(57)【要約】【課題】従来に比較して簡易な回路構成でかつ低損失化が可能なスナバ回路を提供する。【解決手段】直流電源の正極と負極との間に並列に接続される半導体ブリッジ回路において、前記半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、前記直流電源を短絡させない向きで順次直列接続された少なくとも５個以上のダイオードと、隣接した前記ダイオードの接続点の各々と前記正極端子又は前記負極端子との間に接続されたコンデンサと、を備え、前記接続点は、前記ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して正極端子と負極端子とに交互に接続される。【選択図】図１
2016144340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源の正極と負極との間に並列に接続される半導体ブリッジ回路において、
前記半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、前記直流電源を短絡させない向きで順次直列接続された少なくとも５個以上のダイオードと、
隣接した前記ダイオードの接続点の各々と前記正極端子又は前記負極端子との間に接続されたコンデンサと、
を備え、
前記接続点は、前記ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して前記正極端子と前記負極端子とに交互に接続されるスナバ回路。
【請求項２】
直流電源の正極と負極との間に並列に接続される半導体ブリッジ回路において、
前記半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、前記直流電源を短絡させない向きで順次直列接続された少なくとも５個以上のダイオードと、
上側の前記ダイオードのカソードと下側の前記ダイオードのアノードとの間の各々に接続されたコンデンサと、
を備えるスナバ回路。
【請求項３】
前記直流電源と前記半導体ブリッジ回路の間に接続された第１のリアクトルと、
前記正極端子又は前記負極端子から奇数番目の前記ダイオードに直列接続された第２のリアクトルと、
をさらに備える請求項１又は請求項２に記載のスナバ回路。
【請求項４】
前記第１のリアクトルが前記直流電源からの配線によるインダクタンス成分である請求項３に記載のスナバ回路。
【請求項５】
前記正極端子又は前記負極端子から偶数番目の前記ダイオードの少なくともいずれかの前記ダイオードが２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオードであり、
前記組ダイオードの直列接続点と前記半導体ブリッジ回路の直列接続点との間の各々にコンデンサをさらに備えた請求項３又は請求項４に記載のスナバ回路。
【請求項６】
複数の前記第２のリアクトルの鉄心を共通とする請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のスナバ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スナバ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ブリッジ回路には、入力される電圧や電流の急峻な立ち上がりにより半導体スイッチ素子が破壊するのを防ぐため、スナバ回路が用いられている。
【０００３】
図２８（ａ）は、半導体ブリッジ回路における最も一般的なスナバ回路であるＣスナバ回路の構成を示す図である。Ｃスナバ回路１００は、半導体ブリッジ回路４００の正極端子４００ｄと負極端子４００ｅとの間にコンデンサＣが接続された回路構成である。Ｃスナバ回路１００は、半導体ブリッジ回路４００を構成するスイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂのスイッチング時において、配線インダクタンスＬに蓄えられていたエネルギーをコンデンサＣで吸収することで、スイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂにかかる電圧の跳ね上がりを抑制する。なお、半導体ブリッジ回路４００に対してＣスナバ回路１００を用いる場合、スイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂのスイッチングは、ターンオン動作及びターンオフ動作共にハードスイッチング動作となる。
【０００４】
図２８（ｂ）は、半導体ブリッジ回路における他の一般的なスナバ回路であるＲＣＤスナバ回路の構成を示す図である。図２８（ｂ）に示すように、ＲＣＤスナバ回路１０１は、抵抗Ｒ、コンデンサＣ及びダイオードＤを有している。ＲＣＤスナバ回路１０１は、スイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂのターンオフ動作時には、上記Ｃスナバ回路１００と同様に、配線インダクタンスＬに蓄えられていたエネルギーをＲＣＤスナバ回路１０１内のコンデンサＣで吸収することで、スイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂにかかる電圧の跳ね上がりを抑制する。なお、スイッチ素子４００ａ又はスイッチ素子４００ｂのターンオン動作時には、コンデンサＣから放出される電流がダイオードＤによりブロックされるため、配線インダクタンスＬを経由する。したがって、ターンオン動作時の半導体ブリッジ回路４００に流れる急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）が配線インダクタンスＬにより抑制されるため、ソフトスイッチング的な動作が期待できる。
【０００５】
また、現在では半導体ブリッジ回路における急峻な電流変化や電圧変化を抑制するために、ソフトスイッチングを可能にしたスナバ回路が用いられている（特許文献１及び特許文献２）。
図２９は、特許文献１に記載のソフトスイッチングを可能にしたスナバ回路の一例を示す図である。特許文献１に記載のスナバ回路は、リアクトル３０ａ、３０ｂとコンデンサ１４０ａ、１４０ｂ及びコンデンサ６０とダイオード７０ａ、７０ｂとチョッパ回路１８０ａ、１８０ｂとを有している。半導体ブリッジ回路２００は、ＧＴＯ（Gate Turn-Off thyristor）１０ａ、１０ｂとダイオード２０ａ、２０ｂとを有している。
【０００６】
ＧＴＯ１０ａ又はＧＴＯ１０ｂのターンオン動作において、リアクトル３０ａ及びリアクトル３０ｂは、半導体ブリッジ回路２００の出力端子Ｃの急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）を抑制する。これにより、半導体ブリッジ回路２００は、ＺＣＳ（Zero Current Switching）動作となる。また、ＧＴＯ１０ａ又はＧＴＯ１０ｂのターンオフ時において、コンデンサ１４０ａ、コンデンサ１４０ｂ及びコンデンサ６０は、半導体ブリッジ回路２００の出力端子Ｃの急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）を抑制する。これにより、半導体ブリッジ回路２００は、ＺＶＳ(Zero Voltage Switching)動作となる。
【０００７】
上記一連のＺＣＳ及びＺＶＳ動作の中で、コンデンサ１４０ａ及びコンデンサ１４０ｂで吸収されたエネルギーは、補助スイッチ１５０ａ及び補助スイッ１５０ｂを備えたチョッパ回路１８０ａ及びチョッパ回路１８０ｂを用いて直流電源１２０ａ及び直流電源１２０ｂに回生される。
【０００８】
図３０は、特許文献２に記載のソフトスイッチングを可能にしたスナバ回路の他の一例を示す図である。特許文献２に記載のスナバ回路は、リアクトル６１０ａ、６１０ｂとコンデンサ６４０ａ、６４０ｂ及びコンデンサ８０とダイオード６３０ａ、６３０ｂと抵抗６２０とを有している。半導体ブリッジ回路５００は、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）５１０ａ、５１０ｂ及びダイオード５２０ａ、５２０ｂを有している。
【０００９】
ＩＧＢＴ５１０ａ又はＩＧＢＴ５１０ｂのターンオン動作において、リアクトル６１０ａ及びリアクトル６１０ｂは、半導体ブリッジ回路５００の交流出力端子５０ｅの急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）を抑制する。これにより、半導体ブリッジ回路５００は、ＺＣＳ動作となる。また、ＩＧＢＴ５１０ａ又はＩＧＢＴ５１０ｂのターンオフ時において、コンデンサ６４０ａ、コンデンサ６４０ｂ及びコンデンサ８０は、半導体ブリッジ回路５００の交流出力端子５０ｅは、急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）を抑制する。これにより、半導体ブリッジ回路５００は、ＺＶＳ動作となる。
【００１０】
上記一連のＺＣＳ及びＺＶＳ動作の中で、コンデンサ６４０ａと６４０ｂで吸収されたエネルギーは、抵抗６２０を介して直流電源７１０に回生される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平５−１０３４８１号公報
【特許文献２】特開２００４‐８０８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来のＣスナバ回路では、電解コンデンサ１１０とスナバコンデンサＣ及び配線インダクタンスＬの共振回路が形成されるため、スイッチング時の配線インダクタンスＬに蓄えられたエネルギーは、その共振回路での減衰振動のなかで、主に電解コンデンサ１１０の損失となってしまう。そのため、低損失化には寄与できないといった課題がある。
【００１３】
また、ＲＣＤスナバ回路では、半導体ブリッジ回路のターンオン動作時は擬似的なソフトスイッチング化となりターンオン動作時の損失の低減に寄与する。しかしながら、ターンオフ時の配線インダクタンスＬのエネルギーは、スナバコンデンサＣで一時的に吸収された後に抵抗Ｒで消費されるため、低損失化への寄与は小さくなってしまう課題がある。
【００１４】
また、特許文献１に記載のスナバ回路は、スナバ回路のコンデンサに蓄えられたエネルギーを直流電源に回生するために、外部からの制御指令により制御される補助スイッチが必要である。したがって、スナバ回路の回路構成及びシステム構成が複雑かつ高価になる課題があった。また、特許文献２に記載のスナバ回路では、スナバ回路のコンデンサに蓄えられたエネルギーを直流電源に回生するために抵抗を使用しているため、その抵抗により損失が発生してしまう問題があった。
【００１５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、従来に比較して簡易な回路構成でかつ低損失化が可能なスナバ回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様は、直流電源の正極と負極との間に並列に接続される半導体ブリッジ回路において、前記半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、前記直流電源を短絡させない向きで順次直列接続された少なくとも５個以上のダイオードと、隣接した前記ダイオードの接続点の各々と前記正極端子又は前記負極端子との間に接続されたコンデンサと、を備え、前記接続点は、前記ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して正極端子と負極端子とに交互に接続されるスナバ回路である。
【００１７】
また本発明の一態様は、直流電源の正極と負極との間に並列に接続される半導体ブリッジ回路において、前記半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、前記直流電源を短絡させない向きで順次直列接続された少なくとも５個以上のダイオードと、上側の前記ダイオードのカソードと下側の前記ダイオードのアノードとの間の各々に接続されたコンデンサと、を備えるスナバ回路である。
【００１８】
また本発明の一態様は、上述のスナバ回路であって、前記直流電源と前記半導体ブリッジ回路の間に接続された第１のリアクトルと前記正極端子又は前記負極端子から奇数番目の前記ダイオードに直列接続された第２のリアクトルと、をさらに備える。
【００１９】
また本発明の一態様は、上述のスナバ回路であって、前記第１のリアクトルが前記直流電源からの配線によるインダクタンス成分である。
【００２０】
また本発明の一態様は、上述のスナバ回路であって、前記正極端子又は前記負極端子から偶数番目の前記ダイオードの少なくともいずれかのダイオードが２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオードであり、前記組ダイオードの直列接続点と前記半導体ブリッジ回路の直列接続点との間の各々にコンデンサをさらに備える。
【００２１】
また本発明の一態様は、上述のスナバ回路であって、複数の前記第２のリアクトルの鉄心を共通とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、従来に比較して簡易な回路構成でかつ低損失化が可能なスナバ回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるスナバ回路の構成の変形例を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるスナバ回路の構成の変形例を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態から第３の実施形態のスナバ回路の構成例を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図９】本発明の第６の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態におけるスナバ回路の構成の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第７の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態におけるスナバ回路の構成の変形例を示す図である。
【図１３】本発明の第８の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態から第８の実施形態のスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１５】本発明の第９の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１６】本発明の第１０の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１７】本発明の第９の実施形態及び第１０の実施形態のスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１８】本発明の第１１の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図１９】本発明の第１２の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２０】本発明の第１３の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２１】本発明の第１４の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２２】本発明の第１５の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２３】本発明の第１６の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２４】本発明の第１７の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２５】本発明の第１８の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２６】本発明の第１９の実施形態におけるスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２７】本発明の第１５の実施形態のスナバ回路２Ｐに対して、４つのリアクトル７１〜７４を同一鉄心で４つの巻線を備えた１つのリアクトルとしたスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２８】従来のスナバ回路の構成例を示す図である。
【図２９】従来のソフトスイッチングを可能にしたスナバ回路の一例を示す図である。
【図３０】従来のソフトスイッチングを可能にしたスナバ回路の他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、実施形態におけるスナバ回路を、図面を用いて説明する。
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態におけるスナバ回路２について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態におけるスナバ回路２の構成例を示す図である。
【００２５】
