專利名稱：Dc－dc轉(zhuǎn)換器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，特別涉及雙向升降壓形DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中的導(dǎo)通損失降低。
背景技術(shù)：
DC-DC轉(zhuǎn)換器電路例如連接于第1以及第2直流電壓源(以下，簡(jiǎn)稱為第1以及第2電壓源)之間，而被用作能夠根據(jù)第1以及第2電壓源的輸出電壓從第1電壓源向第 2電壓源供給電力、或者從第2電壓源向第1電壓源供給電力的雙向形的開關(guān)電路。例如，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路有時(shí)用于作業(yè)車輛等電動(dòng)車輛。電動(dòng)車輛一般通過將來自電池或蓄電器等蓄電裝置的直流電力利用逆變器電路等電力變換電路變換為交流電力而得到的交流電力，使馬達(dá)等車輛驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作。另外，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路設(shè)置于作為第 1電壓源而發(fā)揮作用的蓄電裝置、與連接了逆變器電路等電力變換電路的第2電壓源之間， 能夠在動(dòng)力模式時(shí)從蓄電裝置向電力變換電路供給電力，另一方面，在再生模式時(shí)從電力變換電路向蓄電裝置供給電力。作為以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，例如有下述專利文獻(xiàn)1記載的斬波器電路(參照專利文獻(xiàn)1的圖1)。圖19是示出以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的一個(gè)例子的電路圖。圖19所示的DC-DC 轉(zhuǎn)換器電路具備第1至第4開關(guān)元件121 124、第1至第4 二極管125 128、和電感器 129。第1至第4半導(dǎo)體開關(guān)121 IM都是僅能夠在一個(gè)方向上使電流流過的半導(dǎo)體器件。第1以及第2 二極管125、1沈相對(duì)第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)121、122使能夠流過電流的方向成為逆向地分別并聯(lián)連接，與第1半導(dǎo)體開關(guān)121并聯(lián)連接的第1 二極管125的負(fù)極側(cè)、和與第2半導(dǎo)體開關(guān)122并聯(lián)連接的第2 二極管126的正極側(cè)連接。第3半導(dǎo)體開關(guān)123的電流流入側(cè)和與第1半導(dǎo)體開關(guān)121并聯(lián)連接的第1 二極管125的負(fù)極側(cè)連接，第4 二極管128的負(fù)極側(cè)和與第2半導(dǎo)體開關(guān)122并聯(lián)連接的第2 二極管126的正極側(cè)連接。電感器1 的一端與第3半導(dǎo)體開關(guān)123的電流流出側(cè)以及第3 二極管127的負(fù)極側(cè)這雙方連接，并且，另一端與第4 二極管128的正極側(cè)以及第4半導(dǎo)體開關(guān)IM的電流流入側(cè)這雙方連接。另外，在圖19所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，在與第1半導(dǎo)體開關(guān)121并聯(lián)連接的第1 二極管125的正極側(cè)和第3 二極管127的正極側(cè)之間連接第1電壓源110，在與第2半導(dǎo)體開關(guān)122并聯(lián)連接的第2 二極管126的負(fù)極側(cè)和第4半導(dǎo)體開關(guān)124的電流流出側(cè)之間連接第2電壓源120。在這樣的以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，作為表示各半導(dǎo)體開關(guān)121 124的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式，可以例示下面的動(dòng)力模式以及再生模式。圖20是示出在圖19所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。
動(dòng)力模式是例如如圖20所示，形成從第1電壓源110經(jīng)由第1 二極管125、第3半導(dǎo)體開關(guān)123、電感器129以及第4半導(dǎo)體開關(guān)124返回到第1電壓源110的電流路徑Ra 的模式。另外，圖21是示出在圖19所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。再生模式是例如如圖21所示，形成從第1電壓源110經(jīng)由第3 二極管127、電感器 129以及第4 二極管128以及第1半導(dǎo)體開關(guān)121返回到第1電壓源110的電流路徑Rb的模式。在這樣的以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，在動(dòng)力模式的電流路徑Ra以及再生模式的電流路徑Rb中，使電感器129中流過的電流的朝向成為恒定方向。由此，在通過各半導(dǎo)體開關(guān)121 124的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作切換來進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的模式切換的情況下，不會(huì)使電感器129中流過的電流反轉(zhuǎn)，所以相應(yīng)地，能夠削減模式切換中所需的時(shí)間，能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理。但是，在第1電壓源110的輸出電壓Vl大于第2 電壓源120的輸出電壓V2的情況下，第1以及第2 二極管125、126成為ON狀態(tài)，輸出電壓 Vl和輸出電壓V2相等，所以無法使第2電壓源120的輸出電壓V2降壓至第1電壓源110 的輸出電壓Vl以下。專利文獻(xiàn)1 日本特開2007-151311號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，如果電流通過的半導(dǎo)體元件的數(shù)量變多，則相應(yīng)地導(dǎo)通損失變大，相伴與此電力變換效率降低。在圖19所示的以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，作為半導(dǎo)體元件，例如，在動(dòng)力模式 (參照?qǐng)D20)下在第1 二極管125以及第3半導(dǎo)體開關(guān)123以及第4半導(dǎo)體開關(guān)124中流過電流。另外，在再生模式(參照?qǐng)D21)下在第3 二極管127、第4 二極管128以及第1半導(dǎo)體開關(guān)121中流過電流。即，不論在動(dòng)力模式以及再生模式中的哪一個(gè)模式下，針對(duì)至少三個(gè)開關(guān)元件通過電流，所以相應(yīng)地導(dǎo)通損失變大，相伴于此電力變換效率降低。本發(fā)明的目的在于提供一種DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，能夠進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的迅速的模式切換處理，而且比以往能夠降低半導(dǎo)體元件的導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率。本發(fā)明為了解決上述課題，提供一種DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備分別能夠在一個(gè)方向上使電流流過的第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)、和電感器，所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)都連接為針對(duì)所述電感器的一端流入電流的朝向，所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)都連接為針對(duì)所述電感器的另一端流出電流的朝向，在所述第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源的陽極側(cè)，在所述第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接第2電壓源的陽極側(cè)，在所述第3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接所述第1電壓源的陰極側(cè)和所述第2電壓源的陰極側(cè)這雙方。根據(jù)本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，能夠在上述第1電壓源與上述第2電壓源之間雙向地進(jìn)行輸出電壓的升降壓。另外，能夠在上述第1電壓源與上述第2電壓源之間雙向地供給電力。進(jìn)而，能夠使上述電感器中流過的電流的朝向成為恒定方向。由此，在通過上述各半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作切換進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的模式切換的情況下，不會(huì)使上述電感器中流過的電流反轉(zhuǎn)，所以相應(yīng)地，能夠削減模式切換中所需的時(shí)間，能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理。而且，能夠針對(duì)至少二個(gè)開關(guān)元件(相比于以往三分之二的開關(guān)元件)使電流通過，相應(yīng)地能夠降低導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率。另夕卜，對(duì)于該作用效果，在以下的第1實(shí)施方式中詳細(xì)說明。但是，作為逆變器電路等電力變換電路中利用的模塊，市面上銷售著將二個(gè)逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件串聯(lián)連接而一體地形成的模塊(所謂2inl模塊)。在本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，根據(jù)電力容量等設(shè)計(jì)規(guī)格，有時(shí)優(yōu)選使用該2inl模塊。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的樣式，可以例示如下樣式，即還具備第1至第6 二極管，與所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；以及第7至第12 二極管，連接為能夠在所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)與所述電感器之間，分別與所述第1至第6 二極管逆向地使電流流過。