(57)【要約】【課題】三相交流電源から整流回路を介して得た直流電力をインバータ回路によって交流電力に変換する電力変換装置において、整流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合に生じる共振現象を抑制する電力変換装置を得る。【解決手段】三相ダイオード整流回路２の正極アームおよび負極アームのうちの一方はダイオード素子Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｐ，Ｄ３Ｐによって構成し、他方はダイオード素子Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３Ｎと電界効果型のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３との直列回路によって構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相全波整流回路と直流回路とを備えた電力変換装置であって、
前記三相全波整流回路の各相は、正極母線側に接続された正極アームおよび負極母線側に接続された負極アームによって構成され、前記正極アームおよび前記負極アームのうちの一方はダイオードを有し、他方はダイオードと電界効果型のスイッチ素子との直列回路を有し、
前記直流回路は、前記正極母線と前記負極母線との間に接続されたコンデンサであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
三相全波整流回路と直流回路とを備えた電力変換装置であって、
前記三相全波整流回路の各相は、正極母線側に接続された正極アームおよび負極母線側に接続された負極アームによって構成され、前記正極アームおよび前記負極アームのそれぞれはダイオードを有し、
前記直流回路は、前記正極母線と前記負極母線との間に接続され、コンデンサと複数の電界効果型のスイッチ素子とを直列接続したものであることを特徴とする電力変換装置。
【請求項３】
前記スイッチ素子を制御するゲート駆動回路を備え、前記ゲート駆動回路は、前記スイッチ素子のゲート・ソース間電圧を制御して前記スイッチ素子の等価抵抗値を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記コンデンサは、フィルムコンデンサであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記電界効果型のスイッチ素子は、シリコンＭＯＳＦＥＴもしくはシリコンカーバイドＭＯＳＦＥＴであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、三相交流電源から整流回路を介して得た直流電力をインバータ回路によって交流電力に変換して交流モータを駆動する電力変換装置において、整流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合に生じる共振現象を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
交流モータの可変速駆動を実現する一般的な電力変換装置は、三相交流電源から直流電力を得る三相ダイオード整流回路と、直流電圧を平滑化する直流コンデンサと、直流電力を交流電力に変換する三相インバータ回路とを基本構成とする。従来の電力変換装置では、三相ダイオード整流回路が三相交流電源に接続され、三相ダイオード整流回路と三相交流電源との間には電源インダクタンスが存在する。そして、直流コンデンサとしては、大きな静電容量を有する電解コンデンサを使用することが多いが、静電容量の小さなフィルムコンデンサを使用する場合もある。フィルムコンデンサを使用する利点は、電源電流の高調波の抑制、入力力率の改善、電源および直流コンデンサ電流値の抑制などである。
【０００３】
しかしながら、三相交流電源、電源インダクタンス、三相ダイオード整流回路、および直流コンデンサで構成される電流経路では、２回路分の電源インダクタンスと直流コンデンサとによるＬＣ共振現象が生じる。そして、直流コンデンサの静電容量を小さくすると、ＬＣ共振現象の共振周波数が高くなる。このようなＬＣ共振現象による直流回路部の不安定化の回避策の一つとして、ＬＣ共振現象が生じる電流経路に抵抗を接続する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２０２３７８号公報（第１１−１３頁、第６図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の電力変換装置では、ＬＣ共振を減衰させるための抵抗値が対応するＬＣ共振現象によって異なるため、回路部品として同じ仕様の抵抗を接続することができないという問題があった。また、三相ダイオード整流回路の入力側や、三相ダイオード整流回路と直流コンデンサとの間には直流電力が流れるので、当該箇所に接続した抵抗には、ＬＣ共振分の電流のみならず直流電力分の電流も流れる。このため、接続した抵抗において、これら両方の電流に相当する電力損失が発生する。本来は、ＬＣ共振分の電流を抵抗で減衰させることが狙いであるため、直流電力分の電流によって発生する電力損失は無駄であるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、直流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合に生じる共振現象を抑制することができる電力変換装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る電力変換装置は、三相全波整流回路と直流回路とを備えた電力変換装置であって、三相全波整流回路の各相は、正極母線側に接続された正極アームおよび負極母線側に接続された負極アームによって構成され、正極アームおよび負極アームのうちの一方はダイオードを有し、他方はダイオードと電界効果型のスイッチ素子との直列回路を有し、直流回路は、正極母線と負極母線との間に接続されたコンデンサである。
