で正側ス
イッチング素子を駆動制御するから、正側スイッチング
素子を安定して駆動制御することが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を３相インバータ装置に適用し
た第１の実施例について図１を参照しながら説明する。
尚、図７及び図８に示す従来構成と同一部分には同一符
号を付している。即ち、上記第１の実施例では、図１に
示すように、直流電源から導かれた正側電源線１及び零
電位側電源線２間に、６個のＩＧＢＴ３〜８をいわゆる
３相ブリッジ接続して主回路を構成している。上記各Ｉ
ＧＢＴ３〜８の両端には、フリーホイールダイオード９
〜１４が接続されている。

【００１５】上記各ＩＧＢＴ３〜８をオンオフ制御する
制御回路は、制御信号を３個の正側ＩＧＢＴ３、５、７
のゲートに対しては正側ドライブ回路４１、４２、４３
及びゲート抵抗１８、１９、２０を介して与えるように
構成されている。また、制御回路は、制御信号を３個の
零電位側ＩＧＢＴ４、６、８のゲートに対しては共通の
零電位側ドライブ回路４４及びゲート抵抗２２、２３、
２４を介して与えるように構成されている。ここで、零
電位側ドライブ回路４４は、従来構成の零電位側ドライ
ブ回路２１とほぼ同じ構成であり、まずこの回路４４の
具体的構成を説明する。

【００１６】上記零電位側ドライブ回路４４は、３個の
フォトカプラ３５、３６、３７とこれらフォトカプラ３
５、３６、３７の受光素子側回路３５ａ、３６ａ、３７
ａに直流電圧を印加する直流電源回路４５とから構成さ
れている。この直流電源回路４５は、ドライブ用共通電
源を構成するものであり、電源トランス４６の２次巻線
４６ａと、半波整流平滑回路４７とから構成されてい
る。この半波整流平滑回路４７は、上記２次巻線４６ａ
の両端子間に直列接続されたダイオード４８及び平滑コ
ンデンサ４９から構成されている。この場合、ダイオー
ド４８と平滑コンデンサ４９との中間接続点Ｄ１が正側
端子を構成し、平滑コンデンサ４９と２次巻線４６ａと
の中間接続点Ｄ２が負側（零電位側）端子を構成してい
る。そして、この直流電源回路４５の正側端子Ｄ１がフ
ォトカプラ３５、３６、３７の受光素子側回路３５ａ、
３６ａ、３７ａの正側端子にそれぞれ接続され、零電位
側端子Ｄ２が受光素子側回路３５ａ、３６ａ、３７ａの
零電位側端子にそれぞれ接続されている。更に、直流電
源回路４５の零電位側端子Ｄ２がＩＧＢＴ４、６、８の
各エミッタ（即ち、零電位側電源線２）に接続されてい
る。

【００１７】また、上記電源トランス４６は、２次巻線
４６ａを１個だけ有している構成であり、従来構成の電
源トランス２７に比べて小形のものである。更に、上記
フォトカプラ３５、３６、３７の発光素子３５ｂ、３６
ｂ、３７ｂは、制御回路からの制御信号により発光制御
されるように構成されている。即ち、制御回路からの制
御信号は、フォトカプラ３５、３６、３７を介してＩＧ
ＢＴ４、６、８の各ゲートに与えられることにより、Ｉ
ＧＢＴ４、６、８がオンオフ制御されるようになってい
る。

【００１８】次に、正側ドライブ回路４１について説明
する。この正側ドライブ回路４１は、フォトカプラ２５
とこのフォトカプラ２５の受光素子側回路２５ａに直流
電圧を印加するドライブ用コンデンサ５０とから構成さ
れている。このドライブ用コンデンサ５０は、正側ＩＧ
ＢＴ３を駆動する際にそのゲートに印加するための電源
を構成するものである。そして、このドライブ用コンデ
ンサ５０の正側端子（図１中上側の端子）５０ａがフォ
トカプラ２５の受光素子側回路２５ａの正側端子に接続
され、零電位側端子（図１中下側の端子）５０ｂが受光
素子側回路２５ａの零電位側端子に接続されている。更
に、ドライブ用コンデンサ５０の零電位側端子５０ｂ
は、正側ＩＧＢＴ３のエミッタ（即ち、正側ＩＧＢＴ３
と零電位側ＩＧＢＴ４との中間接続点Ａ）に接続されて
いる。

