[發明專利]用于釋放殘留在驅動裝置中的電容器中的電荷的方法

有效

• 申請號: 201210244758.0
• 申請日: 2012-07-13
• 公開（公告）號: CN102882400A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 広瀬敏
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02M3/155;H02M7/5387
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 黃威;孫麗梅

1.一種驅動裝置，其通過利用來自蓄電裝置的電力來驅動安裝在車輛上的旋轉電機，所述驅動裝置包括：

電力變換裝置，其包括切換元件并且變換來自所述蓄電裝置的所述電力；

電容器，其與所述電力變換裝置并聯連接；以及

控制裝置，其用于驅動所述切換元件的控制端子并且釋放蓄積在所述電容器中的電荷，其中

所述電力變換裝置包括多個逆導型半導體元件，

所述多個逆導型半導體元件中的每個由第一半導體元件和第二半導體元件一體地形成，所述第一半導體元件作為所述切換元件而工作，而所述第二半導體元件并聯連接至所述第一半導體元件并且作為續流二極管而工作，并且

在對所述電容器進行放電操作時，所述控制裝置在通過所述第二半導體元件進行的電流循環操作期間改變施加到所述第一半導體元件的所述控制端子的電壓并且增加所述第二半導體元件中的電力損耗。

2.根據權利要求1所述的驅動裝置，其中

所述多個逆導型半導體元件中的每個具有如下特性：在所述電流循環操作期間，所述第二半導體元件的傳導電阻隨著施加到所述第一半導體元件的所述控制端子的電壓的增加而增大，并且

在對所述電容器進行放電時，所述控制裝置將施加到所述多個逆導型半導體元件中的存在于所述電流循環操作期間的循環路徑中的逆導型半導體元件中包括的所述第一半導體元件的所述控制端子的所述電壓設定為比當所述旋轉電機被驅動時施加的電壓高。

3.根據權利要求2所述的驅動裝置，其中

所述電力變換裝置為逆變器，該逆變器包括所述多個逆導型半導體元件中的至少一個并且驅動所述旋轉電機，并且

在對所述電容器進行放電時，所述控制裝置通過利用所述逆變器和所述旋轉電機來釋放所述電容器中的所述電荷。

4.根據權利要求3所述的驅動裝置，其中

所述控制裝置通過不使所述旋轉電機旋轉地使包括在所述旋轉電機中的線圈消耗所述電荷來釋放所述電容器中的所述電荷。

5.根據權利要求2所述的驅動裝置，其中

所述電力變換裝置為這樣一種變換器：其包括所述多個逆導型半導體元件中的至少一個和電抗器，并且變換從所述蓄電裝置供給的DC電壓，所述多個逆導型半導體元件中的所述至少一個和所述電抗器構成斬波電路，并且

在對所述電容器進行放電時，所述控制裝置控制所述變換器以利用所述電抗器來釋放所述電容器中的所述電荷。

6.根據權利要求1所述的驅動裝置，其中

在所述多個逆導型半導體元件的每個中，所述第一半導體元件由IGBT形成，并且所述第二半導體元件由與所述IGBT反并聯連接的二極管形成。

7.根據權利要求1所述的驅動裝置，其中

所述多個逆導型半導體元件中的每個由功率MOSFET形成，并且

所述第二半導體元件為所述功率MOSFET的寄生二極管。

8.根據權利要求1所述的驅動裝置，其中

所述車輛包括用于對所述車輛的碰撞進行檢測的碰撞檢測單元，并且

當所述碰撞檢測單元檢測到所述車輛的所述碰撞時，所述控制裝置驅動所述切換元件的所述控制端子并且釋放蓄積在所述電容器中的所述電荷。

9.一種驅動裝置，其通過利用來自蓄電裝置的電力來驅動安裝在車輛上的旋轉電機，所述驅動裝置包括：

逆變器，其具有至少一個逆導型半導體元件并且驅動所述旋轉電機，所述逆導型半導體元件由第一半導體元件和第二半導體元件一體地形成，所述第一半導體元件作為切換元件而工作，而所述第二半導體元件并聯連接至所述第一半導體元件并且作為續流二極管而工作；

電容器，其與所述逆變器并聯連接；以及

控制裝置，其用于驅動所述切換元件的控制端子并且釋放蓄積在所述電容器中的電荷，其中

在對所述電容器進行放電操作時，所述控制裝置在通過所述第二半導體元件進行的電流循環操作期間改變施加到所述第一半導體元件的所述控制端子的電壓并且增加所述第二半導體元件中的電力損耗。

10.根據權利要求9所述的驅動裝置，進一步包括

變換器，其具有所述逆導型半導體元件，并且變換來自所述蓄電裝置的DC電壓且將變換后的所述DC電壓供給所述逆變器。