[发明专利]带保护功能的电力转换装置以及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及带保护功能的电力转换装置以及控制方法。

背景技术

作为控制电流的装置，公知有全桥式磁能再生开关（MERS：Magnetic Energy Recovery Switch）（以下称为“全桥式MERS”。）。

全桥式MERS具备4个反向导通式半导体开关和1个电容器。全桥式MERS可以通过简单的控制来控制电流。

专利文献1记载了使用全桥式MERS从直流电源向感性负载供给交流电流的电路。

在该电路中，对构成全桥式MERS的4个反向导通式半导体开关的导通/断开进行切换，由此使全桥式MERS的电容器和感性负载的电感串联谐振，通过电容器中产生的电压将交流电流供给到感性负载。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-092745号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1记载的电路中，例如，当感性负载发生故障而短路（以下称为短路故障）时，超过额定值的电流/电压被供给到反向导通式半导体开关，有时导致反向导通式半导体开关发生故障。

本发明正是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供反向导通式半导体开关不易发生故障的、带保护功能的电力转换装置以及控制方法。

解决问题的手段

为了达成上述目的，本发明的第一方面的带保护功能的电力转换装置具备：磁能再生开关，其具备第1交流端子和第2交流端子、第1直流端子和第2直流端子、第1至第4二极管部、第1至第4开关部、以及连接在所述第1直流端子与第2直流端子之间或者所述第1交流端子与第2交流端子之间的电容器，在所述第1直流端子与第2直流端子之间连接有直流电流源，在所述第1交流端子与第2交流端子之间连接有感性负载，所述第1二极管部的阳极以及所述第2二极管部的阴极与所述第1交流端子连接，所述第1二极管部的阴极以及所述第3二极管部的阴极与所述第1直流端子连接，所述第2二极管部的阳极以及所述第4二极管部的阳极与所述第2直流端子连接，所述第3二极管部的阳极以及所述第4二极管部的阴极与所述第2交流端子连接，所述第1开关部与所述第1二极管部并联连接，所述第2开关部与所述第2二极管部并联连接，所述第3开关部与所述第3二极管部并联连接，所述第4开关部与所述第4二极管部并联连接；控制单元，其以规定的频率，切换由所述第1开关部和所述第4开关部构成的对的导通/断开、与由所述第2开关部和所述第3开关部构成的对的导通/断开，以使得当一方的对为导通时、另一方的对为断开；以及电流检测单元，其检测流过所述感性负载的电流值，输出检测到的电流值，在所述电流检测单元输出的所述电流值成为第1规定电流值以上后，所述控制单元向全部的所述开关部提供用于使这些开关部断开的断开信号。

例如，所述规定的频率是在由所述感性负载的电感与所述电容器的电容决定的谐振频率以下的频率。

例如，在所述电流检测单元输出的电流值成为所述第1规定电流值以上后，当经过规定的时间时，所述控制单元向全部的所述开关部提供所述断开信号。

例如，在所述电流检测单元输出的电流值成为第1规定电流值以上后，当所述电流检测单元输出的电流值成为第2规定电流值以下时，所述控制单元向全部的所述开关部提供所述断开信号。

例如，也可以是，带保护功能的电力转换装置还具备电压检测单元，该电压检测单元检测所述电容器的两端电压，输出检测到的电压值，在所述电流检测单元输出的电流值成为所述第1规定电流值以上后，当所述电压检测单元输出的电压值成为规定的电压值以下时，所述控制单元向全部的所述开关部提供所述断开信号。

例如，在所述电流检测单元输出的电流值成为所述第1规定电流值以上后，当所述电压检测单元输出的电压值大致成为0时，所述控制单元向全部的所述开关部提供所述断开信号。