【手続補正書】
【提出日】平成16年11月24日(2004.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ端子およびＡＣ端子を有するＤＣ／ＡＣ電力変換回路と、
前記ＤＣ端子の電圧を平滑化するコンデンサと、
前記ＤＣ端子に接続された第１のバッテリと、
第１端子および第２端子を有し、前記第１端子が前記ＤＣ端子および前記第１のバッテリに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第２端子に接続された第２のバッテリと、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路および前記ＤＣ／ＤＣコンバータを制御するコントロール回路とを備え、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記第１端子に接続されたスイッチング素子を有する電力変換装置において、
前記コントロール回路は、
前記スイッチング素子のオンオフを制御して、前記第１端子における第１のＤＣ電圧をクランプするためのクランプ制御機能を含み、
前記第１のＤＣ電圧を前記第２端子における第２のＤＣ電圧に降圧することを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記スイッチング素子は、
前記第１端子に一端が接続された第１のスイッチング素子と、
前記第１のスイッチング素子に直列接続された第２のスイッチング素子とにより構成され、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記第１および第２のスイッチング素子の接続点と前記第２のバッテリのハイ電圧側との間に接続されたインダクタを有し、
前記第１のスイッチング素子の一端は、前記第１端子を介して前記第１のバッテリのハイ電圧側の配線に接続され、
前記第２のスイッチング素子の一端は、前記第１および第２のバッテリのロウ電圧側の配線に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記第１のバッテリの電流値を検出する電流センサを有し、
前記コントロール回路は、前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の停止タイミングに同期させて、前記第１のスイッチング素子をオンさせるとともに、前記電流センサにより検出される電流値が極小値になった時点で前記第１のスイッチングをオフさせることを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、前記コントロール回路により制御されるクランプ制御回路を有し、
前記クランプ制御回路は、
前記コンデンサのＤＣ電圧値を検出する電圧検出手段を含み、
前記ＤＣ電圧値が設定電圧値以上になった時点で前記第２のスイッチング素子をオンさせるとともに、前記第２のスイッチング素子のオン時における抵抗値を前記ＤＣ電圧値に応じて調節することを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記クランプ制御回路は、
前記第１のスイッチング素子に関連した第１のクランプ制御回路と、
前記第２のスイッチング素子に関連した第２のクランプ制御回路とにより構成され、
前記第１および第２のクランプ制御回路は、
前記コンデンサのＤＣ電圧値を検出する電圧検出手段を含み、
前記第１のクランプ制御回路は、前記ＤＣ電圧値が設定電圧値以上になった時点で前記第１のスイッチング素子をオンさせるとともに、前記第１のスイッチング素子のオン時における抵抗値を前記ＤＣ電圧値に応じて調節し、
前記第２のクランプ制御回路は、前記ＤＣ電圧値が前記設定電圧値以上になった時点で前記第２のスイッチング素子をオンさせるとともに、前記第２のスイッチング素子のオン時における抵抗値を前記ＤＣ電圧値に応じて調節することを特徴とする請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項６】
ＤＣ端子およびＡＣ端子を有するＤＣ／ＡＣ電力変換回路と、
前記ＤＣ端子の電圧を平滑化するコンデンサと、
前記ＤＣ端子に接続された第１のバッテリと、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路を制御するコントロール回路とを備え、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路は、２つのスイッチング素子の直列回路からなるアームが複数個並列接続されて構成され、
前記複数個のアームを構成する各２つのスイッチング素子の接続点は、前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の出力線に接続され、
前記各アームのハイ電圧側の一端は、前記第１のバッテリのハイ電圧側の配線に接続され、
前記各アームのロウ電圧側の一端は、前記第１のバッテリのロウ電圧側の配線に接続された電力変換装置において、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路は、前記コントロール回路により制御されるクランプ制御回路を有し、
前記クランプ制御回路は、
前記複数個のアームの少なくとも１つを構成する２つのスイッチング素子の少なくとも一方のオンオフを制御するとともに、
前記コンデンサの電圧値または前記クランプ制御回路が配置された側のスイッチング素子の電圧値を検出する電圧検出手段を含み、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の停止時に、前記各アーム内の前記クランプ制御回路が配置されていない側のスイッチング素子をオンさせるとともに、
前記電圧値が設定電圧以上になった時点で、前記クランプ制御回路が配置された側のスイッチング素子をオンさせ、
前記各スイッチング素子のオン時の抵抗値を前記電圧値に応じて調節することを特徴とする電力変換装置。