另外，作為上述半導(dǎo)體開關(guān)，可以例示IGBTansulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極晶體管)、MOSFET(Metal-Oxidelemiconductor Field-Effect Transistor，金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)以及GT0(feite Turn-Off thyristor，柵極關(guān)斷可控硅)等半導(dǎo)體開關(guān)。作為上述逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件，可以例示相對(duì)IGBT、GT0等半導(dǎo)體開關(guān)使能夠流過電流的方向成為逆向地并聯(lián)連接了二極管的半導(dǎo)體元件、如MOSFET 等那樣半導(dǎo)體的構(gòu)造上存在寄生二極管(或者體二極管)的半導(dǎo)體元件，例如，可以舉出逆導(dǎo)通形的IGBT元件、逆導(dǎo)通形的MOSFET元件、逆導(dǎo)通形的GTO元件。另外，也可以針對(duì)各半導(dǎo)體開關(guān)，分別使用柵極驅(qū)動(dòng)器電源，但根據(jù)電力容量等設(shè)計(jì)規(guī)格，有時(shí)優(yōu)選針對(duì)半導(dǎo)體開關(guān)使用公共的柵極驅(qū)動(dòng)器電源來削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的樣式，可以例示如下樣式，即還具備第1至第3 二極管，與所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行 ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；第4 二極管，連接為能夠在所述第1半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第1 二極管相逆的方向上使電流流過；第5 二極管，連接為能夠在所述第2半導(dǎo)體開關(guān)與所述第2電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第2 二極管相逆的方向上使電流流過；以及第6 二極管，連接為能夠在所述第3半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源以及所述第2電壓源這雙方的陰極側(cè)之間，在與所述第3 二極管相逆的方向上使電流流過。另外，根據(jù)防止由于過電流而上述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)被破壞的觀點(diǎn)，在本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，優(yōu)選成為下面的(a)至(c)的樣式。艮口，作為(a)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，使所述第1至第3 半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)、和所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)的單元。作為(b)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，在使所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)，并且在使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)的單元。作為(c)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的狀態(tài)下，在變更表示所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)，或者使在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)的單元。在本發(fā)明的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，作為其他樣式，可以例示下面的(d)的樣式。即，作為(d)的樣式，將上述第3半導(dǎo)體開關(guān)置換為第3 二極管。根據(jù)上述(d)的樣式，能夠在上述第1電壓源與上述第2電壓源之間雙向地進(jìn)行輸出電壓的升降壓。另外，能夠在上述第1電壓源與上述第2電壓源之間雙向地供給電力。 進(jìn)而，能夠使上述電感器中流過的電流的朝向成為恒定方向。由此，在通過上述各半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作切換進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的模式切換的情況下，不會(huì)使上述電感器中流過的電流反轉(zhuǎn)，所以相應(yīng)地，能夠削減模式切換中所需的時(shí)間，能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理。而且，能夠針對(duì)至少二個(gè)開關(guān)元件(相比于以往三分之二的開關(guān)元件)使電流通過，相應(yīng)地能夠降低導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率。另外，對(duì)于該作用效果，在以下的第2實(shí)施方式中詳細(xì)說明。如上所述，作為逆變器電路等電力變換電路中利用的模塊，市面銷售著將二個(gè)逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件串聯(lián)連接而一體地形成的模塊(所謂2inl模塊)，但在上述(d)的樣式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，根據(jù)電力容量等設(shè)計(jì)規(guī)格，有時(shí)優(yōu)選使用該2inl模塊。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在上述(d)的樣式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用 2inl模塊的電路的樣式，可以例示如下樣式，即還具備第1、第2、第4、第5以及第6 二極管，與所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1、第2、第4、 第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；以及第7、第8、第10、第11以及第12 二極管，連接為能夠在所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)與所述電感器之間，分別與所述第1、第2、第4、第5以及第6 二極管逆向地使電流流過。另外，針對(duì)各半導(dǎo)體開關(guān)，也可以分別使用柵極驅(qū)動(dòng)器電源，但有時(shí)根據(jù)電力容量等設(shè)計(jì)規(guī)格，針對(duì)半導(dǎo)體開關(guān)使用公共的柵極驅(qū)動(dòng)器電源來削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在上述(d)的樣式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的樣式，可以例示如下樣式，即還具備第1以及第2二極管， 與所述第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；第4 二極管，連接為能夠在所述第1半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第1 二極管相逆的方向上使電流流過；以及第5 二極管，連接為能夠在所述第2半導(dǎo)體開關(guān)與所述第2電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第2 二極管相逆的方向上使電流流過。
另外，在上述(d)的樣式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中，根據(jù)防止由于高電壓而使上述第 1至第6半導(dǎo)體開關(guān)破壞的觀點(diǎn)，優(yōu)選成為下面的(e)至(g)的樣式。即，作為(e)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，使所述第4至第6 半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)的單元。作為(f)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，在使所述第4至第 6半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)的單兀。作為(g)的樣式，具備用于在所述電感器中流過電流的狀態(tài)下，在變更表示所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)，或者使在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)的單元。如以上說明，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的迅速的模式切換處理，而且比以往能夠降低半導(dǎo)體元件的導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率的 DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。


圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的電路圖。圖2是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖(a)是示出第1模式的圖，圖(b)是示出第2模式的圖，圖(c)是示出第3模式的圖。圖3是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖(a)是示出第4模式的圖，圖(b)是示出第5模式的圖，圖(c)是示出第6模式的圖。圖4是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以環(huán)流模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖(a) 是示出第7模式的圖，圖(b)是示出第8模式的圖，圖(c)是示出第9模式的圖。圖5是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)中能夠使用的 2inl模塊的例子的圖。圖6是在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的第1 實(shí)施例的電路圖。圖7是在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的第2實(shí)施例的電路圖。圖8是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器的第3控制例中從第1至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖，圖(a)是示出第1模式的狀態(tài)的圖，圖(b)是示出換流狀態(tài)下的電流路徑是一個(gè)情況的一個(gè)例子即從第1模式向第2模式的換流狀態(tài)的圖，圖(c)是示出第2模式的狀態(tài)的圖。圖9是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器的第3控制例中從第1至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖，圖(a)是示出第1模式的狀態(tài)的圖，圖(b)是示出換流狀態(tài)下的電流路徑是兩個(gè)情況且根據(jù)第1電壓源的輸出電壓與第2電壓源的輸出電壓的大小關(guān)系而電流路徑不同的情況的一個(gè)例子即從第1模式向第5模式的換流狀態(tài)的圖，圖(c)是示出第5模式的狀態(tài)的圖。圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的電路圖。圖11是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖(a) 是示出第1模式的圖，圖(b)是示出第2模式的圖，圖(c)是示出第3模式的圖。圖12是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖(a) 是示出第4模式的圖，圖(b)是示出第5模式的圖，圖(c)是示出第6模式的圖。圖13是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以環(huán)流模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖，圖 (a)是示出第7模式的圖，圖(b)是示出第8模式的圖，圖(c)是示出第9模式的圖。圖14是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中第1、第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)中能夠使用的2inl模塊的例子的圖。圖15是在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的第 1實(shí)施例的電路圖。圖16是在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器中能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的第2實(shí)施例的電路圖。圖17是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器的第3控制例中從第1至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖，圖(a)是示出第1 模式的狀態(tài)的圖，圖(b)是示出換流狀態(tài)下的電流路徑是一個(gè)情況的一個(gè)例子即從第1模式向第2模式的換流狀態(tài)的圖，圖(c)是示出第2模式的狀態(tài)的圖。圖18是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器的第3控制例中從第1至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖，圖(a)是示出第1 模式的狀態(tài)的圖，圖(b)是示出換流狀態(tài)下的電流路徑是兩個(gè)情況且根據(jù)第1電壓源的輸出電壓與第2電壓源的輸出電壓的大小關(guān)系而電流路徑不同的情況的一個(gè)例子即從第1模式向第5模式的換流狀態(tài)的圖，圖(c)是示出第5模式的狀態(tài)的圖。圖19是示出以往的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的一個(gè)例子的電路圖。圖20是示出在圖19所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。圖21是示出在圖19所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，以下的實(shí)施方式是使本發(fā)明具體化了的例子，并不限定本發(fā)明的技術(shù)的范圍。(第1實(shí)施方式)圖1是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA的電路圖。圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA具備第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6、和電感器 L0第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6分別是能夠在一個(gè)方向上使電流流過的半導(dǎo)體器件。第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3都被連接為針對(duì)電感器L的一端(參照連接點(diǎn)B) 流入電流的朝向。第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6都被連接為針對(duì)電感器L的另一端(參照連接點(diǎn)
9C)流出電流的朝向。 另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，在第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)Sl、S4的與電感器 L的連接端相反一側(cè)端(參照連接點(diǎn)A)連接第1電壓源El的陽極側(cè)，在第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S2、S5的與電感器L的連接端相反一側(cè)端(參照連接點(diǎn)D)連接第2電壓源E2的陽極側(cè)。另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，在第3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S3、S6的與電感器 L的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源El的陰極側(cè)(參照連接點(diǎn)E)和第2電壓源E2的陰極側(cè)(參照連接點(diǎn)E)這雙方。另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA應(yīng)用于作業(yè)車輛的情況下，例如，第1以及第2電壓源E1、E2可以是電池、蓄電器等蓄電裝置。另外，能夠在第1以及第2電壓源E1、E2，連接使馬達(dá)等車輛驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作的逆變器電路等電力變換電路。本第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA還具備控制裝置20A。控制裝置20A具備CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)等處理部21、和存儲(chǔ)部22A。存儲(chǔ)部22A 包括 ROM (Read Only Memory，只讀存儲(chǔ)器)、RAM (Random Access Memory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器) 等存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)各種控制程序、必要的函數(shù)以及表格、各種數(shù)據(jù)?？刂蒲b置20A構(gòu)成為控制DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10A的第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的開關(guān)動(dòng)作。在本第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10A中，作為表示第1至第6半導(dǎo)體開關(guān) Sl S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式，可以例示以動(dòng)力模式動(dòng)作的下面的第1模式至第3模式、和以再生模式動(dòng)作的下面的第4模式至第6模式。圖2是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10A中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。 圖2 (a)示出第1模式，圖2(b)示出第2模式，圖2 (c)示出第3模式。另外，圖3是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10A中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。圖3(a)示出第4模式，圖3(b)示出第5模式，圖3(c)示出第6模式。在動(dòng)力模式下，例如，第1模式可以是如圖2(a)所示，第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān) Si、S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第2至第5半導(dǎo)體開關(guān)S2 S5成為OFF狀態(tài)，而形成從第1電壓源El經(jīng)由第1半導(dǎo)體開關(guān)Si、電感器L以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6返回到第1電壓源El的第1電流路徑Rl的模式。第2模式可以是如圖2(b)所示，第1以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S5成為ON狀態(tài)，除此以外的第2至第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2 S4、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第1電壓源 El經(jīng)由第1半導(dǎo)體開關(guān)Si、電感器L、第5半導(dǎo)體開關(guān)S5以及第2電壓源E2返回第1電壓源El的第2電流路徑R2的模式。第3模式可以是如圖2 (c)所示，第3以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S3、S5成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第2、第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第2 電壓源E2經(jīng)由第3半導(dǎo)體開關(guān)S3、電感器L以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5返回到第2電壓源E2 的第3電流路徑R3的模式。另外，在執(zhí)行動(dòng)力模式時(shí)，能夠根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl與第2電壓源E2 的輸出電壓V2的大小關(guān)系，執(zhí)行以短的周期(例如IOkHz IOOkHz左右的某一個(gè)周期) 切換第1模式、第2模式、以及第3模式中的至少二個(gè)模式的各種切換動(dòng)作。