【００１９】加えて、上記ドライブ用コンデンサ５０の
正側端子５０ａと、前記直流電源回路４５の正側端子Ｄ
１との間に、図示する極性のダイオード５１が接続され
ている。これにより、零電位側ＩＧＢＴ４がオンしたと
きに、直流電源回路４５からドライブ用コンデンサ５０
に充電する充電回路５２が形成されるようになってい
る。そして、ドライブ用コンデンサ５０が充電された後
は、このドライブ用コンデンサ５０の充電電荷が、正側
ＩＧＢＴ３を駆動する際にそのゲートに印加するための
電源となる構成となっている。また、上記フォトカプラ
２５の発光素子２５ｂは、制御回路からの制御信号によ
り発光制御される。即ち、制御回路からの制御信号は、
フォトカプラ２５を介してＩＧＢＴ３のゲートに与えら
れることにより、ＩＧＢＴ３がオンオフ制御されるよう
に構成されている。

【００２０】同様にして、正側ドライブ回路４２は、フ
ォトカプラ２９とこのフォトカプラ２９の受光素子側回
路２９ａに直流電圧を印加するドライブ用コンデンサ５
３とから構成されている。このドライブ用コンデンサ５
３の正側端子５３ａがフォトカプラ２９の受光素子側回
路２９ａの正側端子に接続され、零電位側端子５３ｂが
受光素子側回路２９ａの零電位側端子に接続されてい
る。そして、ドライブ用コンデンサ５３の零電位側端子
５３ｂは、正側ＩＧＢＴ５のエミッタ（正側ＩＧＢＴ５
と零電位側ＩＧＢＴ６との中間接続点Ｂ）に接続されて
いる。更に、上記ドライブ用コンデンサ５３の正側端子
５３ａと、前記直流電源回路４５の正側端子Ｄ１との間
に、図示する極性のダイオード５４が接続されている。
これにより、零電位側ＩＧＢＴ６がオンしたときに、直
流電源回路４５からドライブ用コンデンサ５３に充電す
る充電回路５５が形成されるようになっている。そし
て、ドライブ用コンデンサ５３が充電された後は、この
ドライブ用コンデンサ５３の充電電荷が、ＩＧＢＴ５を
駆動する際にそのゲートに印加するための電源となる構
成となっている。

【００２１】同様にして、正側ドライブ回路４３は、フ
ォトカプラ３２とこのフォトカプラ３２の受光素子３２
ａに直流電圧を印加するドライブ用コンデンサ５６とか
ら構成されている。このドライブ用コンデンサ５６の正
側端子５６ａがフォトカプラ３２の受光素子側回路３２
ａの正側端子に接続され、零電位側端子５６ｂが受光素
子側回路３２ａの零電位側端子に接続されている。そし
て、ドライブ用コンデンサ５６の零電位側端子５６ｂ
は、正側ＩＧＢＴ７のエミッタ（正側ＩＧＢＴ７と零電
位側ＩＧＢＴ８との中間接続点Ｃ）に接続されている。
更に、上記ドライブ用コンデンサ５６の正側端子５６ａ
と、前記直流電源回路４５の正側端子Ｄ１との間に、図
示する極性のダイオード５７が接続されている。これに
より、零電位側ＩＧＢＴ８がオンしたときに、直流電源
回路４５からドライブ用コンデンサ５６に充電する充電
回路５８が形成されるようになっている。そして、ドラ
イブ用コンデンサ５６が充電された後は、このドライブ
用コンデンサ５６の充電電荷が、ＩＧＢＴ７を駆動する
際にそのゲートに印加するための電源となる構成となっ
ている。