【０００８】
また、この発明に係る電力変換装置は、三相全波整流回路と直流回路とを備えた電力変換装置であって、三相全波整流回路の各相は、正極母線側に接続された正極アームおよび負極母線側に接続された負極アームによって構成され、正極アームおよび負極アームのそれぞれはダイオードを有し、直流回路は、正極母線と負極母線との間に接続され、コンデンサと複数の電界効果型のスイッチ素子とを直列接続したものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、三相全波整流回路の各相の正極アームおよび負極アームのうちの一方はダイオードを有し、他方はダイオードと電界効果型のスイッチ素子との直列回路を有するので、電界効果型のスイッチ素子の等価抵抗を任意に設定することができ、直流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合に生じる共振現象を抑制することができる。
【００１０】
また、この発明は、直流回路が正極母線と負極母線との間に接続されコンデンサと複数の電界効果型のスイッチ素子とを直列接続したものであるので、電界効果型のスイッチ素子の等価抵抗を任意に設定することができ、直流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合に生じる共振現象を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における電力変換装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるスイッチ素子をオンさせた場合の電力変換装置の等価回路を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるスイッチ素子をオンさせた場合の電流経路を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態２における電力変換装置の構成図である。
【図５】本発明の実施の形態３における電力変換装置の構成図である。
【図６】本発明の実施の形態３におけるスイッチ素子をオンさせた場合の電流経路を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態４における電力変換装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における電力変換装置の構成図である。図１において、電力変換装置は、三相交流電源１に接続された三相全波整流回路である三相ダイオード整流回路２と、直流回路である直流コンデンサＣＤと、負荷であるモータ４に接続された三相インバータ回路３とによって構成される。
【００１３】
三相ダイオード整流回路２は、交流−直流変換を行うための正極アーム（以下、上アームとする）のダイオード素子Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｐ，Ｄ３Ｐと，負極アーム（以下、下アームとする）のダイオード素子Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３Ｎと、下アームのダイオード素子Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３Ｎの負極母線（以下、Ｎ母線とする）側にそれぞれ直列接続された電界効果型であるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３とによって構成される。つまり、三相の各下アームは各ダイオード素子Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３Ｎおよび各スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の直列回路で構成され、Ｎ母線側に接続されている。なお、上アームは正極母線（以下、Ｐ母線とする）側に接続されている。スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のゲート・ソース間電圧は、図示しないゲート駆動回路によって制御される。三相ダイオード整流回路２の入力端子Ｒ，Ｓ，Ｔは、三相交流電源１に接続され、出力端子は直流コンデンサＣＤを介して三相インバータ回路３に接続される。なお、三相ダイオード整流回路２の入力端子Ｒ，Ｓ，Ｔと三相交流電源１との間には、各相に電源経路の電源インダクタンスＬが存在する。
【００１４】
三相ダイオード整流回路２と三相インバータ回路３との間には、直流回路である直流コンデンサＣＤが設けられている。そして、直流コンデンサＣＤは、Ｐ母線とＮ母線との間に接続されている。直流コンデンサＣＤとしては、静電容量の大きい電解コンデンサを使用せず、静電容量の小さいフィルムコンデンサを使用する。直流−交流変換を行う三相インバータ回路３は、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子Ｔ１Ｐ，Ｔ２Ｐ，Ｔ３Ｐ，Ｔ１Ｎ，Ｔ２Ｎ，Ｔ３Ｎによって構成され、出力端子には負荷であるモータ４が接続される。モータ４は、同期機および誘導機のいずれであってもよい。