図１に示すように、スナバ回路２は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２は、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。なお、スナバ回路２と直流電源１１とを接続する配線は、ストレイインダクタンス成分を有している。直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄとスナバ回路２とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス５とする。また、直流電源負極端子１１ｅとスナバ回路２とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス６とする。
【００２６】
半導体ブリッジ回路４は、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂを備えている。半導体スイッチ４ａは、半導体スイッチ４ｂに直列に接続されている。半導体スイッチ４ａと半導体スイッチ４ｂとの直列接続点には、半導体ブリッジ回路４の出力端子である交流出力端子４ｃが接続されている。交流出力端子４ｃには、モータ等の負荷が接続される。半導体ブリッジ回路４は、半導体スイッチ４ａ又は半導体スイッチ４ｂをターンオフ又はターンオンすることで、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂのオン状態とオフ状態とを切り替える。これにより、半導体ブリッジ回路４は、交流出力端子４ｃに接続されたモータ等の誘導性負荷に直流電源１１の電力を供給し駆動する。直流電源１１は、例えばコンデンサである。
【００２７】
半導体スイッチ４ａは、半導体スイッチ素子４２ａ及びダイオード４１ａを有している。半導体スイッチ素子４２ａは、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等である。半導体スイッチ素子４２ａは、ダイオード４１ａに対して並列に接続されている。半導体スイッチ４ｂは、半導体スイッチ素子４２ｂ及びダイオード４１ｂを有している。半導体スイッチ素子４２ｂは、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等である。半導体スイッチ素子４２ｂは、ダイオード４１ｂに対して並列に接続されている。半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄは、ダイオード４１ａのカソードに接続されている。半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅは、ダイオード４１ｂのアノードに接続されている。
【００２８】
スナバ回路２は、ダイオード２１〜２５及びコンデンサ３１〜３４を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３４の一端、コンデンサ３２の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがダイオード２２のカソードに接続されている。
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３１の一端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３２の他端に接続され、アノードがダイオード２４のカソードに接続されている。
ダイオード２４は、カソードのコンデンサ３３の一端に接続され、アノードがダイオード２５のカソードに接続されている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードがコンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
【００２９】
次に、第１の実施形態のスナバ回路２の動作について説明する。
まず、図１において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、直流電源１１からの電流（以下、「出力電流」という。）は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、配線インダクタンス５にエネルギーが蓄積される。
【００３０】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフすると出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３４→ダイオード２４→コンデンサ３３の経路、及びコンデンサ３２→ダイオード２２→コンデンサ３１の経路の２つの経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。
この時、配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２の内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３４の電圧を上昇させ、最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作の前に、配線インダクタンス５に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２の内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に転嫁され、コンデンサ３１〜３４の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【００３１】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。
ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路で流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→ダイオード２５→コンデンサ３４の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３３→ダイオード２３→コンデンサ３２の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３１→ダイオード２１の経路の３つに分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２の内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３４の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。
【００３２】
以下に、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作時及びターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各コンデンサの電圧について説明する。
直流電源１１の電圧をＶ１１、コンデンサ３１の電圧をＶ３１、コンデンサ３２の電圧をＶ３２、コンデンサ３３の電圧をＶ３３及びコンデンサ３４の電圧をＶ３４とすると、ターンオフ動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（１）式で表される。
Ｖ１１≦（Ｖ３４＋Ｖ３３）＝（Ｖ３２＋Ｖ３１）
＝Ｖｄｃ−ｏff                              …（１）
【００３３】
なお、Ｖｄｃ−ｏffは、ターンオフ動作時の半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間の端子間電圧である。
【００３４】
また、ターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（２）式で表される。
Ｖ１１≧Ｖ３４＝（Ｖ３３＋Ｖ３２）
＝Ｖ３１
＝Ｖｄｃ−ｏｎ                                          …（２）
【００３５】
なお、Ｖｄｃ−ｏｎは、ターンオン動作時の半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間の端子間電圧である。
【００３６】
（１）式及び（２）式により、コンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（３）式で表される。
Ｖ１１＝Ｖｄｃ≒Ｖ３４＝２×Ｖ３３
＝２×Ｖ３２
＝Ｖ３１                                        …（３）
なお、Ｖｄｃは、定常時の半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間の端子間電圧である。
【００３７】
（３）式より、コンデンサ３１〜３４の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がり（跳ね上がり電圧）は、コンデンサ３１〜３４の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の３／２倍程度に抑制可能となる。ここで、跳ね上がり電圧がＶ１１の３／２倍程度に抑制される理由について簡単に補足説明する。半導体スイッチ素子４２ａがターンオン動作する際、コンデンサ３１及びコンデンサ３４がそれぞれＶ１１の電圧程度以下まで放電される。このとき、ダイオード２３を通じて直列接続されたコンデンサ３２及びコンデンサ３３は、それぞれ、Ｖ１１の１／２の電圧程度以下まで放電される。この後、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作すると、ダイオード２２を通じてコンデンサ３２とコンデンサ３３が電気的に直列接続される。このとき、コンデンサ３２の電圧は、Ｖ１１の１／２であり、コンデンサ３１の電圧はＶ１１である。そのため、跳ね上がり電圧は、これらの電圧を加算した３／２×Ｖ１１程度となる。
【００３８】
このように、ターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収され、そのエネルギーは次のターンオン動作の過程の中で出力電流の転流に伴い、スナバ回路の損失なしに出力側に放出される。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【００３９】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２は、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２における電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００４０】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
例えば、図２に示すスナバ回路２＿１は、回路接続としては図１に示すスナバ回路２と同様である。ただし、スナバ回路２＿１は、コンデンサ３１、コンデンサ３２及びダイオード２２をスナバユニット２０１とし、コンデンサ３３、コンデンサ３４及びダイオード２４をスナバユニット２０２として表現している。したがって、スナバ回路のコンデンサ及びダイオードをスナバユニット化することで、部品の共通化が図られ、実際の回路を製作するうえで低価格化が容易になる。
【００４１】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態におけるスナバ回路２Ａについて、図面を用いて説明する。図３は、本発明の第２の実施形態におけるスナバ回路２Ａの構成例を示す図である。なお、第２の実施形態のスナバ回路２Ａは、第１の実施形態からダイオード２６、２７及びコンデンサ３５、コンデンサ３６を新たに備えた構成である。なお、上述した実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４２】
図３に示すように、スナバ回路２Ａは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ａは、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。
【００４３】
スナバ回路２Ａは、ダイオード２１〜２７及びコンデンサ３１〜３６を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードがダイオード２６のカソードに接続されている。
ダイオード２６は、カソードがコンデンサ３５の一端に接続されており、アノードがダイオード２７のカソードに接続されている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続されており、アノードがコンデンサ３５の他端、コンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。コンデンサ３６の一端は、ダイオード２１のカソードに接続されている。
【００４４】
次に、第２の実施形態のスナバ回路２Ａの動作について説明する。
まず、図３において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、配線インダクタンス５にエネルギーが蓄積される。
【００４５】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフする。まず、出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３６→ダイオード２６→コンデンサ３５の経路、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３４→ダイオード２４→コンデンサ３３の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３２→ダイオード２２→コンデンサ３１の経路の３つの経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。
【００４６】
配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２Ａの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３６の電圧を上昇させながら最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作する前に、配線インダクタンス５に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ａの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に転嫁され、コンデンサ３１〜３６の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【００４７】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。
ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→ダイオード２７→コンデンサ３６の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３５→ダイオード２５→コンデンサ３４の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３３→ダイオード２３→コンデンサ３２の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３１→ダイオード２１の経路の４つに分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２Ａの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３６の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。
【００４８】
以下に、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作時及びターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各コンデンサの電圧について説明する。
コンデンサ３５の電圧をＶ３５及びコンデンサ３６の電圧をＶ３６とすると、ターンオフ動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（４）式で表される。
Ｖ１１≦（Ｖ３６＋Ｖ３５）＝（Ｖ３４＋Ｖ３３）
＝（Ｖ３２＋Ｖ３１）
＝Ｖｄｃ−ｏff                              …（４）
【００４９】
また、ターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（５）式で表される。
Ｖ１１≧Ｖ３６＝（Ｖ３５＋Ｖ３４）＝（Ｖ３３＋Ｖ３２）
＝Ｖ３１
＝Ｖｄｃ−ｏｎ                      …（５）
【００５０】
（４）式及び（５）式により、コンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（６）式で表される。
Ｖ１１＝Ｖｄｃ≒Ｖ３６＝Ｖ３１＝１．５×Ｖ３４
＝１．５×Ｖ３３
＝３×Ｖ３５
＝３×Ｖ３２                            …（６）
【００５１】