具體而言，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第2模式和第3模式的切換動(dòng)作，在第1電壓源El的輸出電壓 Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第1模式和第2模式的切換動(dòng)作。在第1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2相等的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第1模式和第3模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第2模式。另外，在第 1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2大致相等的情況(電壓Vl與電壓V2之差的絕對(duì)值處于規(guī)定范圍內(nèi)的情況)下，也可以執(zhí)行切換第1模式和第3模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第2模式。另外，在再生模式下，例如，第4模式可以是如圖3(a)所示，第2以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第3、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S3、S4、S5成為OFF狀態(tài)，而形成從第2電壓源E2經(jīng)由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2、電感器L以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6返回到第2電壓源E2的第4電流路徑R4的模式。第5模式可以是如圖3(b)所示，第2以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第3、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S3、S5、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第2電壓源E2經(jīng)由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2、電感器L、第4半導(dǎo)體開關(guān)S4以及第1電壓源El返回到第2電壓源E2的第5電流路徑R5的模式。第6模式可以是如圖3 (c)所示，第3以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S3、S4成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第2、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S5、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第1 電壓源El經(jīng)由第3半導(dǎo)體開關(guān)S3、電感器L以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4返回到第1電壓源El 的第6電流路徑R6的模式。另外，在執(zhí)行再生模式時(shí)，能夠根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl與第2電壓源E2 的輸出電壓V2的大小關(guān)系，執(zhí)行以短的周期(例如IOkHz IOOkHz左右的某一個(gè)周期) 切換第4模式、第5模式、以及第6模式中的至少二個(gè)模式的各種切換動(dòng)作。具體而言，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第4模式和第5模式的切換動(dòng)作，在第1電壓源El的輸出電壓 Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第5模式和第6模式的切換動(dòng)作。在第1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2相等的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第4模式和第6模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第5模式。另外，在第 1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2大致相等的情況(電壓Vl與電壓V2之差的絕對(duì)值處于規(guī)定范圍內(nèi)的情況)下，也可以執(zhí)行切換第4模式和第6模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第5模式。在本第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，作為表示第1至第6半導(dǎo)體開關(guān) Sl S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式，也可以執(zhí)行以環(huán)流模式動(dòng)作的下面的第7模式至第9模式。圖4是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中以環(huán)流模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。 圖4(a)示出第7模式，圖4(b)示出第8模式，圖4(c)示出第9模式。 在環(huán)流模式下，例如，第7模式可以是如圖4 (a)所示，第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)Sl、 S4成為ON狀態(tài)，除此以外的第2、第3、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S3、S5、S6成為OFF狀態(tài)，而形成在電感器L、第4半導(dǎo)體開關(guān)S4以及第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl中環(huán)流的第7電流路徑R7的模式。第8模式可以是如圖4(b)所示，第3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S3、S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5成為OFF狀態(tài)，而形成在電感器L、第6半導(dǎo)體開關(guān)S6、第3半導(dǎo)體開關(guān)S3中環(huán)流的第8電流路徑R8的模式。第9模式可以是如圖4(c)所示，第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S2、S5成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第3、第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S3、S4、S6成為OFF狀態(tài)，而形成在電感器L、第5半導(dǎo)體開關(guān)S5以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S2中環(huán)流的第9電流路徑R9的模式。另外，第1電壓源El的輸出電壓VI、第2電壓源E2的輸出電壓V2能夠通過省略了圖示的電壓計(jì)來測(cè)定。如以上說明，在本發(fā)明的第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠在第1電壓源El與第2電壓源E2之間雙向地進(jìn)行輸出電壓VI、V2的升降壓。另外，能夠在第1電壓源El與第2電壓源E2之間雙向地供給電力。進(jìn)而，能夠使電感器L中流過的電流的朝向成為恒定方向。由此，在通過各半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作切換進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的模式切換的情況下，不會(huì)使電感器L中流過的電流反轉(zhuǎn)，所以相應(yīng)地，能夠削減模式切換中所需的時(shí)間，能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理。另外，由于能夠使電感器L中流過的電流的朝向成為恒定方向，所以能夠使用電磁偏置型的電感器L，由此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。而且，作為半導(dǎo)體開關(guān)，例如，在第1模式(參照?qǐng)D2(a))下僅在第1 以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S6中通過電流即可，在第2模式(參照?qǐng)D2(b))下僅在第1以及第5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S5中通過電流即可，在第3模式(參照?qǐng)D2(c))下僅在第3以及第5 半導(dǎo)體開關(guān)S3、S5中通過電流即可。另外，在第4模式(參照?qǐng)D3(a))下僅在第2以及第 6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S6中通過電流即可，在第5模式(參照?qǐng)D3(b))下僅在第2以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4中通過電流即可，在第6模式(參照?qǐng)D3(c))下僅在第3以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S3、S4中通過電流即可。即，不論在第1模式至第6模式中的哪一個(gè)模式下(動(dòng)力模式以及再生模式中的任意一個(gè))，都能夠針對(duì)至少二個(gè)開關(guān)元件(相比于以往三分之二的開關(guān)元件)使電流通過，相應(yīng)地能夠降低導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率。特別，各模式的切換周期越短，第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的開關(guān)損失越大， 所以能夠相應(yīng)地提高上述作用效果。另外，作為第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6中能夠使用的半導(dǎo)體開關(guān)，例如，能夠使用逆阻止形的IGBT、MOSFET、GTO等。另外，第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6能夠使用例如，將二個(gè)逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊。圖5是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOA中第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6中能夠使用的2inl模塊的例子的圖。在圖5所示的例子中，由逆導(dǎo)通形的IGBT元件構(gòu)成2inl 模塊Μ。但是，不限于此，例如，2inl模塊也可以由逆導(dǎo)通形的MOSFET元件構(gòu)成，也可以由逆導(dǎo)通形的GTO元件構(gòu)成。作為在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的實(shí)施例， 可以例示下面的第1實(shí)施例。[第1實(shí)施例]圖6是在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOA中能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的第1實(shí)施例的電路圖。另外，圖6所示的各連接點(diǎn)A D對(duì)應(yīng)于圖1所示的各連接點(diǎn)A D。其對(duì)于后述圖7的電路也是同樣的。在第1實(shí)施例中，如圖6所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA還具備第1至第12 二極管 Dl D12。第1至第6 二極管Dl D6與第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6并聯(lián)連接以便在與第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過。第7 二極管D7連接為能夠在第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和電感器L (參照連接點(diǎn)B)之間， 與第1 二極管Dl逆向地使電流流過。第8 二極管D8連接為能夠在第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和電感器L(參照連接點(diǎn)B)之間，與第2 二極管D2逆向地使電流流過。第9 二極管D9連接為能夠在第3半導(dǎo)體開關(guān)S3和電感器L(參照連接點(diǎn)B)之間，與第3 二極管D3逆向地使電流流過。另外，第10 二極管DlO連接為能夠在第4半導(dǎo)體開關(guān)S4和電感器L(參照連接點(diǎn) C)之間，與第4 二極管D4逆向地使電流流過。第11 二極管Dll連接為能夠在第5半導(dǎo)體開關(guān)S5和電感器L(參照連接點(diǎn)C)之間，與第5 二極管D5逆向地使電流流過。第12 二極管D12連接為能夠在第6半導(dǎo)體開關(guān)S6和電感器L (參照連接點(diǎn)C)之間，與第6 二極管D6 逆向地使電流流過。在該第1實(shí)施例中，能夠?qū)⒂傻?半導(dǎo)體開關(guān)S4和第4 二極管D4構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為上支路的第1逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H1，將由第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和第1 二極管 Dl構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為下支路的第2逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H2。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠使用將第1逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件Hl和第2逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H2串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊Ml。另外，能夠?qū)⒂傻?半導(dǎo)體開關(guān)S5和第5 二極管D5構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為上支路的第3逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H3，將由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和第2 二極管D2構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為下支路的第4逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H4。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠使用將第3逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H3和第4逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H4串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊M2。另外，能夠?qū)⒂傻?半導(dǎo)體開關(guān)S6和第6 二極管D6構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為上支路的第5逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H5，將由第3半導(dǎo)體開關(guān)S3和第3 二極管D3構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為下支路的第6逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H6。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠使用將第5逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H5和第6逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H6串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊M3。這樣，因?yàn)槟軌蚴褂?inl模塊Ml M3，所以能夠?qū)崿F(xiàn)便于使用的電路結(jié)構(gòu)。但是，在第1實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)中，如圖6所示，沒有成為在第1至第3 二極管 Dl D3的任意一個(gè)中都能夠得到公共正極的結(jié)構(gòu)。例如，在第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3是IGBT的情況下，沒有成為能夠得到公共的發(fā)射極的結(jié)構(gòu)。另外，在第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3是MOSFET的情況下，沒有成為能夠得到公共的源極的結(jié)構(gòu)。另外，在第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3是GTO的情況下，沒有成為能夠得到公共的負(fù)極的結(jié)構(gòu)。為此，需要針對(duì)第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3的各個(gè)設(shè)置的柵極驅(qū)動(dòng)器電源(未圖示)、即合計(jì)3個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器電源。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在本發(fā)明的第1實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的實(shí)施例，可以例示下面的第2實(shí)施例。[第2實(shí)施例]圖7是在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOA中能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的第2實(shí)施例的電路圖。另外，圖7示出在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中電感器L的連接點(diǎn)B側(cè)的部分。在第2實(shí)施例中，如圖7所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA還具備第1至第6 二極管 Dl D6。第1至第3 二極管Dl D3與第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3并聯(lián)連接以便在與第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過。第4 二極管D4連接為能夠在第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和第1電壓源El的陽極側(cè)(參照連接點(diǎn)A)之間，在與第1 二極管Dl相逆的方向上使電流流過。第5 二極管D5連接為能夠在第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和第2電壓源E2的陽極側(cè)(參照連接點(diǎn)D)之間，在與第2 二極管D2相逆的方向上使電流流過。第6 二極管D6連接為能夠在第3半導(dǎo)體開關(guān)S3和第1電壓源El以及第2電壓源 E2這雙方的陰極側(cè)(參照連接點(diǎn)E)之間，在與第3 二極管D3相逆的方向上使電流流過。在該第2實(shí)施例中，第1 二極管Dl的正極側(cè)、第2 二極管D2的正極側(cè)、以及第3 二極管D3的正極側(cè)連接，針對(duì)第1 二極管D1、第2 二極管D2以及第3 二極管能夠作為公共正極(參照虛線部α)。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，能夠針對(duì)第1半導(dǎo)體開關(guān)Si、第2半導(dǎo)體開關(guān) S2以及第3半導(dǎo)體開關(guān)S3作為同一(公共的)柵極驅(qū)動(dòng)器電源(未圖示)。因此，針對(duì)第 1半導(dǎo)體開關(guān)Si、第2半導(dǎo)體開關(guān)S2以及第3半導(dǎo)體開關(guān)S3，1個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器電源即可。接下來，說明第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的由控制裝置20Α控制的控制例。在本第1實(shí)施方式中，在電感器L中流過了電流的情況下，如果第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3全部成為OFF狀態(tài)、或/和、第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，則對(duì)第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6施加高電壓，由此第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6 中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)有時(shí)被破壞。根據(jù)上述觀點(diǎn)，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOA中，具備通過控制裝置20A進(jìn)行下面的開關(guān)動(dòng)作的第1控制例至第3控制例的保護(hù)功能。另外，在下面的第1控制例至第3控制例中，電感器L中流過的電流能夠通過省略了圖示的電流計(jì)來測(cè)定?？刂蒲b置20A能夠根據(jù)該電流計(jì)的檢測(cè)結(jié)果識(shí)別在電感器L中是否流過了電流。[第1控制例]在第1控制例中，控制裝置20A在在電感器L中流過電流的情況下，控制第1至第 6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的控制電壓以使第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)、和第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)。由此，在電感器L中流過電流的情況下，能夠確保包括電感器L的電流路徑。