【００１５】
次に、電力変換装置の回路動作について説明する。本実施の形態では、電界効果型のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３としてＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などを適用する。三相ダイオード整流回路２を整流回路として動作させる際には、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を全てオンさせる。図２に、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を全てオンさせた場合の等価回路を示す。オン状態にあるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のドレイン・ソース間は、抵抗および逆並列ダイオードによって構成される回路と等価である。なお、この逆並列ダイオードは、定常的な回路動作には関与しないため、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を単なる抵抗と見なすことができる。
【００１６】
図３に、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を全てオンさせた場合の電流経路を示す。本実施の形態の電力変換装置において、有効電力は三相ダイオード整流回路２側から三相インバータ回路３側へ、一方向に流れる。また、三相ダイオード整流回路２は、三相交流電源１の電圧に応じて所定の二相に電流が流れる。ここで、図３に示すように、三相交流電源１、Ｒ相の電源インダクタンスＬ、ダイオード素子Ｄ１Ｐ、直流コンデンサＣＤ、スイッチ素子Ｑ２、ダイオード素子Ｄ２Ｎ、Ｓ相の電源インダクタンスＬ、三相交流電源１で構成される電流経路に注目する。
【００１７】
Ｒ相およびＳ相の電源インダクタンスＬのインダクタンス値をそれぞれＬ［Ｈ］、直流コンデンサＣＤの静電容量をＣ［Ｆ］とすると、当該電流経路の共振周波数の概略値ｆｒ［Ｈｚ］は、式（１）のように表すことができる。
ｆｒ＝１／｛２×π×（２×Ｌ×Ｃ）１／２｝  ・・・（１）
この電流経路における共振現象は、例えばダイオード素子Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｎのオン電圧や、図示していない電流経路内の抵抗によっても若干減衰されるが、一般的にその減衰効果は大きくない。しかしながら、本発明の電力変換装置では、スイッチ素子Ｑ２の等価抵抗によって大きな共振減衰効果を得ることができる。具体的には、ゲート駆動回路によってスイッチ素子Ｑ２のゲート・ソース間電圧を制御してスイッチ素子Ｑ２の等価抵抗値を調整することによって、電流経路における共振を減衰させることができる。
【００１８】
ＭＯＳＦＥＴは、ドレイン・ソース間電圧を一定とすると、ゲート・ソース間電圧に応じてドレイン電流を変えることができる。一般的なエンハンスメントタイプのＭＯＳＦＥＴでは、ゲート・ソース間電圧を低くするとドレイン電流は小さくなり、ゲート・ソース間電圧を高くするとドレイン電流は大きくなる。ドレイン・ソース間電圧は一定であるから、ゲート・ソース間電圧を低くするとＭＯＳＦＥＴの等価抵抗は大きくなり、ゲート・ソース間電圧を高くするとＭＯＳＦＥＴの等価抵抗は小さくなる。ＭＯＳＦＥＴであるスイッチ素子Ｑ２の等価抵抗をＲ［Ω］とすると、電流経路における共振の減衰係数ζは、式（２）のように表すことができる。
ζ＝Ｒ／２×｛Ｃ／（２×Ｌ）｝１／２  ・・・（２）
【００１９】
電源インダクタンスＬのインダクタンス値と直流コンデンサＣＤの容量は、電力変換装置の入出力仕様によって様々な値を取り得る。例えば、どのような条件下でも減衰係数ζを同じにしようとする場合、その都度、等価抵抗を変更する必要がある。しかしながら、本発明の電力変換装置では、スイッチ素子Ｑ２のゲート・ソース間電圧を変えるだけでＭＯＳＦＥＴの等価抵抗を任意に設定できるので、容易に減衰係数ζを同じにすることができる。このため、様々な回路条件下においてＬＣ共振を減衰させることができる。
【００２０】
なお、一例として、ダイオード素子Ｄ１ＰおよびＤ２Ｎに電流が流れる回路状態について説明したが、三相交流電源１からの交流電圧に応じて各相の電流経路が切り替わっていく。このため、電流が流れるスイッチ素子もＱ１，Ｑ２，Ｑ３と切り替わっていく。したがって、各回路状態において同一の共振減衰の効果を得るためには、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗はそれぞれ同じ、つまりゲート・ソース間電圧を同じにする必要がある。
【００２１】
以上のように、電界効果型のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を片側のアームのダイオードに直列接続し、ゲート・ソース間電圧を変えることによってスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗を任意に設定することができるので、直流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合等の様々な回路条件下においても電源インダクタンスＬと直流コンデンサＣＤとの共振現象を効果的に減衰させることができる。また、共振現象を減衰させるための抵抗を設ける必要がないので、抵抗に流れる直流電流によって発生する電力損失を低減することができる。