（６）式より、コンデンサ３１〜３６の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がりは、コンデンサ３１〜３６の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の４／３倍程度（Ｖ３２（Ｖ１１／３）＋Ｖ３１（Ｖ１１）＝４／３×Ｖ１１）に抑制可能となる。したがって、第１の実施形態に比べ、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の３／２倍から４／３倍となり、より小さな電圧値に抑制することが可能となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【００５２】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ａは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ａ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ａにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００５３】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
例えば、図４に示すスナバ回路２Ａ＿１は、回路接続としては図３に示すスナバ回路２Ａと同様である。ただし、スナバ回路２Ａ＿１は、コンデンサ３１、コンデンサ３２及びダイオード２２をスナバユニット２０１とし、コンデンサ３３、コンデンサ３４及びダイオード２４をスナバユニット２０２とし、コンデンサ３５、コンデンサ３６及びダイオード２６をスナバユニット２０３として表現している。したがって、スナバ回路のコンデンサ及びダイオードをスナバユニット化することで、部品の共通化が図られ、実際の回路を製作するうえで低価格化が容易になる。
【００５４】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態におけるスナバ回路２Ｂについて、図面を用いて説明する。図５は、本発明の第３の実施形態におけるスナバ回路２Ｂの構成例を示す図である。第３の実施形態のスナバ回路２Ｂは、第１の実施形態からダイオード２６〜２９及びコンデンサ３５〜３８を新たに備えた構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００５５】
図５に示すように、スナバ回路２Ｂは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｂは、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。
【００５６】
スナバ回路２Ｂは、ダイオード２１〜２９及びコンデンサ３１〜３８を備えている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続されており、アノードがダイオード２８のカソードに接続されている。
ダイオード２８は、カソードがコンデンサ３７の一端に接続されており、アノードがダイオード２９のカソードに接続されている。
ダイオード２９は、カソードがコンデンサ３８の他端に接続されており、アノードがコンデンサ３７の他端、コンデンサ３５の他端、コンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。コンデンサ３８の一端は、ダイオード２１のカソードに接続されている。
第３の実施形態のスナバ回路２Ｂの基本的な動作は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
上述したように、第３の実施形態のスナバ回路２Ｂにおいて、コンデンサ３１〜３８の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がりは、コンデンサ３１〜３８の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の５／４倍程度に抑制可能となる。なお、跳ね上がり電圧が直流電源１１の電圧Ｖ１１の５／４倍程度となる理由は、原理的に上述した跳ね上がり電圧がＶ１１の３／２倍程度に抑制される理由と同様であるため、説明を省略する。このように、第２の実施形態に比べ、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の４／３倍から５／４倍となり、より小さな電圧値に抑制することが可能となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【００５８】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｂは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２９を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６と、ダイオード２８のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３７と、ダイオード２８のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３８とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｂ内のコンデンサ３１〜３８に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３８において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｂにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００５９】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
上述の第１の実施形態から第３の実施形態のスナバ回路において、コンデンサ及びダイオードの数に限定されない。例えば、図６に示すように、スナバ回路は、２ｎ（ｎは正の整数）+２個のコンデンサ及び２ｎ＋３個のダイオードを備えるようにしてもよい。その際、ダイオードは、少なくとも５個以上が望ましい。その場合、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の（ｎ+１）/ｎ倍に抑制可能である。すなわち、スナバ回路のコンデンサ及びダイオードの数を増やすほど、半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりをより低い電圧に抑制することができる。なお、図６に示すスナバ回路は、第１の実施形態から第３の実施形態のスナバ回路を一般化したものである。したがって、第１の実施形態から第３の実施形態のスナバ回路は、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４において、半導体ブリッジ回路の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間に、直流電源１１を短絡させない向きで順次直列接続された複数のダイオードと、隣接したダイオードの直列接続点の各々と正極端子４ｄ又は負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサと、を備え、直列接続点は、ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して正極端子４ｄと負極端子４ｅとに交互に接続される。
【００６０】
（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態におけるスナバ回路２Ｃについて、図面を用いて説明する。図７は、本発明の第４の実施形態におけるスナバ回路２Ｃの構成例を示す図である。第４の実施形態のスナバ回路２Ｃは、スナバユニット２０１及びスナバユニット２０２を半導体ブリッジ回路４と半導体ブリッジ回路４＿１とからなる単相インバータ（Ｒ相及びＳ相）に対応させる構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６１】
図７に示すように、スナバ回路２Ｃは、第１のユニット２１０及び第２のユニット２２０を備えている。第１のユニット２１０は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。第１のユニット２１０は、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。なお、第１のユニット２１０と直流電源１１とを接続する配線は、ストレイインダクタンス成分を有している。直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと第１のユニット２１０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス５とする。また、直流電源１１の直流電源負極端子１１ｅと第１のユニット２１０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス６とする。
【００６２】
第２のユニット２２０は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４＿１との間に並列に接続されている。第２のユニット２２０は、半導体ブリッジ回路４＿１に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４＿１のサージ電圧破壊を防止する。なお、第２のユニット２２０と直流電源１１とを接続する配線は、ストレイインダクタンス成分を有している。直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと第２のユニット２２０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス５＿１とする。また、直流電源１１の直流電源負極端子１１ｅと第２のユニット２２０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス６＿１とする。
【００６３】
半導体ブリッジ回路４＿１は、半導体スイッチ４ａ＿１及び半導体スイッチ４ｂ＿１を備えている。半導体スイッチ４ａ＿１は、半導体スイッチ４ｂ＿１に直列に接続されている。半導体スイッチ４ａ＿１と半導体スイッチ４ｂ＿１との直列接続点には、半導体ブリッジ回路４＿１の出力端子である交流出力端子４ｃ＿１が接続されている。交流出力端子４ｃ＿１には、モータ等の負荷が接続される。半導体ブリッジ回路４＿１は、半導体スイッチ４ａ＿１又は半導体スイッチ４ｂ＿１をターンオフ又はターンオンすることで、半導体スイッチ４ａ＿１及び半導体スイッチ４ｂ＿１のオン状態とオフ状態とを切り替える。これにより、半導体ブリッジ回路４＿１は、交流出力端子４ｃ＿１に接続されたモータ等の誘導性負荷に直流電源１１の電力を供給し駆動する。直流電源１１は、例えばコンデンサである。
【００６４】
半導体スイッチ４ａ＿１は、半導体スイッチ素子４２ａ＿１及びダイオード４１ａ＿１を有している。半導体スイッチ素子４２ａ＿１は、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等である。半導体スイッチ素子４２ａ＿１は、ダイオード４１ａ＿１に対して並列に接続されている。半導体スイッチ４ｂ＿１は、半導体スイッチ素子４２ｂ＿１及びダイオード４１ｂ＿１を有している。半導体スイッチ素子４２ｂ＿１は、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等である。半導体スイッチ素子４２ｂ＿１は、ダイオード４１ｂ＿１に対して並列に接続されている。半導体ブリッジ回路４＿１の正極端子４ｄ＿１は、ダイオード４１ａ＿１のカソードに接続されている。半導体ブリッジ回路４＿１の負極端子４ｅ＿１は、ダイオード４１ｂ＿１のアノードに接続されている。
【００６５】
第１のユニット２１０は、ダイオード２１、ダイオード２３及びスナバユニット２０１を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３２の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがコンデンサ３１の一端に接続されている。
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３１の一端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３２の他端に接続され、アノードが半導体ブリッジ回路４＿１のダイオード２４のカソードに接続されている。
コンデンサ３１の他端は、半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅ及び配線インダクタンス６を介して直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
【００６６】
第２のユニット２２０は、ダイオード２５及びスナバユニット２０２を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードが半導体ブリッジ回路４＿１の負極端子４ｅ＿１、コンデンサ３３の他端及び配線インダクタンス６＿１を介して直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
ダイオード２４は、カソードがコンデンサ３３の一端に接続され、アノードがダイオード２５のカソード及びコンデンサ３４の他端に接続されている。
コンデンサ３４の一端は、半導体ブリッジ回路４＿１の正極端子４ｄ＿１及び配線インダクタンス５＿１を介して直流電源正極端子１１ｄに接続されている。
なお、第４の実施形態のスナバ回路２Ｃの基本的な動作は、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６７】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｃは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路の正極端子から負極端子の間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２２のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３４とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｃ内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路のターンオン時に半導体ブリッジ回路の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｃにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００６８】
（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態におけるスナバ回路２Ｄについて、図面を用いて説明する。図８は、本発明の第５の実施形態におけるスナバ回路２Ｄの構成例を示す図である。第５の実施形態のスナバ回路２Ｄは、スナバユニット２０１、スナバユニット２０２及びスナバユニット２０３を、半導体ブリッジ回路４と半導体ブリッジ回路４＿１及び半導体ブリッジ回路４＿２からなる３相インバータ（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対応して動作可能な構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６９】
図８に示すように、スナバ回路２Ｄは、第１のユニット２１０、第２のユニット２２０及び第３のユニット２３０を備えている。第３のユニット２３０は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４＿３との間に並列に接続されている。第３のユニット２３０は、半導体ブリッジ回路４＿３に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４＿３のサージ電圧破壊を防止する。なお、第３のユニット２３０と直流電源１１とを接続する配線は、ストレイインダクタンス成分を有している。直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと第３のユニット２３０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス５＿２とする。また、直流電源１１の直流電源負極端子１１ｅと第３のユニット２３０とを接続する配線のストレイインダクタンス成分を配線インダクタンス６＿２とする。
【００７０】
半導体ブリッジ回路４＿３は、半導体スイッチ４ａ＿３及び半導体スイッチ４ｂ＿３を備えている。半導体スイッチ４ａ＿３は、半導体スイッチ４ｂ＿３に直列に接続されている。半導体スイッチ４ａ＿３と半導体スイッチ４ｂ＿３との直列接続点には、半導体ブリッジ回路４＿３の出力端子である交流出力端子４ｃ＿３が接続されている。交流出力端子４ｃ＿３には、モータ等の負荷が接続される。半導体ブリッジ回路４＿３は、半導体スイッチ４ａ＿３又は半導体スイッチ４ｂ＿３をターンオフ又はターンオンすることで、半導体スイッチ４ａ＿３及び半導体スイッチ４ｂ＿３のオン状態とオフ状態とを切り替える。これにより、半導体ブリッジ回路４＿３は、交流出力端子４ｃ＿３に接続されたモータ等の誘導性負荷に直流電源１１の電力を供給し駆動する。直流電源１１は、例えばコンデンサである。
