[實用新型]開關元件驅動電路

有效

• 申請號: 201320098237.9
• 申請日: 2013-03-05
• 公開（公告）號: CN203193515U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 桑原靖;齋藤勝彥;福田雅裕
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02M5/44
• 分類號: H02M5/44;H02M1/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 金春實

技術領域

本實用新型涉及一種開關元件驅動電路。

背景技術

在設計電力轉換裝置時，需要考慮從裝置產生的噪聲的大小、頻率成分等。在將使用于空調機的電力轉換裝置作為一例考慮時，從這種電力轉換裝置產生的噪聲受到安裝條件、電源條件、運轉狀態、產品個體差等的影響而發生變化。在裝置內產生的噪聲(噪聲電流)成為輻射噪聲而從裝置輻射，該輻射噪聲的頻率成分中包含有固定高頻的整數倍的噪聲成分(特定)。由于輻射噪聲的頻率成分是特定頻率成分而具有大的峰值。另外，輻射噪聲的輻射路徑非常復雜。由于這些原因，在電力轉換裝置中噪聲對策(設計)變得非常難。

另一方面，在制造電力轉換裝置來出廠時，需要設定為相對于標準基準具有充分的余量的基準水平。因此，需要充分地實施抑制產生噪聲量的對策，導致噪聲對策部件的大型化、部件件數增加。

作為抑制產生噪聲量的對策之一，考慮降低開關元件的開關速度。然而，雖然通過降低開關元件的開關速度來能夠抑制產生噪聲量，但其反面是產生導致開關損失增加的其它問題。

此外，在下述專利文獻1的開關元件驅動電路中，公開了如下技術：在具有追隨電流指令值來驅動開關元件并控制流過開關元件的主電流的開關元件驅動部的電力轉換裝置的開關元件驅動電路中，根據電流指令值的大小來控制施加到開關元件的驅動電壓的時間變化率。

專利文獻1：日本特開2010-252451號公報

然而，在上述以往技術中，使施加到開關元件的驅動電壓的時間變化率根據電流指令值的大小而發生變化，因此在交流電源的一個周期內無法使開關速度可變。因此，在以往技術中，在一定負荷條件下難以使噪聲頻率成分分散。另外，在以往技術中，雖然能夠得到關于噪聲量降低的一定效果，但是噪聲的峰值成分依然殘留。因此，以往技術對于用于將噪聲峰值的頻率成分收進標準基準內的噪聲對策并不有效，依然留有需要很多噪聲對策的問題。

實用新型內容

本實用新型的一個目的在于得到一種能夠有效地進行用于將噪聲峰值的頻率成分收進標準基準內的噪聲對策的開關元件驅動電路。

本實用新型提供一種構成為能夠應用于電力轉換裝置的開關元件驅動電路，其特征在于，具有開關元件和控制該開關元件的動作的控制部，所述控制部具備構成為能夠基于電源電流使所述開關元件的開關速度可變的驅動電壓控制部。

根據一個實施例，所述開關元件由寬帶隙半導體形成。

根據一個實施例，所述寬帶隙半導體由碳化硅、氮化鎵或金剛石生成。

本實用新型提供一種構成為能夠應用于電力轉換裝置的開關元件驅動電路，其特征在于，具有：開關元件；用于驅動所述開關元件的轉換器驅動電路，經由柵極電阻與所述開關元件連接；第一柵極電阻值變更電路，與所述柵極電阻并聯連接，包括串聯連接的第一電阻和在電源電流小于第一閾值時斷開、在所述電源電流大于或等于所述第一閾值時接通的第一開關元件；第二柵極電阻值變更電路，與所述柵極電阻并聯連接，包括串聯連接的第二電阻和在電源電流小于比所述第一閾值大的第二閾值時斷開、在所述電源電流大于或等于所述第二閾值時接通的第二開關元件。

根據一個實施例，還包括另外的柵極電阻值變更電路，該另外的柵極電阻值變更電路分別與所述柵極電阻并聯連接，該另外的柵極電阻值變更電路分別包括串聯連接的內部電阻和內部開關元件，并且根據電源電流分別接通或者斷開各自的所述內部開關元件。

根據一個實施例，所述開關元件由寬帶隙半導體形成。

根據一個實施例，所述寬帶隙半導體由碳化硅、氮化鎵或金剛石生成。

本實用新型提供一種構成為能夠應用于電力轉換裝置的開關元件驅動電路，其特征在于，具有：開關元件；用于驅動所述開關元件的轉換器驅動電路，經由柵極電阻與所述開關元件連接；第一柵極電阻值變更電路，與所述柵極電阻串聯連接，包括并聯連接的第一電阻和在電源電流小于第一閾值時斷開、在所述電源電流大于或等于所述第一閾值時接通的第一開關元件；第二柵極電阻值變更電路，與所述柵極電阻串聯連接，包括并聯連接的第二電阻和在電源電流小于比所述第一閾值大的第二閾值時斷開、在所述電源電流大于或等于所述第二閾值時接通的第二開關元件。

根據一個實施例，還包括另外的柵極電阻值變更電路，該另外的柵極電阻值變更電路分別與所述柵極電阻串聯連接，該另外的柵極電阻值變更電路分別包括并聯連接的內部電阻和內部開關元件，并且根據電源電流分別接通或者斷開各自的所述內部開關元件。

根據一個實施例，所述開關元件由寬帶隙半導體形成。

根據一個實施例，所述寬帶隙半導體由碳化硅、氮化鎵或金剛石生成。