【００２２】また、上記構成の場合、正側ＩＧＢＴ３、
５、７の各ドライブ用電源となるドライブ用コンデンサ
５０、５３、５６は、ダイオード５１、５４、５７によ
り互いに絶縁されて独立している。尚、上記構成では、
フォトカプラ２５、２９、３２、３５、３６、３７によ
り、制御回路側電位と主回路側電位とが絶縁されてい
る。また、電源トランス４６は、上記２次巻線４６ａの
他に１次巻線を有しており、この１次巻線側を何等かの
手段で制御することにより２次巻線４６ａの２次電圧を
安定化するように構成されている。

【００２３】しかして、上記した構成の本実施例によれ
ば、零電位側ＩＧＢＴ４、６、８がオンされると、その
間に直流電源回路４５からドライブ用コンデンサ５０、
５３、５６に充電される。これにより、各正側ＩＧＢＴ
３、５、７を駆動する際に、ドライブ用コンデンサ５
０、５３、５６が上記各ＩＧＢＴ３、５、７のゲートに
印加するための電源となるから、これ以降、制御回路は
制御信号をフォトカプラ２５、２９、３２を介して正側
ＩＧＢＴ３、５、７のゲートに与えることにより、正側
ＩＧＢＴ３、５、７をオンオフ制御することが可能にな
っている。

【００２４】そして、上記第１の実施例では、正側ＩＧ
ＢＴ３、５、７のドライブ用電源としてドライブ用コン
デンサ５０、５３、５６を設け、零電位側ＩＧＢＴ４、
６、８のドライブ用共通電源である直流電源回路４５か
ら充電回路５２、５５、５８により上記ドライブ用コン
デンサ５０、５３、５６に充電する構成とした。これに
よって、直流電源回路４５を正側ＩＧＢＴ３、５、７の
ドライブ用電源として流用することが可能となるから、
ドライブ用電源の構成を簡単化することが可能となる。
具体的には、電源トランス４６に着目すると、零電位側
ＩＧＢＴ４，６，８のドライブ用共通電源を構成するた
めに１個の２次巻線４６ａが必要であるだけとなり、残
りの２次巻線を不要にできるから、従来構成（図７参
照）に比べて電源トランス４６を小形化することが可能
となる。従って、インバータ装置全体の構成を小形化で
きると共に、製造コストを低減できる。

【００２５】図２は本発明の第２の実施例を示すもので
あり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第
１の実施例と同一部分には同一符号を付している。上記
第２の実施例では、零電位側ＩＧＢＴ４、６、８のゲー
トと制御回路の制御端子との間にフォトカプラ３５、３
６、３７を配設する代わりに、増幅回路５９、６０、６
１を設けるように構成している。これら増幅回路５９、
６０、６１の正側端子（電源入力端子）５９ａ、６０
ａ、６１ａは直流電源回路４５の正側端子Ｄ１に接続さ
れ、零電位側端子５９ｂ、６０ｂ、６１ｂは直流電源回
路４５の零電位側端子Ｄ２（即ち、零電位側電源線２）
に接続されている。上記増幅回路５９、６０、６１は、
制御回路から受けた制御信号（オンオフ指令信号）を増
幅してＩＧＢＴ３、５、７のゲートに与えることによ
り、上記制御信号に応じてＩＧＢＴ３、５、７がオンオ
フ制御されるように構成されている。

【００２６】また、上記第２の実施例では、零電位側Ｉ
ＧＢＴ４、６、８の主回路零電位（即ち、零電位側電源
線２）と、制御回路の制御信号系の零電位とが共通接続
されるように構成されている。更に、正側ドライブ回路
４１、４２、４３のフォトカプラ２５、２９、３２の発
光素子２５ｂ、２９ｂ、３２ｂについて、それらの負側
端子を零電位電源線２に接続すると共に、それらの正側
端子を電流制限抵抗を介して制御回路に接続するように
構成することが好ましい。尚、上述した以外の第２の実
施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となって
いる。