【請求項７】
ＤＣ端子およびＡＣ端子を有するＤＣ／ＡＣ電力変換回路と、
前記ＤＣ端子の電圧を平滑化するコンデンサと、
前記ＤＣ端子に接続された第１のバッテリと、
第１端子および第２端子を有し、前記第１端子が前記ＤＣ端子および前記第１のバッテリに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第２端子に接続された第２のバッテリと、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路を制御するコントロール回路とを備えた電力変換装置において、
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記第１端子における第１のＤＣ電圧を前記第２端子における第２のＤＣ電圧に降圧するとともに、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の入力電流周期に同期させて、前記第２のＤＣ電圧を前記第１のＤＣ電圧に昇圧することを特徴とする電力変換装置。
【請求項８】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、
前記第２のバッテリに一端が接続されたインダクタと、
前記インダクタの他端と前記第１のバッテリとの間に挿入された第１のスイッチング素子と、
前記インダクタの他端とコモン電圧との間に挿入された第２のスイッチング素子とにより構成され、
前記第１および第２のスイッチング素子は、前記コントロール回路によりオンオフ制御されることを特徴とする請求項７に記載の電力変換装置。
【請求項９】
前記コントロール回路は、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の入力電流が低い状態から高い状態に移行するタイミングに合わせて、前記第２のスイッチング素子のオフタイミングを設定することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項１０】
前記コントロール回路は、
前記ＤＣ／ＡＣ電力変換回路の入力電流が低い状態から高い状態に移行するタイミングよりも遅らせて、前記第２のスイッチング素子のオフタイミングを設定することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項１１】
前記コンデンサの電圧値を検出する電圧検出手段を備え、
前記コントロール回路は、前記電圧値に応じて前記第２のスイッチング素子のオフタイミングを設定することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項１２】
前記コントロール回路は、
前記電圧値として前記コンデンサの電圧リップル量を記憶し、
前記電圧リップル量の変化状態に応じて、前記第２のスイッチング素子に対する今回のオフタイミングを設定することを特徴とする請求項１１に記載の電力変換装置。
【請求項１３】
前記コントロール回路は、前記第２のスイッチング素子のオフ時に、前記第１のスイッチング素子をオンさせることを特徴とする請求項７から請求項１２までのいずれか１項に記載の電力変換装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電力変換装置は、ＤＣ端子およびＡＣ端子を有するＤＣ／ＡＣ電力変換回路と、ＤＣ端子の電圧を平滑化するコンデンサと、ＤＣ端子に接続された第１のバッテリと、第１端子および第２端子を有し、第１端子がＤＣ端子および第１のバッテリに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、第２端子に接続された第２のバッテリと、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路およびＤＣ／ＤＣコンバータを制御するコントロール回路とを備え、ＤＣ／ＤＣコンバータは、第１端子に接続されたスイッチング素子を有する電力変換装置において、コントロール回路は、スイッチング素子のオンオフを制御して、第１端子における第１のＤＣ電圧をクランプするためのクランプ制御機能を含み、第１のＤＣ電圧を第２端子における第２のＤＣ電圧に降圧するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に関連した電力変換装置を示すブロック構成図である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
１０１は電力変換装置、１０６はこの発明によるコンデンサである。コンデンサ１０６は、電力変換装置１０１内において、前述のコンデンサ６と同等位置に配置されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
次に、図１に示した電力変換装置の動作について説明する。
まず、スタートモード時において、前述と同様に、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５を動作させて、モータ７のＵ、Ｖ、Ｗ相に交流電流を流す。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
上記装置では、電圧クランプ素子１１１を設けたが、ＤＣ／ＤＣコンバータにクランプ機能を設けて、電圧クランプ素子１１１を省略してもよい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
図３はＤＣ／ＤＣコンバータ４Ａにクランプ機能を設けたこの発明の実施の形態１を示すブロック構成図である。
図３において、前述（図１参照）と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「Ａ」を付して詳述を省略する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