【００７１】
半導体スイッチ４ａ＿３は、半導体スイッチ素子４２ａ＿３及びダイオード４１ａ＿３を有している。半導体スイッチ素子４２ａ＿３は、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等である。半導体スイッチ素子４２ａ＿３は、ダイオード４１ａ＿３に対して並列に接続されている。半導体スイッチ４ｂ＿３は、半導体スイッチ素子４２ｂ＿３及びダイオード４１ｂ＿３を有している。半導体スイッチ素子４２ｂ＿３は、例えばバイポーラトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴ等である。半導体スイッチ素子４２ｂ＿３は、ダイオード４１ｂ＿３に対して並列に接続されている。半導体ブリッジ回路４＿３の正極端子４ｄ＿３は、ダイオード４１ａ＿３のカソードに接続されている。半導体ブリッジ回路４＿３の負極端子４ｅ＿３は、ダイオード４１ｂ＿３のアノードに接続されている。
【００７２】
第３のユニット２３０は、ダイオード２７及びスナバユニット２０３を備えている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続され、アノードが半導体ブリッジ回路４＿２の負極端子４ｅ＿２、コンデンサ３５の他端及び配線インダクタンス６＿２を介して直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
ダイオード２６は、カソードがコンデンサ３５の一端及びダイオード２５のアノードに接続され、アノードがダイオード２７のカソード及びコンデンサ３６の他端に接続されている。
コンデンサ３６の一端は、半導体ブリッジ回路４＿２の正極端子４ｄ＿２及び配線インダクタンス５＿２を介して直流電源正極端子１１ｄに接続されている。
なお、第５の実施形態のスナバ回路２Ｄの基本的な動作は、第２の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００７３】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｄは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路の正極端子から負極端子の間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３６とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｄ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｄにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００７４】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
上述の第４の実施形態及び第５の実施形態のスナバ回路において、コンデンサ及びダイオードの数に限定されない。例えば、上述の第４の実施形態及び第５の実施形態のスナバ回路は、２ｎ（ｎは正の整数）+２個のコンデンサ及び２ｎ＋３個のダイオードを備えるようにしてもよい。その際、ダイオードは、少なくとも５個以上が望ましい。その場合、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の（ｎ+１）/ｎ倍に抑制可能である。したがって、上述の第４の実施形態及び第５の実施形態のスナバ回路は、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４において、半導体ブリッジ回路の正極端子と負極端子との間に、直流電源１１を短絡させない向きで順次直列接続された複数のダイオードと、隣接したダイオードの直列接続点の各々と正極端子又は負極端子との間に接続されたコンデンサと、を備え、直列接続点は、ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して正極端子と負極端子とに交互に接続される。
【００７５】
（第６の実施形態）
以下、第６の実施形態におけるスナバ回路２Ｅについて、図面を用いて説明する。図９は、本発明の第６の実施形態におけるスナバ回路２Ｅの構成例を示す図である。
【００７６】
図９に示すように、スナバ回路２Ｅは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。
【００７７】
スナバ回路２Ｅは、ダイオード２１〜２５及びコンデンサ３１〜３４を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３１の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがダイオード２２のカソードに接続されている。
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３２の一端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３１の他端及びコンデンサ３３の一端に接続され、アノードがダイオード２４のカソードに接続されている。
ダイオード２４は、カソードがコンデンサ３２の他端及びコンデンサ３４の一端に接続され、アノードがダイオード２５のカソードに接続されている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３３の他端に接続され、アノードがコンデンサ３４の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
【００７８】
次に、第６の実施形態のスナバ回路２Ｅの動作について説明する。
まず、図９において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、配線インダクタンス５にエネルギーが蓄積される。
【００７９】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフする。まず、出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３１→ダイオード２２→コンデンサ３２→コンデンサ３４の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３１→コンデンサ３３→ダイオード２４→コンデンサ３４の経路の２経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２Ｅの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３４の電圧を上昇させながら最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作する前に、配線インダクタンス５に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ｅの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に転嫁され、コンデンサ３１〜３４の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【００８０】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３４→コンデンサ３２→ダイオード２１の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→ダイオード２５→コンデンサ３３→コンデンサ３１の経路の２経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２Ｅの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３４の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。
【００８１】
以下に、本実施形態のおける半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作時及びターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各コンデンサの電圧について説明する。
ターンオフ動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（７）式で表される。
Ｖ１１≦（Ｖ３１＋Ｖ３２＋Ｖ３４）＝（Ｖ３１＋Ｖ３３＋Ｖ３４）
＝Ｖｄｃ−ｏff                      …（７）
【００８２】
また、ターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（８）式で表される。
Ｖ１１≧（Ｖ３４＋Ｖ３２）＝（Ｖ３３＋Ｖ３１）
＝Ｖ３１
＝Ｖｄｃ−ｏｎ                              …（８）
【００８３】
ここでターンオフ動作時の電流経路を考えると、コンデンサ３２と３３とは、並列状態で充電されるため同じ電圧となる。さらにターンオン動作時において、コンデンサ３１とコンデンサ３２、及びコンデンサ３３とコンデンサ３４とは、並列状態で放電される。したがって、コンデンサ３１〜３４は、各々同じ電圧となる。したがって、コンデンサ３１〜３４の各電圧の関係は、以下の（９）式で表される。
Ｖ１１≒２×Ｖ３４≒２×Ｖ３３≒２×Ｖ３２≒２×Ｖ３１≒Ｖｄｃ    …（９）
【００８４】
（９）式より、コンデンサ３１〜３４の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がりは、コンデンサ３１〜３４の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の３／２倍程度に抑制可能となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【００８５】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｅは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２１のカソードとダイオード２２のアノードとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のカソードとダイオード２３のアノードとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２３のカソードとダイオード２４のアノードとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のカソードとダイオード２５のアノードとの間に接続されたコンデンサ３４とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｅ内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｅにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００８６】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
例えば、図１０に示すスナバ回路２Ｅ＿１は、回路接続としては図９に示すスナバ回路２Ｅと同様である。ただし、スナバ回路２Ｅ＿１は、コンデンサ３１、コンデンサ３２及びダイオード２２をスナバユニット２０１とし、コンデンサ３３、コンデンサ３４及びダイオード２４をスナバユニット２０２として表現している。したがって、スナバ回路のコンデンサ及びダイオードをスナバユニット化することで、部品の共通化が図られ、実際の回路を製作するうえで低価格化が容易になる。
【００８７】
（第７の実施形態）
以下、第７の実施形態におけるスナバ回路２Ｆについて、図面を用いて説明する。図１１は、本発明の第７の実施形態におけるスナバ回路２Ｆの構成例を示す図である。なお、第８の実施形態のスナバ回路２Ｆは、第７の実施形態からダイオード２６、２７及びコンデンサ３５、コンデンサ３６を新たに備えた構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００８８】
図１１に示すように、スナバ回路２Ｆは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｆは、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。
【００８９】
スナバ回路２Ｆは、ダイオード２１〜２７及びコンデンサ３１〜３６を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３３の他端及びコンデンサ３５の一端に接続され、アノードがダイオード２６のカソードに接続されている。
ダイオード２６は、カソードがコンデンサ３４の他端及びコンデンサ３６の一端に接続され、アノードがダイオード２７のカソードに接続されている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３５の他端に接続され、アノードがコンデンサ３６の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
【００９０】
次に、第７の実施形態のスナバ回路２Ｆの動作について説明する。
まず、図１１において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、配線インダクタンス５にエネルギーが蓄積される。
【００９１】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフすると出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３１→ダイオード２２→コンデンサ３２→コンデンサ３４→コンデンサ３６の経路、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３１→コンデンサ３３→ダイオード２４→コンデンサ３４→コンデンサ３６の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→コンデンサ３１→コンデンサ３３→コンデンサ３５→ダイオード２６→コンデンサ３６の経路の３経路に分流する。そして、分流した出力電流は、半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２Ｆの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３６の電圧を上昇させながら最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作する前に、配線インダクタンス５に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ｆの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に転嫁され、コンデンサ３１〜３６の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【００９２】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→コンデンサ３６→コンデンサ３４→コンデンサ３２→ダイオード２１の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→配線インダクタンス６→ダイオード２７→コンデンサ３５→コンデンサ３３→コンデンサ３１の経路の２経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２Ｆの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３６の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→配線インダクタンス５→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。
【００９３】
以下に、本実施形態のおける半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作時及びターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各コンデンサの電圧について説明する。
ターンオフ動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（１０）式で表される。
Ｖ１１≦（Ｖ３１＋Ｖ３２＋Ｖ３４＋Ｖ３６）＝（Ｖ３１＋Ｖ３３＋Ｖ３４＋Ｖ３６）
＝（Ｖ３１＋Ｖ３３＋Ｖ３５＋Ｖ３６）
＝Ｖｄｃ−ｏff            …（１０）
【００９４】
また、ターンオン動作時におけるコンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（１１）式で表される。