【００２７】従って、上記第２の実施例においても、第
１の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第２の実施例では、零電位側ＩＧＢＴ４、６、８
の主回路零電位（零電位側電源線２）と、制御回路の制
御信号系の零電位とを共通接続して、零電位側ＩＧＢＴ
４、６、８のゲートと制御回路との間のフォトカプラ３
５、３６、３７を不要にすることができ、その分だけ製
造コストを安くすることができる。

【００２８】図３及び図４は本発明の第３の実施例を示
すものであり、第１の実施例と異なるところを説明す
る。尚、第１の実施例と同一部分には同一符号を付して
いる。上記第３の実施例では、図３に示すように、正側
ＩＧＢＴ３、５、７のゲート（具体的には、抵抗１８、
１９、２０）とフォトカプラ２５、２９、３２との各間
に、保護回路６２、６３、６４を設けるように構成され
ている。これら保護回路６２、６３、６４は、ドライブ
用コンデンサ５０、５３、５６の各端子間電圧が予め決
めた設定電圧よりも低いときに正側ＩＧＢＴ３、５、７
を強制的にオフする機能を有している。また、上記３つ
の保護回路６２、６３、６４はほぼ同じ構成であるか
ら、代表して保護回路６２について図４を参照して説明
する。

【００２９】上記保護回路６２を示す図４において、ド
ライブ用コンデンサ５０の端子５０ａ、５０ｂ間には、
ツエナーダイオード６５及び不足電圧検出抵抗６６が直
列に接続されていると共に、抵抗６７及びＮＰＮ形のト
ランジスタ６８が直列に接続されている。そして、ツエ
ナーダイオード６５と不足電圧検出抵抗６６との中間接
続点が抵抗６９を介してトランジスタ６８のベースに接
続されている。更に、フォトカプラ２５の受光素子側回
路２５ａの出力端子とドライブ用コンデンサ５０の端子
５０ｂとの間には、ゲート遮断用のＮＰＮ形のトランジ
スタ７０が接続されている。そして、このトランジスタ
７０のベースが上記トランジスタ６８のコレクタに接続
されている。

【００３０】上記保護回路６２においては、ドライブ用
コンデンサ５０の端子間電圧がツエナーダイオード６５
のツエナー電圧（設定電圧）よりも低いときには、トラ
ンジスタ７０がオンすることにより、正側ＩＧＢＴ３の
ゲート及びエミッタ間が短絡され、もって正側ＩＧＢＴ
３が強制的にオフされるようになっている。そしてこの
後、ドライブ用コンデンサ５０の端子間電圧がツエナー
ダイオード６５のツエナー電圧（設定電圧）を越える
と、トランジスタ６８がオンすることにより、トランジ
スタ７０がオフされる。これにより、正側ＩＧＢＴ３の
ゲートに対して制御回路からの制御信号がフォトカプラ
２５を介して付与されるようになるから、正側ＩＧＢＴ
３をオンすることができるようになる。そして、保護回
路６３及び６４は、上記した保護回路６２と同じ構成と
なっている。尚、上述した以外の構成は、第１の実施例
の構成と同じ構成となっている。

【００３１】従って、上記第３の実施例においても、第
１の実施例とほぼ同様な作用効果を得ることができる。
特に、第３の実施例では、ドライブ用コンデンサ５０の
端子間電圧が設定電圧よりも低いとき正側ＩＧＢＴ３、
５、７を強制的にオフする保護回路６２、６３、６４を
設けたので、正側ＩＧＢＴ３、５、７を安定して駆動制
御することができる。

【００３２】図５は本発明の第４の実施例を示すもので
あり、第３の実施例と異なるところを説明する。尚、第
３の実施例と同一部分には同一符号を付している。上記
第４の実施例では、零電位側ＩＧＢＴ４、６、８のゲー
トと制御回路の制御端子との間にフォトカプラ３５、３
６、３７を配設する代わりに、第２の実施例（図２参
照）と同様にして、増幅回路５９、６０、６１を設ける
ように構成している。そして、零電位側ＩＧＢＴ４、
６、８の主回路零電位（即ち、零電位側電源線２）と、
制御回路の制御信号系の零電位とを共通接続するように
構成している。尚、上述した以外の第４の実施例の構成
は、第２の実施例または第３の実施例の構成と同じ構成
となっている。従って、上記第４の実施例においては、
第２の実施例または第３の実施例において得られる作用
効果と同じ作用効果を得ることができる。

