[发明专利]电力转换装置

权利要求书

1.一种电力转换装置，将两个在接通状态下导通、在断开状态下非导通的开关部串联连接而成的一相份的臂在直流的正极与负极之间根据多个相的交流的相数而并联连接，将各臂中的两个上述开关部的连接点设为各相的交流输入输出，在交流的旋转电机与直流电源之间具备上述电力转换装置，在直流电力与多个相的交流电力之间进行电力转换，其中，

每个上述开关部具备开关元件和将从上述负极朝向上述正极的方向设为正向而与上述开关元件并联连接的续流二极管，

上述开关元件是第一开关元件或者第二开关元件，上述第二开关元件的在断开状态与接通状态之间的开关响应性高于上述第一开关元件，

上述续流二极管是第一整流元件或者第二整流元件，上述第二整流元件与上述第一整流元件相比反向恢复时间短，

对于每个上述臂而言，与上述正极的一侧连接的上段侧开关部、与上述负极的一侧连接的下段侧开关部中的任意一方上述开关部由上述第一开关元件和上述第二整流元件的并联连接构成，另一方上述开关部由上述第二开关元件和上述第一整流元件的并联连接构成，

具备驱动控制部，上述驱动控制部输出用于对每个上述开关部进行开关控制的开关控制信号，

上述上段侧开关部由上述第一开关元件和上述第二整流元件的并联连接构成，上述下段侧开关部由上述第二开关元件和上述第一整流元件的并联连接构成，

在根据上述旋转电机的要求转矩和旋转速度设定的多个动作区域中，在上述要求转矩和上述旋转速度高于上述要求转矩和上述旋转速度最低的区域，上述要求转矩和上述旋转速度低于上述要求转矩和上述旋转速度最高的区域，且上述旋转电机的转矩为正的动作区域中，

在多个相中的一个相的电流为正的期间内，上述第二开关元件的上述开关控制信号始终为非有效状态，相当于在该期间中将电角度的一个周期除以交流的相数所得的期间的一定期间内，上述第一开关元件的上述开关控制信号保持在有效状态，

在多个相中的一个相的电流为负的期间内，上述第一开关元件的上述开关控制信号始终为非有效状态，上述第二开关元件的上述开关控制信号被开关控制，

在多个上述动作区域中，在上述要求转矩和上述旋转速度高于上述要求转矩和上述旋转速度最低的区域，上述要求转矩和上述旋转速度低于上述要求转矩和上述旋转速度最高的区域，且上述旋转电机的转矩为负的上述动作区域中，

在多个相中的一个相的电流为负的期间内，上述第二开关元件的上述开关控制信号始终为非有效状态，相当于在该期间中将电角度的一个周期除以交流的相数所得的期间的一定期间内，上述第一开关元件的上述开关控制信号也保持在非有效状态，

在多个相中的一个相的电流为正的期间内，上述第一开关元件的上述开关控制信号始终为非有效状态，上述第二开关元件的上述开关控制信号被开关控制。

2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

上述第一开关元件的上述开关控制信号的频率为固定值，上述第二开关元件的上述开关控制信号的频率为可变值。

3.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，

上述第一开关元件的上述开关控制信号的频率和上述第二开关元件的上述开关控制信号的频率双方为可变值。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的电力转换装置，其中，

在交流的旋转电机与直流电源之间具备上述电力转换装置，

根据上述旋转电机的速度、上述旋转电机的转矩、从直流向交流的调制率的至少一个来设定上述开关控制信号的频率。

5.根据权利要求1～3中的任意一项所述的电力转换装置，其中，

上述第一开关元件是Si－IGBT或者Si－MOSFET，上述第二开关元件是SiC－MOSFET、GaN－MOSFET，或者SiC－IGBT。

6.根据权利要求4所述的电力转换装置，其中，

上述第一开关元件是Si－IGBT或者Si－MOSFET，上述第二开关元件是SiC－MOSFET、GaN－MOSFET，或者SiC－IGBT。