次に、前述の回路図（図２３）とともに図５のタイミングチャートを参照しながら、図３および図４に示したこの発明の実施の形態１による動作について説明する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、コンデンサ１０６の電圧の跳ね上がりを抑制するために、ＤＣ／ＤＣコンバータ４Ａ内のＭＯＳＦＥＴ４０１のみをオンオフ制御したが、さらにＭＯＳＦＥＴ４０２をオンオフ制御するためのアクティブクランプ回路を設けてもよい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
図６はＭＯＳＦＥＴ４０２をオンオフ制御するアクティブクランプ回路を設けたこの発明の実施の形態２によるＤＣ／ＤＣコンバータ４Ｂの具体的構成例を示す回路図である。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
図６において、前述（図４参照）と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「Ｂ」を付して詳述を省略する。
また、この発明の実施の形態２による電力変換装置の全体構成は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４Ｂ内の一部（サージ電圧抑制回路）以外は、前述（図１または図３）に示した通りである。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
次に、図１（または、図３）のブロック構成図および図２３の回路図とともに、図８のタイミングチャートを参照しながら、図６および図７に示したこの発明の実施の形態２による具体的な動作について説明する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
また、アクティブクランプ回路４１７の動作は、ＭＯＳＦＥＴ４０１がオンしている期間のみにおいて有効であるが、前述（実施の形態１）よりも確実にコンデンサ１０６の電圧上昇を抑制することができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態２では、ＭＯＳＦＥＴ４０２に関連したアクティブクランプ回路４１７のみを設け、コンデンサ１０６の端子電圧（ＤＣ電圧値）に応じたクランプ制御を実行したが、ＭＯＳＦＥＴ４０１に関連したアクティブクランプ回路を追加し、ＤＣ電圧値が設定電圧値以上になった時点でＭＯＳＦＥＴ４０１をオンさせて、ＭＯＳＦＥＴ４０１のオン抵抗値をＤＣ電圧値に応じて調節してもよい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２８】
図９はＭＯＳＦＥＴ４０１に対するアクティブクランプ回路を追加したこの発明の実施の形態３によるＤＣ／ＤＣコンバータ４Ｃの具体的構成例を示す回路図である。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
次に、図１（または、図３）のブロック構成図および図２３の回路図とともに、図１１のタイミングチャートを参照しながら、図９および図１０に示したこの発明の実施の形態３による動作について説明する。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
実施の形態４．
なお、上記実施の形態１〜３では、もっぱらＤＣ／ＤＣコンバータ側でサージエネルギーを吸収して、コンデンサ電圧を１００Ｖ以下にクランプ制御したが、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路内のスイッチング素子を利用してクランプ制御してもよい。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４５】
図１２はクランプ制御機能を備えたこの発明の実施の形態４によるＤＣ／ＡＣ電力変換回路５Ｄを示す回路図である。
図１２において、前述（図２３参照）と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「Ｄ」を付して詳述を省略する。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５１】
次に、図１（または、図３）を参照しながら、図１２および図１３に示したこの発明の実施の形態４による動作について説明する。
まず、前述のように、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５Ｄのシャットダウン時に、ハイアーム側のＭＯＳＦＥＴ５０ａ、５０ｃおよび５０ｅをオフして、ロウアーム側のＭＯＳＦＥＴ５０ｂ、５０ｄおよび５０ｆをオンさせる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５４】
実施の形態５．
なお、上記実施の形態１〜４では、第１のバッテリ２に接続されたインダクタ１１０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ内のインダクタ４０３とを隔離配置したが、一体的に構成して省スペース化を実現してもよい。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５５】
図１４は各インダクタ１１０および４０３を一体化したこの発明の実施の形態５を示すブロック構成図である。
図１４において、前述と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「Ｅ」を付して詳述を省略する。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５６】
ここでは、代表的に、実施の形態３によるＤＣ／ＤＣコンバータ内のインダクタを第１のバッテリ２側のインダクタと一体化した場合を示している。