例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6是ON狀態(tài)，則形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2 (a))。如果第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5是ON狀態(tài)，則形成第2電流路徑R2 (參照?qǐng)D2 (b))。如果第3半導(dǎo)體開關(guān)S3以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5是ON狀態(tài)，則形成第3電流路徑R3 (圖2 (c))。另外，例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果第2半導(dǎo)體開關(guān)S2以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6是ON狀態(tài)，則形成第4電流路徑R4 (參照?qǐng)D3 (a))。如果第2半導(dǎo)體開關(guān)S2 以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4是ON狀態(tài)，則形成第5電流路徑R5 (參照?qǐng)D3 (b))。如果第3半導(dǎo)體開關(guān)S3以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4是ON狀態(tài)，則形成第6電流路徑R6 (參照?qǐng)D3 (c))。另外，例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4是ON狀態(tài)，則形成第7電流路徑R7 (參照?qǐng)D4 (a))。如果第3半導(dǎo)體開關(guān)S3 以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6是ON狀態(tài)，則形成第8電流路徑R8 (參照?qǐng)D4 (b))。如果第2半導(dǎo)體開關(guān)S2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5是ON狀態(tài)，則形成第9電流路徑R9 (參照?qǐng)D4 (c))。這樣在第1控制例中，能夠避免第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3全部成為OFF狀態(tài)、或/和、第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。[第2控制例]在第2控制例中，控制裝置20A在電感器L中流過電流的情況下，控制第1至第6 半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的控制電壓以便在使第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)，并且，在使第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON 狀態(tài)。由此，在電感器L中流過電流的情況下，能夠確保包括電感器L的電流路徑。例如，在電感器L中流過電流的情況下，在使要設(shè)成OFF狀態(tài)的第2以及第3半導(dǎo)體開關(guān)S2、S3成為OFF狀態(tài)之前，使除此以外的第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl事先成為ON狀態(tài)，在使要設(shè)成OFF狀態(tài)的第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5成為OFF狀態(tài)之前，使除此以外的第6 半導(dǎo)體開關(guān)S6事先成為ON狀態(tài)，此時(shí)，所有半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6成為ON狀態(tài)，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2 (a))，在第1電壓源El的輸出電壓Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下， 形成第4電流路徑R4 (參照?qǐng)D3 (a))。這樣，在第2控制例中，能夠避免第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3全部成為OFF狀態(tài)、或/和、第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。[第3控制例]在第3控制例中，控制裝置20A在電感器L中流過電流的狀態(tài)下，在變更表示第1 至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，控制第1至第6 半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6的控制電壓以使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)、或者、使在變更后的動(dòng)作模式下要設(shè)成ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。圖8以及圖9都是示出在圖1所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOA的第3控制例中從第1至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖。圖8(a)示出第1模式的狀態(tài)，圖8 (b)示出換流狀態(tài)下的電流路徑是一個(gè)情況的一個(gè)例子即從第1模式向第2模式的換流狀態(tài)，圖8(c)示出第2模式的狀態(tài)。在圖8(a)所示的狀態(tài)下，通過第1模式形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2(a))。接下來，在圖8(b)所示的狀態(tài)下，在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S6)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為 ON狀態(tài)?；蛘撸谧兏蟮膭?dòng)作模式下要設(shè)成ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第 5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S5)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。此時(shí)，第1、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl、S5、S6成為ON狀態(tài)，其結(jié)果，形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2 (a))。然后，在圖8(c)所示的狀態(tài)下，成為第2模式，形成第2電流路徑R2(參照?qǐng)D 2(b))。圖9(a)示出第1模式的狀態(tài)，圖9 (b)示出換流狀態(tài)下的電流路徑是兩個(gè)情況且根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl與第2電壓源E2的輸出電壓V2的大小關(guān)系而電流路徑不同的情況的一個(gè)例子即從第1模式向第5模式的換流狀態(tài)，圖9 (c)示出第5模式的狀態(tài)。在圖9(a)所示的狀態(tài)下，通過第1模式，形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2(a))。接下來，在圖9(b)所示的狀態(tài)下，在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S6)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為 ON狀態(tài)?；蛘?，在變更后的動(dòng)作模式下要設(shè)成ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第2以及第 4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。此時(shí)，第1、第2、第 4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S6成為ON狀態(tài)，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第 2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D2 (a))，在第1電壓源El 的輸出電壓Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下形成第4電流路徑R4(參照?qǐng)D 3(a))。然后，在圖9(c)所示的狀態(tài)下，成為第5模式，形成第2電流路徑R5(參照?qǐng)D 3(b))。這樣，在第3控制例中，能夠避免第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)Sl S3全部成為OFF狀態(tài)、或/和、第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)Sl S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。(第2實(shí)施方式)圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB的電路圖。