Ｖ１１≧（Ｖ３１＋Ｖ３３＋Ｖ３５）＝（Ｖ３２＋Ｖ３４＋Ｖ３６）
＝Ｖｄｃ−ｏｎ                    …（１１）
【００９５】
ここでターンオフ動作時の電流経路を考えると、コンデンサ３２及びコンデンサ３３と、コンデンサ３４及びコンデンサ３５とは、並列状態で充電されるため同じ電圧となる。さらにターンオン動作時において、コンデンサ３１とコンデンサ３２、コンデンサ３３とコンデンサ３４、及びコンデンサ３５とコンデンサ３６とは、互いに並列状態で放電される。したがって、コンデンサ３１〜３６は、各々同じ電圧となる。したがって、コンデンサ３１〜３６の各電圧の関係は、以下の（１２）式で表される。
Ｖ１１≒３×Ｖ３６≒３×Ｖ３５≒３×Ｖ３４
≒３×Ｖ３３
≒３×Ｖ３２
≒３×Ｖ３１
≒Ｖｄｃ                          …（１２）
【００９６】
（１２）式より、コンデンサ３１〜３６の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がりは、コンデンサ３１〜３６の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の４／３倍程度に抑制可能となる。したがって、第６の実施形態に比べ、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の３／２倍から４／３倍となり、より小さな電圧値に抑制することが可能となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【００９７】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｆは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２１のカソードとダイオード２２のアノードとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のカソードとダイオード２３のアノードとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２３のカソードとダイオード２４のアノードとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のカソードとダイオード２５のアノードとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２５のカソードとダイオード２６のアノードとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２５のカソードとダイオード２６のアノードとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｆ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｆにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【００９８】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
例えば、図１２に示すスナバ回路２Ｆ＿１は、回路接続としては図１１に示すスナバ回路２Ｆと同様である。ただし、スナバ回路２Ｆ＿１は、コンデンサ３１、コンデンサ３２及びダイオード２２をスナバユニット２０１とし、コンデンサ３３、コンデンサ３４及びダイオード２４をスナバユニット２０２とし、コンデンサ３５、コンデンサ３６及びダイオード２６をスナバユニット２０３として表現している。したがって、スナバ回路のコンデンサ及びダイオードをスナバユニット化することで、部品の共通化が図られ、実際の回路を製作するうえで低価格化が容易になる。
【００９９】
（第８の実施形態）
以下、第８の実施形態におけるスナバ回路２Ｇについて、図面を用いて説明する。図１３は、本発明の第８の実施形態におけるスナバ回路２Ｇの構成例を示す図である。第８の実施形態のスナバ回路２Ｇは、第６の実施形態に対してダイオード２６〜２９及びコンデンサ３５〜３８を新たに備えた構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１００】
図１３に示すように、スナバ回路２Ｇは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｇは、半導体ブリッジ回路４に印加される電圧の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊を防止する。
【０１０１】
スナバ回路２Ｇは、ダイオード２１〜２９及びコンデンサ３１〜３８を備えている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３５の他端及びコンデンサ３７の一端に接続され、アノードがダイオード２８のカソードに接続されている。
ダイオード２８は、カソードがコンデンサ３６の他端及びコンデンサ３８の一端に接続され、アノードがダイオード２９のカソードに接続されている。
ダイオード２９は、カソードがコンデンサ３７の他端に接続され、アノードがコンデンサ３８の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
第８の実施形態のスナバ回路２Ｇの基本的な動作は、第６の実施形態及び第７の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１０２】
上述したように、第８の実施形態のスナバ回路２Ｇにおいて、コンデンサ３１〜３８の各容量を適切に選択することで、ターンオフ動作時における配線インダクタンス５に起因する半導体スイッチ４ａに印加される電圧の跳ね上がりは、コンデンサ３１〜３８の各電圧により、直流電源１１の電圧Ｖ１１の５／４倍程度に抑制可能となる。したがって、第７の実施形態に比べ、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の４／３倍から５／４倍となり、より小さな電圧値に抑制することが可能となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオンおよびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【０１０３】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｇは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２９を備え、ダイオード２１のカソードとダイオード２２のアノードとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のカソードとダイオード２３のアノードとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２３のカソードとダイオード２４のアノードとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のカソードとダイオード２５のアノードとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２５のカソードとダイオード２６のアノードとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のカソードとダイオード２７のアノードとの間に接続されたコンデンサ３６と、ダイオード２７のカソードとダイオード２８のアノードとの間に接続されたコンデンサ３６と、ダイオード２８のカソードとダイオード２９のアノードとの間に接続されたコンデンサ３７と、を備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｇ内のコンデンサ３１〜３８に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３８において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｇにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。
【０１０４】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
上述の第６の実施形態から第８の実施形態のスナバ回路は、コンデンサ及びダイオードの数に限定されない。例えば、図１４に示すように、スナバ回路２Ｈは、２ｎ+２個のコンデンサ及び２ｎ＋３個のダイオードを備えるようにしてもよい。その場合、ターンオフ動作時における半導体スイッチ４ａの電圧の跳ね上がりは、直流電源１１の電圧Ｖ１１の（ｎ+１）/ｎ倍に抑制可能である。その際、ダイオードは、少なくとも５個以上が望ましい。なお、図１４に示すスナバ回路Ｈは、第６の実施形態から第８の実施形態のスナバ回路を一般化したものである。すなわち、第６の実施形態から第８の実施形態のスナバ回路は、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４において、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間に、直流電源１１を短絡させない向きで順次直列接続された２ｎ＋３個（ｎは正の整数）のダイオードと、上側の前記ダイオードのカソードと下側の前記ダイオードのアノードとの間の各々に接続されたコンデンサと、を備える。
【０１０５】
（第９の実施形態）
以下、第９の実施形態におけるスナバ回路２Ｉについて、図面を用いて説明する。図１５は、本発明の第９の実施形態におけるスナバ回路２Ｉの構成例を示す図である。第９の実施形態のスナバ回路２Ｉは、図２に示す第１の実施形態のスナバ回路２＿１に対して、リアクトル７１〜７３を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１０６】
図１５に示すように、スナバ回路２Ｉは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｉは、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊の防止とターンオン時のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１０７】
スナバ回路２Ｉは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、リアクトル７１、リアクトル７３、スナバユニット２０１及びスナバユニット２０２を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３４の一端、コンデンサ３２の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがリアクトル７１の一端に接続されている。
【０１０８】
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３１の一端及びリアクトル７１の他端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３２の他端に接続され、アノードがリアクトル７２の一端に接続されている。
ダイオード２４は、カソードのコンデンサ３３の一端及びリアクトル７２の他端に接続され、アノードがダイオード２５のカソードに接続されている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードがリアクトル７３の一端に接続されている。
リアクトル７３の他端は、コンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
【０１０９】
次に、第９の実施形態のスナバ回路２Ｉの動作について説明する。
まず、図１５において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、配線インダクタンス５にエネルギーが蓄積される。
【０１１０】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフする。まず、出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３４→ダイオード２４→コンデンサ３３の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３２→ダイオード２２→コンデンサ３１の経路に分流する。そして、分流した出力電流は、半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。
配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２Ｉの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３４の電圧を上昇させながら最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作する前に、リアクトル５０に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ｉの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に転嫁され、コンデンサ３１〜３４の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【０１１１】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。
ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７３→ダイオード２５→コンデンサ３４の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→コンデンサ３３→リアクトル７２→ダイオード２３→コンデンサ３２の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→コンデンサ３１→リアクトル７１→ダイオード２１の経路の３つに分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２Ｉの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３４に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３４の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。この転流動作における上述した３つの経路は、リアクトル７１〜７３及びリアクトル５０の少なくともいずれか１つを有している。したがって、半導体スイッチ素子４２ａのターンオン動作は、半導体ブリッジ回路４に流れる急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）を抑制するソフトスイッチングのＺＣＳ（Zero Current Switch）動作となり、半導体スイッチ４ａの低損失化が可能となる。
【０１１２】
半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作は、出力電流がリアクトル７１〜７３を経由しないため、第１の実施形態と同様の動作となる。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ４ｂのターンオン動作およびターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【０１１３】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｉは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４とを備える。そして、スナバ回路２Ｉは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７３と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｉ内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｉにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｉから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１１４】
（第１０の実施形態）
以下、第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊについて、図面を用いて説明する。図１６は、本発明の第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊの構成例を示す図である。第１０の実施形態のスナバ回路２Ｊは、図４に示す第２の実施形態のスナバ回路２Ａ＿１に対して、リアクトル７１〜７４を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１１５】