【００３３】尚、上記各実施例では、スイッチング素子
としてＩＧＢＴを用いる構成に適用したが、これに限ら
れるものではなく、ＦＥＴやバイポーラトランジスタや
サイリスタやＧＴＯ等を用いる構成に適用しても良い。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、充電回路により零電位側スイッチング素子がオンし
たときに零電位側スイッチング素子のドライブ用共通電
源からドライブ用コンデンサに充電しておき、正側スイ
ッチング素子を駆動するときには、その制御端子に印加
するための電源を上記ドライブ用コンデンサからとるよ
うに構成したので、ドライブ用電源の構成を簡単化する
ことが可能となり、特にはドライブ用電源を構成する電
源トランスを小形化することができるという優れた効果
を奏する。

【００３５】また、上記構成の場合、各零電位側スイッ
チング素子の主回路零電位と、制御回路の制御信号系の
零電位とを共通接続するように構成すると、各零電位側
スイッチング素子の制御端子と制御回路との間の光絶縁
素子を不要にすることができるから、製造コストを安く
することができる。更に、ドライブ用コンデンサの端子
間電圧が設定電圧よりも低いときに正側スイッチング素
子を強制的にオフする保護回路を設けるように構成する
と、正側スイッチング素子を安定して駆動制御すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電気回路図

【図２】本発明の第２の実施例を示す図１相当図

【図３】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【図４】保護回路周辺の電気回路図

【図５】本発明の第４の実施例を示す図１相当図

【図６】従来構成を示す図１相当図

【図７】ドライブ用電源の電気回路図

【符号の説明】

１は正側電源線、２は零電位側電源線、３〜８はＩＧＢ
Ｔ（スイッチング素子）、２５、２９、３２、３５、３
６、３７はフォトカプラ（光絶縁素子）、３８は直流電
源回路、３９は全波整流平滑回路、４１、４２、４３は
正側ドライブ回路、４４は零電位側ドライブ回路、４５
は直流電源回路（ドライブ用共通電源）、４６は電源ト
ランス、４７は半波整流平滑回路、４８はダイオード、
４９は平滑コンデンサ、５０はドライブ用コンデンサ、
５１はダイオード、５２は充電回路、５３はドライブ用
コンデンサ、５４はダイオード、５５は充電回路、５６
はドライブ用コンデンサ、５７はダイオード、５８は充
電回路、６２、６３、６４は保護回路を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電源の正側と零電位側との間に、直
   列に接続された１対のスイッチング素子を複数対並列に
   配設してなると共に、前記各スイッチング素子をオンオ
   フ制御する制御回路から出力される制御信号を前記各ス
   イッチング素子の制御端子に光絶縁素子を介して与える
   ように構成されたインバータ装置において、 零電位側スイッチング素子を駆動するときにその制御端
   子に印加するための電源となるものであって、すべての
   零電位側スイッチング素子に共通して使用されるドライ
   ブ用共通電源と、 各正側スイッチング素子を駆動するときにその制御端子
   に印加するための電源となるドライブ用コンデンサと、 前記零電位側スイッチング素子がオンしたときに、前記
   ドライブ用共通電源から上記オンした零電位側スイッチ
   ング素子と対をなす正側スイッチング素子のドライブ用
   コンデンサに充電する充電回路とを備えたことを特徴と
   するインバータ装置。
2. 【請求項２】 前記各零電位側スイッチング素子の主回
   路零電位と、前記制御回路の制御信号系の零電位とを共
   通接続するように構成したことを特徴とする請求項１記
   載のインバータ装置。
3. 【請求項３】 前記ドライブ用コンデンサの端子間電圧
   が設定電圧よりも低いときに前記正側スイッチング素子
   を強制的にオフする保護回路を備えたことを特徴とする
   請求項１または２記載のインバータ装置。