另外，在圖10以及后述圖11至圖18中，對(duì)與第1實(shí)施方式實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)的部件附加相同的參照符號(hào)。圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB具備第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān) Si、S2、S4、S5、S6、第 3 二極管 D3、和電感器 L。第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5、S6分別是能夠在一個(gè)方向上使電流流過的半導(dǎo)體器件。第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、和第3 二極管D3都被連接為針對(duì)電感器L的一端(參照連接點(diǎn)B)流入電流的朝向。第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6都被連接為針對(duì)電感器L的另一端(參照連接點(diǎn) C)流出電流的朝向。另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，對(duì)第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)Si、S4的與電感器 L的連接端相反一側(cè)端(參照連接點(diǎn)A)連接第1電壓源El的陽極側(cè)，對(duì)第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S2、S5的與電感器L的連接端相反一側(cè)端(參照連接點(diǎn)D)連接第2電壓源E2的陽極側(cè)。另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，對(duì)第3 二極管D3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6的與電感器L的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源El的陰極側(cè)(參照連接點(diǎn)E)和第2電壓源 E2的陰極側(cè)(參照連接點(diǎn)E)這雙方。另外，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB應(yīng)用于作業(yè)車輛的情況下，例如，第1以及第2電壓源E1、E2是電池、蓄電器等蓄電裝置。另外，能夠在第1以及第2電壓源E1、E2連接使馬達(dá)等車輛驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作的逆變器電路等電力變換電路。本第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB還具備控制裝置20B。控制裝置20B具備 CPU (Central Processing Unit)等處理部 21 和存儲(chǔ)部 22B。存儲(chǔ)部 22B 包括 ROM (Read Only Memory)、RAM (Random Access Memory)等存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)各種控制程序、必要的函數(shù)以及表格、各種數(shù)據(jù)。控制裝置20B構(gòu)成為控制DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10B的第1、第2、第4、第5以及第6 半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5、S6的開關(guān)動(dòng)作。在本第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10B中，作為表示第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S5、S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式，可以例示以動(dòng)力模式動(dòng)作的下面的第1模式至第3模式、和以再生模式動(dòng)作的下面的第4模式至第6模式。圖11是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10B中以動(dòng)力模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。 圖11 (a)示出第1模式，圖11 (b)示出第2模式，圖11 (C)示出第3模式。另外，圖12是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10B中以再生模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。圖12(a)示出第4模式，圖12(b)示出第5模式，圖12(c)示出第6模式。在動(dòng)力模式下，例如，第1模式可以是如圖11(a)所示，第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān) Si、S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4、S5成為OFF狀態(tài)， 而形成從第1電壓源El經(jīng)由第1半導(dǎo)體開關(guān)Si、電感器L以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6返回到第1電壓源El的第1電流路徑Rl的模式。第2模式可以是如圖11(b)所示，第1以及第5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S5成為ON狀態(tài)， 除此以外的第2、第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第1電壓源 El經(jīng)由第1半導(dǎo)體開關(guān)Si、電感器L、第5半導(dǎo)體開關(guān)S5以及第2電壓源E2返回到第1電壓源El的第2電流路徑R2的模式。第3模式可以是如圖11 (c)所示，第5半導(dǎo)體開關(guān)S5成為ON狀態(tài)，除此以外的第 1、第2、第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第2電壓源E2經(jīng)由第3 二極管D3、電感器L以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5返回到第2電壓源E2的第3電流路徑 R3的模式。另外，在執(zhí)行動(dòng)力模式時(shí)，根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl與第2電壓源E2的
17輸出電壓V2的大小關(guān)系，能夠執(zhí)行以短的周期(例如IOkHz IOOkHz左右的某一個(gè)周期) 切換第1模式、第2模式、以及第3模式中的至少二個(gè)模式的各種切換動(dòng)作。具體而言，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第2模式和第3模式的切換動(dòng)作，在第1電壓源El的輸出電壓 Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第1模式和第2模式的切換動(dòng)作。在第1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2相等的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第1模式和第3模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第2模式。另外，在第 1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2大致相等的情況(電壓Vl和電壓V2之差的絕對(duì)值處于規(guī)定范圍內(nèi)的情況)下，也可以執(zhí)行切換第1模式和第3模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第2模式。另外，在再生模式下，例如，第4模式可以是如圖12 (a)所示，第2以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第1、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S4、S5成為OFF狀態(tài)，而形成從第2電壓源E2經(jīng)由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2、電感器L以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S6返回到第2電壓源E2的第4電流路徑R4的模式。第5模式可以是如圖12(b)所示，第2以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4成為ON狀態(tài)， 除此以外的第1、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S5、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第2電壓源 E2經(jīng)由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2、電感器L、第4半導(dǎo)體開關(guān)S4以及第1電壓源El返回到第2電壓源E2的第5電流路徑R5的模式。第6模式可以是如圖12 (c)所示，第4半導(dǎo)體開關(guān)S4成為ON狀態(tài)，除此以外的第 1、第2、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S5、S6成為OFF狀態(tài)，而形成從第1電壓源El經(jīng)由第3 二極管D3、電感器L以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4返回到第1電壓源El的第6電流路徑 R6的模式。另外，在執(zhí)行再生模式時(shí)，能夠根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2 的輸出電壓V2的大小關(guān)系，執(zhí)行以短的周期(例如IOkHz IOOkHz左右的某一個(gè)周期) 切換第4模式、第5模式、以及第6模式中的至少二個(gè)模式的各種切換動(dòng)作。具體而言，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第4模式和第5模式的切換動(dòng)作，在第1電壓源El的輸出電壓 Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第5模式和第6模式的切換動(dòng)作。在第1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2相等的情況下，例如，能夠執(zhí)行切換第4模式和第6模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第5模式。