【００２２】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２における電力変換装置の構成図である。実施の形態１では、三相ダイオード整流回路２のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を下アームのダイオード素子Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３ＮのＮ母線側にそれぞれ直列接続させていた。本実施の形態では、三相ダイオード整流回路１２のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を上アームのダイオード素子Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｐ，Ｄ３ＰのＰ母線側にそれぞれ直列接続させている点が実施の形態１と異なる。回路動作については、実施の形態１と同じであるが、図４に示した構成には、以下のような利点がある。
【００２３】
図４において、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のそれぞれのゲート・ソース間には、ゲート駆動回路ＧＤがそれぞれ接続されている。このゲート駆動回路ＧＤによって、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のゲート・ソース間電圧が制御されている。実施の形態１のように、下アーム側にスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を接続した場合、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のソース電位はそれぞれ異なる電位になっている。このため、ゲート駆動回路の電源を共用することはできず、互いに絶縁された３個の電源が必要となる。しかしながら、本実施の形態のように、上アーム側にスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を接続した場合、ゲート駆動回路ＧＤは、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のソース電位を基準として動作する。このため、ゲート駆動回路ＧＤにはソース電位を基準とした電源を供給する必要があるが、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のソース電位はすべて直流回路のＰ母線につながっており、共通電位となっている。したがって、それぞれのゲート駆動回路ＧＤに供給する電源を共用することができる。つまり、ゲート駆動回路ＧＤの電源は１個でよい。
【００２４】
以上のように、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を上アームのダイオード素子Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｐ，Ｄ３ＰのＰ母線側にそれぞれ直列接続させることによって、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のゲート駆動回路ＧＤの電源を減らすことができる。
【００２５】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３における電力変換装置の構成図である。実施の形態１，２では、電界効果型のスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を三相ダイオード整流回路２に設けていた。本実施の形態では、三相ダイオード整流回路２２にスイッチ素子を設けず、スイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２を直流コンデンサＣＤに対して直列接続させて直流回路を構成している点が実施の形態１，２と異なる。図５において、直流コンデンサＣＤのＰ母線側にスイッチ素子Ｑ１１を直列に接続し、直流コンデンサＣＤのＮ母線側にスイッチ素子Ｑ１２を直列に接続している。直流コンデンサＣＤには、流入および流出方向の電流が流れるが、いずれの方向に対してもスイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２の等価抵抗による共振減衰効果を得ることができる。
【００２６】
図６に、スイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２を直流コンデンサＣＤと直列に接続させた場合の電流経路を示す。図６（ａ）は流入時の電流経路であり、図６（ｂ）は流出時の電流経路である。流入時、流出時いずれの場合でも、スイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２はオンになっている。図６（ａ）に示すように、流入時は、電流がスイッチ素子Ｑ１１のダイオード部、直流コンデンサＣＤ、スイッチ素子Ｑ１２のＭＯＳＦＥＴ部を流れる。このとき、スイッチ素子Ｑ１２が等価抵抗として機能する。なお、電流はスイッチ素子Ｑ１１のＭＯＳＦＥＴ部とダイオード部に分流するが、ＭＯＳＦＥＴ部の等価抵抗は共振減衰効果を得られる値に設定されているため、主にダイオード部を流れることになる。また、図６（ｂ）に示すように、流出時は、電流がスイッチ素子Ｑ１２のダイオード部、直流コンデンサＣＤ、スイッチ素子Ｑ１１のＭＯＳＦＥＴ部を流れる。このとき、スイッチ素子Ｑ１１が等価抵抗として機能する。なお、流入時と同じ原理によって、電流は主にスイッチ素子Ｑ１２のダイオード部を流れることになる。そして、直流コンデンサＣＤには直流電流は流れず、交流電流のみが流れるので、スイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２では共振減衰のための電力損失は発生するが、直流電力に起因する電力損失は発生しない。つまり、無駄な電力損失を小さくすることができるという利点がある。