図１６に示すように、スナバ回路２Ｊは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｊは、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを防止することで、半導体ブリッジ回路４のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１１６】
スナバ回路２Ｊは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２７、を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードがダイオード２６のカソードに接続されている。
ダイオード２６は、カソードがコンデンサ３５の一端に接続されており、アノードがダイオード２７のカソードに接続されている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続されており、アノードがコンデンサ３５の他端、コンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。コンデンサ３６の一端は、ダイオード２１のカソードに接続されている。
【０１１７】
スナバ回路２Ｊは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜リアクトル７４、スナバユニット２０１、スナバユニット２０２及びスナバユニット２０３を備えている。
【０１１８】
ダイオード２６は、カソードがリアクトル７３の他端及びコンデンサ３５の一端に接続され、アノードがダイオード２７のカソードに接続されている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続され、アノードがリアクトル７４の一端に接続されている。
リアクトル７４の他端は、コンデンサ３５の他端、コンデンサ３３の他端、コンデンサ３１の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。
【０１１９】
次に、第１０の実施形態のスナバ回路２Ｊの動作について説明する。
まず、図１６において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、配線インダクタンス５に出力電流が流れるため、リアクトル５０にエネルギーが蓄積される。
【０１２０】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフすると出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３６→ダイオード２６→コンデンサ３５の経路、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３４→ダイオード２４→コンデンサ３３の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３２→ダイオード２２→コンデンサ３１の経路の３つの経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流する。
配線インダクタンス５の電流エネルギーは、スナバ回路２Ｊの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６の充電により吸収される。そして、出力電流は、コンデンサ３１〜３６の電圧を上昇させながら最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。ここで、半導体スイッチ素子４２ａがターンオフ動作する前に、リアクトル５０に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ｊの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に転嫁され、コンデンサ３１〜３６の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【０１２１】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。
ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７４→ダイオード２７→コンデンサ３６の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→コンデンサ３５→リアクトル７３→ダイオード２５→コンデンサ３４の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→コンデンサ３３→リアクトル７２→ダイオード２３→コンデンサ３２の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→コンデンサ３１→リアクトル７１→ダイオード２１の経路の４つに分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に一旦瞬時に転流し、スナバ回路２Ｊの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に蓄えられていたターンオフ動作時のエネルギーを放出する。これにより、コンデンサ３１〜３６の電圧は、徐々に減少していく。そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。この転流動作における上述した４つの経路は、リアクトル７１〜７４及びリアクトル５０の少なくともいずれか１つを有している。したがって、半導体スイッチ素子４２ａのターンオン動作は、半導体ブリッジ回路４に流れる急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）を抑制するソフトスイッチングのＺＣＳ動作となり、半導体スイッチ４ａの低損失化が可能となる。
【０１２２】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｊは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｊは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｊ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｊにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｊから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１２３】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
上述の第９の実施形態及び第１０の実施形態のスナバ回路は、コンデンサ及びダイオードの数に限定されない。例えば、図１７に示すように、スナバ回路２Ｋは、２ｎ（ｎは正の整数）+２個のコンデンサ、２ｎ＋３個のダイオード及びｎ＋２個のリアクトルを備えるようにしてもよい。スナバ回路２Ｋは、図６に示すスナバ回路２Ｂにｎ＋２個のリアクトルを追加した構成である。その際、ダイオードは、少なくとも５個以上が望ましい。なお、図１７に示すスナバ回路２Ｋは、第９の実施形態及び第１０の実施形態のスナバ回路を一般化したものである。すなわち、したがって、第９の実施形態又は第１０の実施形態のスナバ回路は、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４において、半導体ブリッジ回路の正極端子４ｄと負極端子４ｅとの間に、直流電源１１を短絡させない向きで順次直列接続された複数のダイオードと、隣接したダイオードの直列接続点の各々と正極端子４ｄ又は負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサと、を備え、直列接続点は、ダイオードが直列接続された順番にコンデンサを介して正極端子４ｄと負極端子４ｅとに交互に接続される。そして、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトルと、をさらに備える。
【０１２４】
（第１１の実施形態）
以下、第１１の実施形態におけるスナバ回路２Ｌについて、図面を用いて説明する。図１８は、本発明の第１１の実施形態におけるスナバ回路２Ｌの構成例を示す図である。第１１の実施形態のスナバ回路２Ｌは、第４の実施形態のスナバ回路２Ｃにリアクトル７１〜７３を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１２５】
図１８に示すように、スナバ回路２Ｌは、第１のユニット２１０＿１及び第２のユニット２２０＿１を備えている。第１のユニット２１０＿１は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。第１のユニット２１０＿１は、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊の防止とターンオン時のソフトスイッチング動作を実現する。第２のユニット２２０＿１は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。第２のユニット２２０＿１は、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊の防止とターンオン時のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１２６】
第１のユニット２１０＿１は、ダイオード２１、ダイオード２３、リアクトル７１、リアクトル７２及びスナバユニット２０１を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３２の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがリアクトル７１の一端に接続されている。
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３１の一端及びリアクトル７１の他端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３２の他端に接続され、アノードがリアクトル７２の一端に接続されている。
コンデンサ３１の他端は、半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅ及び直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
【０１２７】
第２のユニット２２０＿１は、ダイオード２５、リアクトル７３及びスナバユニット２０２を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３４の他端に接続され、アノードがリアクトル７３の一端に接続されている。
リアクトル７３の他端は、半導体ブリッジ回路４＿１の負極端子４ｅ＿１、コンデンサ３３の他端及び直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
ダイオード２４は、カソードがコンデンサ３３の一端及びリアクトル７２の他端に接続され、アノードがダイオード２５のカソード及びコンデンサ３４の他端に接続されている。なお、本実施形態のスナバ回路２Ｌの動作は、第９の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１２８】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｌは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路の正極端子から負極端子の間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２２のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと半導体ブリッジ回路の負極端子との間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと半導体ブリッジ回路の正極端子との間に接続されたコンデンサ３４とを備える。そして、スナバ回路２Ｌは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、半導体ブリッジ回路の正極端子又は半導体ブリッジ回路の負極端子から奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７３と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｌ内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路のターンオン時に半導体ブリッジ回路の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｌにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｌから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１２９】
（第１２の実施形態）
以下、第１２の実施形態におけるスナバ回路２Ｍについて、図面を用いて説明する。図１９は、本発明の第１２の実施形態におけるスナバ回路２Ｍの構成例を示す図である。第１２の実施形態のスナバ回路２Ｍは、第５の実施形態のスナバ回路２Ｄにリアクトル７１〜７４を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１３０】
図１９に示すように、スナバ回路２Ｍは、第１のユニット２１０＿１、第２のユニット２２０＿１及び第３のユニット２３０＿１を備えている。
第３のユニット２３０＿１は、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。第３のユニット２３０＿１は、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊の防止とターンオン時のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１３１】
第３のユニット２３０＿１は、ダイオード２７、リアクトル７４及びスナバユニット２０３を備えている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３６の他端に接続され、アノードがリアクトル７４の一端に接続されている。
リアクトル７４の他端は、半導体ブリッジ回路４＿１の負極端子４ｅ＿１、コンデンサ３５の他端及び直流電源負極端子１１ｅに接続されている。
ダイオード２６は、カソードがコンデンサ３５の一端及びリアクトル７３の他端に接続され、アノードがダイオード２７のカソード及びコンデンサ３６の他端に接続されている。なお、本実施形態のスナバ回路２Ｍの動作は、第９の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３２】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｍは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子から負極端子の間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｍは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、半導体ブリッジ回路４の正極端子又は半導体ブリッジ回路４の負極端子から奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｍ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｍにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｍから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１３３】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
【０１３４】
（第１３の実施形態）
以下、第１３の実施形態におけるスナバ回路２Ｎについて、図面を用いて説明する。図２０は、本発明の第１３の実施形態におけるスナバ回路２Ｎの構成例を示す図である。第１３の実施形態のスナバ回路２Ｎは、第６の実施形態のスナバ回路２Ｅ＿１にリアクトル７１〜７３を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１３５】
スナバ回路２Ｎは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、スナバユニット２０１及びスナバユニット２０２を備えている。
ダイオード２１は、カソードがコンデンサ３１の一端及び半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄに接続され、アノードがリアクトル７１の一端に接続されている。
ダイオード２２は、カソードがコンデンサ３２の一端及びリアクトル７１の他端に接続され、アノードがダイオード２３のカソードに接続されている。
ダイオード２３は、カソードがコンデンサ３１の他端及びコンデンサ３３の一端に接続され、アノードがリアクトル７２の一端に接続されている。