１１０１は結合インダクタであり、前述のインダクタ１１０および４０３を単一コアに構成して磁気結合したものである。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５７】
この場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ４Ｅ内のインダクタ４０３の巻線と、第１のバッテリ２とコンデンサ１０６との間に設けられたインダクタ１１０の巻線とが、同一コアに巻かれている点を除けば前述（実施の形態３）と同じである。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６８】
実施の形態６．
なお、上記実施の形態５では、結合インダクタ１１０１の磁気結合を調節したが、第１のバッテリ２とインダクタ１１０との間に双方向スイッチを介在させることにより積極的に電流リップルを抑制してもよい。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６９】
図１５は結合インダクタ１１０１に双方向スイッチを直列接続したこの発明の実施の形態６によるＤＣ／ＤＣコンバータ４Ｆを示す回路図である。
図１５において、前述と同様のものについては、同一符号を付して、または符号の後に「Ｆ」を付して詳述を省略する。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７６】
実施の形態７．
なお、上記実施の形態１〜６では、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５のスタートモード動作時に発生する第１のバッテリ２の電流リップルを抑制するために、第１のバッテリ２とコンデンサ１０６の間にインダクタ１１０を設けることを前提としたが、インダクタ１１０を具備していない装置に対しても、ＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧動作により第１のバッテリ２の電流リップルを抑制してもよい。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７８】
また、コンデンサ１０６のリップル電流によって、コンデンサ自身の発熱の問題も生じ得る。
しかし、この発明の実施の形態７によるＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧動作によれば、上記現象を改善することができる。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７９】
この発明の実施の形態７は、たとえば図３の回路構成において、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５をスタートモードで動作させたときに、コントロール回路９ＡによりＤＣ／ＤＣコンバータ４Ａを昇圧動作させて、第１のバッテリ２のリップル電流に第２のバッテリ３からの電流を重畳させることにより、第１のバッテリ２の電流リップルを抑制するものである。
【手続補正３５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８０】
以下、前述の図３および図４とともに、図１６のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態７による具体的な動作について説明する。
図１６は、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５の要求電流と、コンデンサ１０６の電圧と、ＭＯＳＦＥＴ４０２の制御信号と、インダクタ４０３の電流と、第１のバッテリ２の電流との関係を示している。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８１】
図１６において、ΔＴ１はＭＯＳＦＥＴ４０２のオフタイミングの遅れ時間、Ｖｒｉｐはコンデンサ１０６のリップル電圧であり、破線は従来の動作波形、実線はこの発明の実施の形態７による動作波形を示している。
ここでは、便宜的に前述の回路構成（第１のバッテリ２とコンデンサ１０６との間にインダクタ１１０を設けた場合）を参照して説明する。
【手続補正３７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９６】
実施の形態８．
なお、上記実施の形態７では、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５の入力電流が低い状態から高い状態に移行するタイミングよりも遅らせて、ＭＯＳＦＥＴ４０２のオフタイミングを設定したが、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路５の入力電流が低い状態から高い状態に移行するタイミングに合わせて（ΔＴ１＝０として）、ＭＯＳＦＥＴ４０２のオフタイミングを設定してもよい。
【手続補正３８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９７】
以下、前述の図３および図４とともに、図１７のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態８による具体的な動作について説明する。
図１７において、前述（図１６参照）と同様のものについては、同一符号が付されており、破線は従来の動作波形、実線はこの発明の実施の形態９による動作波形である。
【手続補正３９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０８】
ただし、このロジック回路は、制御が非常に簡単となるが、第１のバッテリ２からの供給電流タイミングと一致していないので、前述の実施の形態７ほどの効果を奏し得ないおそれがある。
【手続補正４０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１０】
実施の形態９．