【００２７】
以上のように、電界効果型のスイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２を直流回路であるコンデンサに直列接続し、ゲート・ソース間電圧を変えることによってスイッチ素子Ｑ１１，Ｑ１２の等価抵抗を任意に設定することができるので、直流回路に設ける直流コンデンサの静電容量を小さくした場合等の様々な回路条件下においても電源インダクタンスＬと直流コンデンサＣＤとの共振現象を効果的に減衰させることができる。また、共振現象を減衰させるための抵抗を設ける必要がないので、抵抗に流れる直流電流によって発生する電力損失を低減することができる。
【００２８】
実施の形態４．
実施の形態１〜３においては、スイッチ素子の等価抵抗を共振減衰用として機能させる場合について説明を行ったが、本実施の形態で説明するようにスイッチ素子の等価抵抗を突入電流抑制用として機能させることもできる。まず、電力変換装置の起動時の回路動作について説明する。図７は、この発明の実施の形態４における電力変換装置の構成図である。図７において、起動時の回路動作を説明するため、三相ダイオード整流回路２の入力側に開閉器ＳＷを接続している。
【００２９】
電力変換装置の起動前の直流コンデンサＣＤの電圧はゼロボルトである。仮に、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗が小さく設定されている場合を想定する。スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗が小さい状態のまま開閉器ＳＷをオンすると、三相交流電源１から直流コンデンサＣＤに対して大きな突入電流が流れ込む。この突入電流は、三相交流電源１へ悪影響を及ぼす可能性があるため、通常はその電流値を抑制している。具体的には、突入電流抑制抵抗を電流経路内に接続し、突入電流を抑制している。ただし、突入電流抑制抵抗は、電力変換装置の起動時のみ必要であり、通常運転時には不要である。このため、通常運転時には突入電流抑制抵抗の両端子をスイッチによって短絡している。
【００３０】
一方、本実施の形態の電力変換装置では、電力変換装置の起動時におけるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗を大きく設定しておくことによって、上記の突入電流抑制機能を実現することができる。開閉器ＳＷをオンした後、直流コンデンサＣＤの電圧が所定値まで上昇した時点で、今度はスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗を、共振減衰のための抵抗値まで小さくする。実施の形態１において説明したように、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３それぞれのゲート・ソース間電圧を変化させて各スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３の等価抵抗値を調整する。このように、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３に、突入電流抑制と共振減衰の２つの機能を持たせることができる。
【００３１】
なお、すべての実施の形態において、ＭＯＳＦＥＴとしてシリコンカーバイド（ＳｉＣ）ＭＯＳＦＥＴを適用することが可能である。本発明の実施の形態１〜４では、電界効果型のスイッチ素子を抵抗として使用するので、スイッチ素子における電力損失は比較的大きくなり、結果としてスイッチ素子の熱的な責務はやや厳しくなる。一般的なシリコンＭＯＳＦＥＴはチャネル温度１５０℃程度まで対応可能であるが、シリコンカーバイドＭＯＳＦＥＴが適用できれば、さらに高いチャネル温度が許容される。このため、本発明の共振現象抑制する電力変換装置において、シリコンカーバイドＭＯＳＦＥＴを適用することによって、許容されるチャネル温度が高くすることができれば、冷却系を簡素化できるため、冷却フィンの小型化やファンの省略することが可能となる。また、ダイオード素子をシリコンカーバイドによって形成してもよく、これにより整流回路における電力損失をより低減することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  三相交流電源、２，１２，２２  三相ダイオード整流回路、
３  三相インバータ回路、４  モータ、
ＣＤ  直流コンデンサ、ＧＤ  ゲート駆動回路、
Ｄ１Ｐ，Ｄ２Ｐ，Ｄ３Ｐ，Ｄ１Ｎ，Ｄ２Ｎ，Ｄ３Ｎ  ダイオード素子、
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ１１，Ｑ１２  スイッチ素子、ＳＷ  開閉器、
Ｔ１Ｐ，Ｔ２Ｐ，Ｔ３Ｐ，Ｔ１Ｎ，Ｔ２Ｎ，Ｔ３Ｎ  ＩＧＢＴ素子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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