ダイオード２４は、カソードがコンデンサ３２の他端、リアクトル７２の他端及びコンデンサ３４の一端に接続され、アノードがダイオード２５のカソードに接続されている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３３の他端に接続され、アノードがリアクトル７３の一端に接続されている。
リアクトル７３の他端は、コンデンサ３４の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。なお、本実施形態のスナバ回路２Ｎの動作は、第９の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３６】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｎは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２５を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４とを備える。そして、スナバ回路２Ｎは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７３と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｎ内のコンデンサ３１〜３４に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３４において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｎにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｎから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１３７】
（第１４の実施形態）
以下、第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏについて、図面を用いて説明する。図２１は、本発明の第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏの構成例を示す図である。第１４の実施形態のスナバ回路２Ｏは、第７の実施形態のスナバ回路２Ｆ＿１にリアクトル７１〜７４を追加し、かつ配線インダクタンス５の代わりにリアクトル５０が接続されている構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１３８】
スナバ回路２Ｏは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜７４、スナバユニット２０１〜２０３を備えている。
ダイオード２５は、カソードがコンデンサ３３の他端及びコンデンサ３５の一端に接続され、アノードがリアクトル７３の一端に接続されている。
ダイオード２６は、カソードがリアクトル７３の他端及びコンデンサ３６の一端に接続され、アノードがダイオード２７のカソードに接続されている。
ダイオード２７は、カソードがコンデンサ３５の他端に接続され、アノードがリアクトル７４の一端に接続されている。リアクトル７４の他端は、コンデンサ３６の他端及び半導体ブリッジ回路４の負極端子４ｅに接続されている。なお、本実施形態のスナバ回路２Ｏの動作は、第９の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３９】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｏは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｏは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｏ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｏにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｏから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１４０】
（第１５の実施形態）
以下、第１５の実施形態におけるスナバ回路２Ｐについて、図面を用いて説明する。図２２は、本発明の第１５の実施形態におけるスナバ回路２Ｐの構成例を示す図である。第１５の実施形態のスナバ回路２Ｐは、第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊに対してスナバユニット２０２内のダイオード２４が組ダイオード２４ｘとして構成されている。さらに、第１５の実施形態のスナバ回路２Ｐは、第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊに対してコンデンサ３０ｘが追加された構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１４１】
図２２に示すように、スナバ回路２Ｐは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｐは、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを抑制することで、半導体ブリッジ回路４のサージ電圧破壊の防止とターンオン時およびターンオフ時のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１４２】
スナバ回路２Ｐは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜リアクトル７４、コンデンサ３０ｘ、スナバユニット２０１、スナバユニット２０２＿１及びスナバユニット２０３を備えている。
【０１４３】
スナバユニット２０２＿１は、コンデンサ３３、コンデンサ３４及び組ダイオード２４ｘを備えている。
組ダイオード２４ｘは、補助ダイオード２４ｘ１及び補助ダイオード２４ｘ２を備えている。補助ダイオード２４ｘ１は、カソードが補助ダイオード２４ｘ２のアノードに接続され、アノードがコンデンサ３４の他端及びダイオード２５のカソードに接続されている。
補助ダイオード２４ｘ２は、カソードがコンデンサ３３の一端及びリアクトル７２の他端に接続されている。
コンデンサ３０ｘは、補助ダイオード２４ｘ１及び補助ダイオード２４ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂの直列接続点との間に介挿されている。
【０１４４】
次に、第１５の実施形態のスナバ回路２Ｐの動作について説明する。
まず、図２２において、半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態から、半導体スイッチ４ａがターンオフする動作について説明する。
半導体スイッチ４ａがＯＮ状態、且つ半導体スイッチ４ｂがＯＦＦ状態である場合、出力電流は直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路で流れている。そして、出力電流は、交流出力端子４ｃから、例えばモータ等の負荷に出力される。このとき、リアクトル５０に出力電流が流れるため、リアクトル５０にエネルギーが蓄積される。
【０１４５】
この状態から半導体スイッチ４ａをターンオフすると出力電流は、最初に直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３４→補助ダイオード２４ｘ１→コンデンサ３０ｘ→交流出力端子４ｃの経路に一旦転流する。そして、コンデンサ３０ｘの放電に伴い、交流出力端子４ｃの電位は、急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）が抑制されながら半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄの電位から負極端子４ｅの電位まで下がる。その後、出力電流は直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３６→ダイオード２６→コンデンサ３５の経路、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３４→組ダイオード２４ｘ→コンデンサ３ｃ３の経路、及び直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→コンデンサ３２→ダイオード２２→コンデンサ３１の経路の３経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に転流する。リアクトル５０の電流エネルギーは、スナバ回路２Ｐの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６の充電により吸収される。出力電流は、コンデンサ３１〜３６の電圧を上昇させながら、最終的には直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作に伴う転流動作は完了となる。この際に、半導体スイッチ４ａのターンオフ動作は、コンデンサ３０ｘの放電に伴い、交流出力端子４ｃの急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）が抑制され、ソフトスイッチングのＺＶＳ（Zero Voltage Switch）動作になる。ここで、半導体スイッチ４ａがターンオフ動作の前に、リアクトル５０に蓄えられていた電流エネルギーは、ターンオフ動作の後にスナバ回路２Ｐの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に転嫁され、コンデンサ３１〜３６の各々の電圧上昇分の電圧エネルギーに変換されている。
【０１４６】
次に、上記の半導体スイッチ素子４２ａのターンオフ動作が完了した状態から、再度半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合について説明する。
ターンオフ動作が完了した状態から半導体スイッチ素子４２ａをターンオンした場合、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→半導体スイッチ素子４２ｂ→交流出力端子４ｃの経路に流れていた出力電流は、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７４→ダイオード２７→コンデンサ３６の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７４→コンデンサ３５→リアクトル７３→ダイオード２５→コンデンサ３４の経路、直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７４→コンデンサ３３→リアクトル７２→ダイオード２３→コンデンサ３２の経路、及び直流電源１１→直流電源負極端子１１ｅ→リアクトル７４→コンデンサ３１→リアクトル７１→ダイオード２１の経路の４つの経路に分流しながら半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に転流を開始し、スナバ回路２Ｐの内部コンデンサであるコンデンサ３１〜３６に蓄えられていたターンオフ時のエネルギーを放出していく。さらに上記経路における転流が進み、半導体スイッチ素子４２ｂに流れていた電流が０（ゼロ）になると、コンデンサ３０ｘの充電が開始される。そのコンデンサ３０ｘの充電に伴い交流出力端子４ｃの電位は、急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）が抑制されながら上昇していく。
【０１４７】
そして、最終的には、出力電流は、直流電源１１→直流電源正極端子１１ｄ→リアクトル５０→半導体スイッチ素子４２ａ→交流出力端子４ｃの経路に全て転流する。これにより、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴う転流動作は完了する。この転流動作における上述した３つの経路は、リアクトル７１〜７３及びリアクトル５０の少なくともいずれか１つを有している。したがって、半導体スイッチ素子４２ａのターンオン動作は、半導体ブリッジ回路４に流れる急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）を抑制するソフトスイッチングのＺＣＳ動作となり、半導体スイッチ４ａの低損失化が可能となる。また、前回のターンオフ動作時に、コンデンサ３１〜３６に蓄えられコンデンサ電圧を上昇させた電圧エネルギーは、今回のターンオン動作の過程の中で出力電流の転流に伴い出力（半導体ブリッジ回路４の負荷）側に放出される。したがって、原理的には、スナバ回路２Ｐにおいて損失を発生させない。さらに、半導体スイッチ４ａのターンオン動作に伴うダイオード４１ｂの逆回復動作においても、リアクトル７１〜７３による急峻な電流変化（ｄｉ／ｄｔ）の抑制とコンデンサ３０ｘによる急峻な電圧変化（ｄｖ／ｄｔ）の抑制により、ＺＶＳ動作となっている。なお、出力電流が逆向きにおける半導体スイッチ素子４２ｂのターンオン動作及びターンオフ動作においても、回路の対称性より同様の効果が得られるため、詳細な説明は省略する。
【０１４８】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｐは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｐは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。また、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから偶数番目のダイオードの少なくともいずれかのダイオード、例えばダイオード２４が２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオード２４ｘであり、組ダイオード２４ｘの直列接続点と半導体ブリッジ回路４の直列接続点との間にコンデンサ３０ｘをさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路Ｐ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｐにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｐから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１４９】
（第１６の実施形態）
以下、第１６の実施形態におけるスナバ回路２Ｑについて、図面を用いて説明する。図２３は、本発明の第１６の実施形態におけるスナバ回路２Ｑの構成例を示す図である。第１６の実施形態のスナバ回路２Ｑは、第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊに対してダイオード２２が組ダイオード２３ｘ、ダイオード２４が組ダイオード２４ｘ、及びダイオード２６が組ダイオード２５ｘとして構成されている。さらに、第１６の実施形態のスナバ回路２Ｑは、第１０の実施形態におけるスナバ回路２Ｊに対してコンデンサ３０ｘ、コンデンサ３１ｘ及びコンデンサ３２ｘが追加された構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１５０】
図２３に示すように、スナバ回路２Ｑは、直流電源１１及び半導体ブリッジ回路４との間に並列に接続されている。スナバ回路２Ｑは、半導体ブリッジ回路４の電圧や電流の急峻な立ち上がりを防止することで、半導体ブリッジ回路４のソフトスイッチング動作を実現する。
【０１５１】
スナバ回路２Ｑは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜リアクトル７４、コンデンサ３０ｘ〜３２ｘ、スナバユニット２０１＿１、スナバユニット２０２＿１及びスナバユニット２０３＿１を備えている。
【０１５２】
スナバユニット２０１＿１は、コンデンサ３１、コンデンサ３２及び組ダイオード２３ｘを備えている。
組ダイオード２３ｘは、補助ダイオード２３ｘ１及び補助ダイオード２３ｘ２を備えている。補助ダイオード２３ｘ１は、カソードが補助ダイオード２３ｘ２のアノードに接続され、アノードがコンデンサ３２の他端及びダイオード２３のカソードに接続されている。
補助ダイオード２３ｘ２は、カソードがコンデンサ３１の一端及びリアクトル７１の他端に接続されている。
コンデンサ３１ｘは、補助ダイオード２３ｘ１及び補助ダイオード２３ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂの直列接続点との間に介挿されている。
【０１５３】
スナバユニット２０３＿１は、コンデンサ３５、コンデンサ３６及び組ダイオード２５ｘを備えている。
組ダイオード２５ｘは、補助ダイオード２５ｘ１及び補助ダイオード２５ｘ２を備えている。補助ダイオード２５ｘ１は、カソードが補助ダイオード２５ｘ２のアノードに接続され、アノードがコンデンサ３６の他端及びダイオード２７のカソードに接続されている。
補助ダイオード２５ｘ２は、カソードがコンデンサ３５の一端及びリアクトル７３の他端に接続されている。
コンデンサ３２ｘは、補助ダイオード２５ｘ１及び補助ダイオード２５ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂの直列接続点との間に介挿されている。