なお、上記実施の形態７、８では、コンデンサ１０６の電圧リップル量に応じたＭＯＳＦＥＴ４０２のオフ制御を特に考慮しなかったが、コンデンサ１０６の電圧リップル量を記憶し、電圧リップル量の変化に応じてＭＯＳＦＥＴ４０２のオフ指令を生成してもよい。
【手続補正４１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１１】
以下、前述の図３および図４とともに、図１９のタイミングチャートおよび図２０のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態９による具体的な動作について説明する。
【手続補正４２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１３】
また、前述（図１６参照）と同様のものについては、同一符号が付されており、破線は従来の動作波形、実線はこの発明の実施の形態９による動作波形である。
【手続補正４３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ＤＣ端子およびＡＣ端子を有するＤＣ／ＡＣ電力変換回路と、ＤＣ端子の電圧を平滑化するコンデンサと、ＤＣ端子に接続された第１のバッテリと、第１端子および第２端子を有し、第１端子がＤＣ端子および第１のバッテリに接続されたＤＣ／ＤＣコンバータと、第２端子に接続された第２のバッテリと、ＤＣ／ＡＣ電力変換回路およびＤＣ／ＤＣコンバータを制御するコントロール回路とを備え、ＤＣ／ＤＣコンバータは、第１端子に接続されたスイッチング素子を有する電力変換装置において、コントロール回路は、スイッチング素子のオンオフを制御して、第１端子における第１のＤＣ電圧をクランプするためのクランプ制御機能を含み、第１のＤＣ電圧を第２端子における第２のＤＣ電圧に降圧するようにしたので、インダクタの有無にかかわらず、バッテリ内部インピーダンスによる発熱を抑制してバッテリ劣化や素子の耐圧破壊を防止するとともに、バッテリ配線から放射される電磁界ノイズを低減した電力変換装置が得られる効果がある。
【手続補正４４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に関連した電力変換装置を示すブロック構成図である。
【図２】  一般的なバッテリ・コンデンサ間のインダクタンスとバッテリ電流リップルとの関係を示す説明図である。
【図３】  この発明の実施の形態１を示すブロック構成図である。
【図４】  この発明の実施の形態１によるＤＣ／ＤＣコンバータの具体的構成例を示す回路図である。
【図５】  この発明の実施の形態１による動作を示すタイミングチャートである。
【図６】  この発明の実施の形態２によるＤＣ／ＤＣコンバータの具体的構成例を示す回路図である。
【図７】  この発明の実施の形態２によるアクティブクランプ回路の具体的構成例を示す回路図である。
【図８】  この発明の実施の形態２による動作を示すタイミングチャートである。
【図９】  この発明の実施の形態３によるＤＣ／ＤＣコンバータの具体的構成例を示す回路図である。
【図１０】  この発明の実施の形態３によるアクティブクランプ回路の具体的構成例を示す回路図である。
【図１１】  この発明の実施の形態３による動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】  この発明の実施の形態４によるＤＣ／ＡＣ電力変換回路の具体的構成例を示す回路図である。
【図１３】  この発明の実施の形態４によるアクティブクランプ回路の具体的構成例を示す回路図である。
【図１４】  この発明の実施の形態５を示すブロック構成図である。
【図１５】  この発明の実施の形態６によるＤＣ／ＤＣコンバータの要部を示す回路図である。
【図１６】  この発明の実施の形態７による動作を示すタイミングチャートである。
【図１７】  この発明の実施の形態８による動作を示すタイミングチャートである。
【図１８】  この発明の実施の形態８による他の動作例を示すタイミングチャートである。
【図１９】  この発明の実施の形態９による動作を示すタイミングチャートである。
【図２０】  この発明の実施の形態９による動作を示すフローチャートである。
【図２１】  この発明の実施の形態９による他の動作例を示すタイミングチャートである。
【図２２】  従来の電力変換装置を示すブロック構成図である。
【図２３】  従来の電力変換装置に用いられるＤＣ／ＡＣ電力変換回路の具体的構成例を示す回路図である。
【符号の説明】
２  第１のバッテリ、３  第２のバッテリ、４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｅ、４Ｆ  ＤＣ／ＤＣコンバータ、５、５Ｄ  ＤＣ／ＡＣ電力変換回路、９、９Ａ〜９Ｆ  コントロール回路、５０ａ、５０ｃ、５０ｅ  ＭＯＳＦＥＴ（ハイアーム側のスイッチング素子）、５０ｂ、５０ｄ、５０ｆ  ＭＯＳＦＥＴ（ロウアーム側のスイッチング素子）、１０１、１０１Ａ、１０１Ｅ  電力変換装置、１０６  コンデンサ、１１０  第１のインダクタ、１１１  電圧クランプ素子、４０１  ＭＯＳＦＥＴ（第１のスイッチング素子）、４０２  ＭＯＳＦＥＴ（第２のスイッチング素子）、４０３  第２のインダクタ、４０４  電流センサ、４１７、４２９、５００ａ  アクティブクランプ回路、４１８  第１のコモン電位、４１７２、４２９２、５０２ａ  ツェナーダイオード（電圧検出手段）、４２０  第２のコモン電位、１１０１  結合インダクタ、１１０２  双方向スイッチ、Ｖｒｉｐ、Ｖｒｉｐ１〜Ｖｒｉｐ５  電圧リップル量、ΔＴ１〜ΔＴ５  遅れ時間（オフタイミング）。
【手続補正５１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2003219650.tif 000001
【手続補正５２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2003219650.tif 000002