[发明专利]绝缘电源装置

说明书

一种绝缘电源装置，用于设置有串联连接电路的电力转换电路，这些串联连接电路各自包括上臂开关元件和下臂开关元件。电源控制单元沿平行于基板的板面的特定方向配置在连接区域的一侧，上臂变压器沿特定方向布置在电源控制单元连接区域之间，且下臂变压器沿特定方向布置得比离连接区域的一个端部更靠近于电源控制单元，上述一个端部是布置有电源控制单元的部分的相反侧。

技术领域

本发明涉及一种适用于设置有串联连接电路的电力转换装置的绝缘电源装置，这些串联连接电路各自包括上臂开关元件和下臂开关元件。

背景技术

作为绝缘电源装置，例如，日本专利申请公布第2015-65727号公开了一种电源装置，该电源装置具有能够将驱动电力从直流电源供给到上臂开关元件的上臂变压器和能够将驱动电力供给到下臂开关元件的下臂变压器。在包括于绝缘电源装置的电路板中，上臂变压器和下臂变压器相对于连接区域配置在彼此相反侧，上述连接区域用于将上臂开关元件和下臂开关元件连接到电路板。

根据上面描述的电源装置，上臂变压器和下臂变压器相对于连接区域布置在彼此相反侧。为此，DC电源与构成变压器的各个初级线圈之间的输入阻抗难以均衡。因此，输入阻抗的差异可能会导致待供给到上臂开关元件和下臂开关元件的电压之间的电压差。

发明内容

本发明鉴于上述情况而作，其提供了一种绝缘电源装置，能够抑制在待供给到上臂开关元件和下臂开关元件的电压之间出现的电压差。

本发明提供一种绝缘电源装置，用于电力转换电路(12、22、30)，上述电力转换电路(12、22、30)设置有包括上臂开关元件(Scp、S1$p、S1$n)和下臂开关元件(Scn、S1$n)的串联连接电路，电力转换电路具有彼此并联连接的多个串联连接电路，以产生并联连接电路。绝缘电源装置具有：基板(150)；安装在基板上的上臂变压器(60、62、64、66、90、92、94)，具有能够连接到DC电源(42)的初级线圈(60a、62a、64a、66a、90a、92a、94a)和能够将上臂驱动电力供给到上臂开关元件的次级线圈(60b、62b、64b、66b、90b、92b、94b)；安装在基板上的下臂变压器(68、96、130、132、134、136、140、142、144)，具有能够连接到DC电源的初级线圈(68a、96a)和能够将下臂驱动电力供给到下臂开关元件的次级线圈(68b、96b)；设置在基板上的配线(L1、L3)，该配线将构成上臂变压器和下臂变压器中每一个的初级线圈与DC电源连接；安装在基板上的电源控制单元(CT1、CT2)，具有控制开关(80、110)和控制电路(52、54)，上述控制开关在接通和断开之间切换，以将DC电源的电压施加到构成上臂变压器和下臂变压器中每一个的初级线圈，上述控制电路使控制开关接通和断开；多个上臂连接部分(Tcp、T1$p、T2$p)，多个上臂连接部分将多个上臂开关元件连接到基板；以及多个下臂连接部分(Tcn、T1$n、T2$n)，多个下臂连接部分将多个下臂开关元件连接到基板。

上述控制开关设置成当控制开关接通时，能够形成具有DC电源、构成上臂变压器和下臂变压器的多个初级线圈以及控制开关的闭合电路，电源控制单元相对于与基板的板面平行的特定方向配置在基板上的连接区域(Trr)的一侧，在该基板的连接区域设置有上臂连接部分和下臂连接部分，上臂变压器沿特定方向布置在电源控制单元与连接区域之间，下臂变压器沿特定方向布置得比离连接区域的一个端部更靠近于电源控制单元，该一个端部在布置有电源控制单元的部分的相反侧。

在上臂变压器和下臂变压器在电路板上彼此分开布置的情况下，DC电源与各个变压器之间的配线图案的长度变得不同。这导致了DC电源与构成各个变压器的初级线圈之间的输入阻抗的差异。因此，变压器与各个开关元件之间的电压变得不同。