【０１５４】
第１６の実施形態におけるスナバ回路２Ｑは、第１５の実施形態におけるスナバ回路２Ｐのコンデンサ３０ｘの機能（ターンオフ動作時における半導体ブリッジ回路の急峻な電流変化（ｄｖ／ｄｔ）の抑制機能）を、コンデンサ３０ｘ〜３２ｘに分散させている。第１６の実施形態におけるスナバ回路２Ｑの基本的な動作については、第１５の実施形態と同様であるため詳細説明を省略する。
【０１５５】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｑは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｑは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。また、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから偶数番目のダイオードの少なくともいずれかのダイオード、例えばダイオード２２、２４、２６が２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘであり、組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘの各々の直列接続点と半導体ブリッジ回路４の直列接続点との間にコンデンサ３０ｘ、３１ｘ、３２ｘをさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路Ｑ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｑにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｑから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１５６】
（第１７の実施形態）
以下、第１７の実施形態におけるスナバ回路２Ｒについて、図面を用いて説明する。図２４は、本発明の第１７の実施形態におけるスナバ回路２Ｒの構成例を示す図である。第１７の実施形態のスナバ回路２Ｒは、第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏに対して、ダイオード２４が組ダイオード２４ｘとして構成されている。さらに、第１７の実施形態のスナバ回路２Ｒは、第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏに対してコンデンサ３０ｘが追加された構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１５７】
スナバ回路２Ｒは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜７４、スナバユニット２０１、スナバユニット２０２＿１、スナバユニット２０３及びコンデンサ３０ｘを備えている。
【０１５８】
補助ダイオード２４ｘ１は、アノードがコンデンサ３３の他方及びダイオード２５のカソードに接続され、アノードが補助ダイオード２４ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２４ｘ２は、アノードが補助ダイオード２４ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３４の一端及びリアクトル７２の他端に接続されている。なお、第１７の実施形態におけるスナバ回路２Ｒの基本的な動作については、第１５の実施形態と同様であるため詳細説明を省略する。
【０１５９】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｒは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｒは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。また、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから偶数番目のダイオードの少なくともいずれかのダイオード、例えばダイオード２４が２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオード２４ｘであり、組ダイオード２４ｘの直列接続点と半導体ブリッジ回路４の直列接続点との間にコンデンサ３０ｘをさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｒ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｒにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｒから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１６０】
（第１８の実施形態）
以下、第１８の実施形態におけるスナバ回路２Ｓについて、図面を用いて説明する。図２５は、本発明の第１８の実施形態におけるスナバ回路２Ｓの構成例を示す図である。第１８の実施形態のスナバ回路２Ｓは、第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏに対して、ダイオード２２が組ダイオード２３ｘ、ダイオード２４が組ダイオード２４ｘ、及びダイオード２６が組ダイオード２５ｘとして構成されている。さらに、第１８の実施形態のスナバ回路２Ｓは、第１４の実施形態におけるスナバ回路２Ｏに対してコンデンサ３０ｘ、コンデンサ３１ｘ及びコンデンサ３２ｘが追加された構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１６１】
図２５に示すように、スナバ回路２Ｓは、ダイオード２１、ダイオード２３、ダイオード２５、ダイオード２７、リアクトル７１〜７４、スナバユニット２０１＿１、スナバユニット２０２＿１及びスナバユニット２０３＿１及びコンデンサ３０ｘ〜３２ｘを備えている。
【０１６２】
補助ダイオード２３ｘ１は、アノードがコンデンサ３１の他方及びダイオード２３のカソードに接続され、アノードが補助ダイオード２３ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２３ｘ２は、アノードが補助ダイオード２３ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３２の一端及びリアクトル７１の他端に接続されている。
【０１６３】
補助ダイオード２５ｘ１は、アノードがコンデンサ３５の他方及びダイオード２７のカソードに接続され、カソードが補助ダイオード２４ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２５ｘ２は、アノードが補助ダイオード２５ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３６の一端及びリアクトル７４の他端に接続されている。なお、第１８の実施形態におけるスナバ回路２Ｓの基本的な動作については、第１５の実施形態と同様であるため詳細説明を省略する。
【０１６４】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｓは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子４ｄから負極端子４ｅの間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと負極端子４ｅとの間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと正極端子４ｄとの間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｓは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。また、正極端子４ｄ又は負極端子４ｅから偶数番目のダイオードの少なくともいずれかのダイオード、例えばダイオード２２、２４、２６が２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘであり、組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘの各々の直列接続点と半導体ブリッジ回路４の直列接続点との間にコンデンサ３０ｘ、３１ｘ、３２ｘをさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｓ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｓにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｓから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１６５】
（第１９の実施形態）
以下、第１９の実施形態におけるスナバ回路２Ｔについて、図面を用いて説明する。図２６は、本発明の第１９の実施形態におけるスナバ回路２Ｔの構成例を示す図である。第１９の実施形態のスナバ回路２Ｔは、第１２の実施形態におけるスナバ回路２Ｍに対して、ダイオード２２が組ダイオード２３ｘ、ダイオード２４が組ダイオード２４ｘ、及びダイオード２６が組ダイオード２５ｘとして構成されている。さらに、第１９の実施形態のスナバ回路２Ｔは、第１２の実施形態におけるスナバ回路２Ｍに対してコンデンサ３０ｘ、コンデンサ３１ｘ及びコンデンサ３２ｘが追加された構成である。なお、上述の実施形態と同じ構成には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１６６】
図２６に示すように、スナバ回路２Ｔは、第１のユニット２１０＿２、第２のユニット２２０＿２及び第３のユニット２３０＿２を備えている。
第１のユニット２１０＿２は、ダイオード２１、ダイオード２３、リアクトル７１、リアクトル７２、コンデンサ３２ｘ及びスナバユニット２０１＿１を備えている。
【０１６７】
補助ダイオード２３ｘ１は、アノードがコンデンサ３２の他方及びダイオード２３のカソードに接続され、カソードが補助ダイオード２３ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２３ｘ２は、アノードが補助ダイオード２３ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３１の一端及びリアクトル７１の他端に接続されている。
ダイオード２１は、アノードがリアクトル７１の一端に接続され、カソードがコンデンサ３２の一端及び正極端子４ｄに接続されている。
ダイオード２３は、アノードがリアクトル７２の一端に接続され、カソードがコンデンサ３２の他端に接続されている。
コンデンサ３２ｘは、補助ダイオード２３ｘ１及び補助ダイオード２３ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ及び半導体スイッチ４ｂの直列接続点との間に介挿されている。
【０１６８】
第２のユニット２２０＿２は、ダイオード２５、リアクトル７３、コンデンサ３０ｘ及びスナバユニット２０２＿１を備えている。
補助ダイオード２４ｘ１は、アノードがコンデンサ３４の他端及びダイオード２５のカソードに接続され、カソードが補助ダイオード２４ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２４ｘ２は、アノードが補助ダイオード２４ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３３の一端及びリアクトル７２の他端に接続されている。
ダイオード２５は、アノードがリアクトル７３の一端に接続され、カソードがコンデンサ３４の他端に接続されている。
コンデンサ３０ｘは、補助ダイオード２４ｘ１及び補助ダイオード２４ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ＿１及び半導体スイッチ４ｂ＿１の直列接続点との間に介挿されている。
【０１６９】
第３のユニット２３０＿２は、ダイオード２７、リアクトル７４、コンデンサ３１ｘ及びスナバユニット２０３＿１を備えている。
補助ダイオード２５ｘ１は、アノードがコンデンサ３６の他端及びダイオード２７のカソードに接続され、カソードが補助ダイオード２５ｘ２のアノードに接続されている。
補助ダイオード２５ｘ２は、アノードが補助ダイオード２５ｘ１のカソードに接続され、カソードがコンデンサ３５の一端及びリアクトル７３の他端に接続されている。
ダイオード２７は、アノードがリアクトル７４の一端に接続され、カソードがコンデンサ３６の他端に接続されている。
リアクトル７４の他端は、負極端子４ｅ＿２に接続されている。
コンデンサ３１ｘは、補助ダイオード２５ｘ１及び補助ダイオード２５ｘ２の直列接続点と、半導体スイッチ４ａ＿２及び半導体スイッチ４ｂ＿２の直列接続点との間に介挿されている。
なお、第１９の実施形態におけるスナバ回路２Ｔの基本的な動作については、第１５の実施形態と同様であるため詳細説明を省略する。
【０１７０】
上述したように、本実施形態のスナバ回路２Ｔは、直流電源１１の直流電源正極端子１１ｄと直流電源負極端子１１ｅとの間に並列に接続される半導体ブリッジ回路４に適用されるスナバ回路であって、半導体ブリッジ回路４の正極端子から負極端子の間に直流電源１１を短絡させない向きに直列接続されたダイオード２１〜ダイオード２７を備え、ダイオード２２のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３１と、ダイオード２２のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３２と、ダイオード２４のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３３と、ダイオード２４のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３４と、ダイオード２６のカソードと半導体ブリッジ回路４の負極端子との間に接続されたコンデンサ３５と、ダイオード２６のアノードと半導体ブリッジ回路４の正極端子との間に接続されたコンデンサ３６とを備える。そして、スナバ回路２Ｔは、直流電源１１と半導体ブリッジ回路４の間に接続されたリアクトル５０と、半導体ブリッジ回路４の正極端子又は半導体ブリッジ回路４の負極端子から奇数番目のダイオードに直列接続されたリアクトル７１〜７４と、をさらに備える。また、半導体ブリッジ回路４正極端子又は半導体ブリッジ回路４の負極端子から偶数番目のダイオードの少なくともいずれかのダイオード、例えばダイオード２２、２４、２６が２つの補助ダイオードの直列接続による組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘであり、組ダイオード２３ｘ、２４ｘ、２５ｘの各々の直列接続点と半導体ブリッジ回路４の直列接続点との間にコンデンサ３０ｘ、３１ｘ、３２ｘをさらに備える。これにより、半導体ブリッジ回路４のターンオフ動作時に配線インダクタンス５に蓄えられたエネルギーは、スナバ回路２Ｔ内のコンデンサ３１〜３６に一旦吸収することができる。さらにコンデンサ３１〜３６において蓄えられたエネルギーを半導体ブリッジ回路４のターンオン時に半導体ブリッジ回路４の交流側に抵抗要素や可制御半導体素子（スイッチ）を用いずに放出することができる。したがって、従来方式に比較してスナバ回路２Ｔにおける電気エネルギーの損失と部品点数の両方または一方を削減することができ、装置の小形、低価格化、低損失化に寄与する。さらにソフトスイッチング動作により、スナバ回路２Ｔから放出されるＥＭＩノイズが原理的に少なくなるため、ハードスイッチング方式の一般的な方式に比較してＥＭＩ対策が容易になる。
【０１７１】
以上述べた実施形態は全て本発明の実施形態を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様および変更態様で実施することができる。
上述の実施形態において、４つのリアクトル７１〜７４を同一鉄心で４つの巻線を備えた１つのリアクトルとしてもよい。例えば、図２７は、第１５の実施形態のスナバ回路２Ｐに対して、４つのリアクトル７１〜７４を同一鉄心で４つの巻線を備えた１つのリアクトルとしたスナバ回路の構成である。
【０１７２】
また、上述の実施形態において、直流電源正極端子１１ｄとスナバ回路との間にリアクトル５０が接続されているが、これに限定されない。例えば、リアクトル５０を物理的な配線に存在する配線インダクタンス５で代用してもよい。これにより、例えば、ＺＣＳ化のために必要となるインダクタンス値が相対的に小さくなる高周波スイッチングの半導体ブリッジ回路や装置のサイズが大きくなる大容量の半導体ブリッジ回路に対してスナバ回路を適用する場合には、配線インダクタンスでの代用が簡易に実現可能となる。
【符号の説明】
【０１７３】
２…スナバ回路、４…半導体ブリッジ回路、４ａ、４ｂ…半導体スイッチ、１１…直流電源、５、６…配線インダクタンス、リアクトル…５０、３１〜３８…コンデンサ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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