另外，在第 1電壓源El的輸出電壓Vl和第2電壓源E2的輸出電壓V2大致相等的情況(電壓Vl和電壓V2之差的絕對(duì)值處于規(guī)定范圍內(nèi)的情況)下，也可以執(zhí)行切換第4模式和第6模式的切換動(dòng)作、或者僅執(zhí)行第5模式。在本第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，作為表示第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S5、S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式，也可以執(zhí)行以環(huán)流模式動(dòng)作的下面的第7模式至第9模式。圖13是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中以環(huán)流模式動(dòng)作的狀態(tài)的圖。 圖13(a)示出第7模式，圖13(b)示出第8模式，圖13(c)示出第9模式。在環(huán)流模式下，例如，第7模式可以是如圖13 (a)所示，第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)Si、S4成為ON狀態(tài)，除此以外的第2、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S5、S6成為OFF狀態(tài)， 而形成在電感器L、第4半導(dǎo)體開關(guān)S4以及第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl中環(huán)流的第7電流路徑R7 的模式。第8模式可以是如圖13 (b)所示，第6半導(dǎo)體開關(guān)S6成為ON狀態(tài)，除此以外的第 1、第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5成為OFF狀態(tài)，而形成在電感器L、第6半導(dǎo)體開關(guān)S6、第3 二極管D3中環(huán)流的第8電流路徑R8的模式。第9模式可以是如圖13(c)所示，第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S2、S5成為ON狀態(tài)， 除此以外的第1、第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S4、S6成為OFF狀態(tài)，形成在電感器L、第5 半導(dǎo)體開關(guān)S5以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S2中環(huán)流的第9電流路徑R9的模式。另外，第1電壓源El的輸出電壓VI、第2電壓源E2的輸出電壓V2能夠通過省略了圖示的電壓計(jì)來測(cè)定。如以上說明，在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，能夠在第1電壓源El和第2電壓源E2之間雙向地進(jìn)行輸出電壓VI、V2的升降壓。另外，能夠在第1電壓源El和第2電壓源E2之間雙向地供給電力。進(jìn)而，能夠使電感器L中流過的電流的朝向成為恒定方向。由此，在通過各半導(dǎo)體開關(guān)Sl、S2、S4、S5、S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作切換進(jìn)行動(dòng)力模式和再生模式的模式切換的情況下，不會(huì)使電感器L中流過的電流反轉(zhuǎn)，所以相應(yīng)地，能夠削減模式切換中所需的時(shí)間，能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理。另外，由于能夠使電感器L中流過的電流的朝向成為恒定方向，所以能夠使用電磁偏置型的電感器 L，由此，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。而且，作為半導(dǎo)體開關(guān)，例如，在第1模式(參照?qǐng)D11(a))下僅在第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S6中通過電流即可，在第2模式(參照?qǐng)D11(b))下僅在第 1以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S5中通過電流即可，在第3模式(參照?qǐng)D11(c))下僅在第3 二極管D3以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S5中通過電流即可。另外，在第4模式(參照?qǐng)D12(a))下僅在第2以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S2、S6中通過電流即可，在第5模式(參照?qǐng)D12(b))下僅在第 2以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4中通過電流即可，在第6模式(參照?qǐng)D12(c))下僅在第3 二極管D3以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S4中通過電流即可。即，不論在第1模式至第6模式中的哪一個(gè)模式下(動(dòng)力模式以及再生模式中的任意一個(gè))，都能夠針對(duì)至少二個(gè)開關(guān)元件(相比于以往三分之二的開關(guān)元件)使電流通過，能夠相應(yīng)地降低導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率。特別，各模式的切換周期越短，第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、 S4、S5、S6的開關(guān)損失越大，所以能夠相應(yīng)地提高上述作用效果。另外，作為第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S5、S6中能夠使用的半導(dǎo)體開關(guān)，例如，能夠使用逆阻止形的IGBT、MOSFET, GTO0另外，第1、第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5例如能夠使用將二個(gè)逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊。圖14是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器10B中第1、第2、第4以及第5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S5中能夠使用的2inl模塊的例子的圖。在圖14所示的例子中，由逆導(dǎo)通形的IGBT元件構(gòu)成了 2inl模塊M0但是，不限于此，例如，2inl模塊也可以由逆導(dǎo)通形的 MOSFET元件構(gòu)成，也可以由逆導(dǎo)通形的GTO元件構(gòu)成。作為在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路10B中，能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的實(shí)施例，可以例示下面的第1實(shí)施例。[第1實(shí)施例]圖15是在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOB中能夠構(gòu)成能夠應(yīng)用2inl模塊的電路的第1實(shí)施例的電路圖。另外，圖15所示的各連接點(diǎn)A D對(duì)應(yīng)于圖10所示的各連接點(diǎn) A D。其對(duì)于后述圖16的電路也是同樣的。在第1實(shí)施例中，如圖15所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB還具備第1、第2、第4至第 8、第 10 至第 12 二極管 D1、D2、D4 D8、D10 D12。第1、第2、第4、第5以及第6 二極管Dl、D2、D4、D5、D6與第1、第2、第4、第5以
及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5、S6并聯(lián)連接以便在與第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5、S6分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過。第7 二極管D7連接為能夠在第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和電感器L (參照連接點(diǎn)B)之間， 與第1 二極管Dl逆向地使電流流過。第8 二極管D8連接為能夠在第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和電感器L(參照連接點(diǎn)B)之間，與第2 二極管D2逆向地使電流流過。另外，第10 二極管DlO連接為能夠在第4半導(dǎo)體開關(guān)S4和電感器L(參照連接點(diǎn) C)之間，與第4 二極管D4逆向地使電流流過。第11 二極管Dll連接為能夠在第5半導(dǎo)體開關(guān)S5和電感器L(參照連接點(diǎn)C)之間，與第5 二極管D5逆向地使電流流過。第12 二極管D12連接為能夠在第6半導(dǎo)體開關(guān)S6和電感器L (參照連接點(diǎn)C)之間，與第6 二極管D6 逆向地使電流流過。在該第1實(shí)施例中，能夠?qū)⒂傻?半導(dǎo)體開關(guān)S4和第4 二極管D4構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為上支路的第1逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H1，將由第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和第1 二極管 Dl構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為下支路的第2逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H2。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，能夠使用將第1逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件Hl和第2逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H2串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊Ml。另外，能夠?qū)⒂傻?半導(dǎo)體開關(guān)S5和第5 二極管D5構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為上支路的第3逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H3，將由第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和第2 二極管D2構(gòu)成的半導(dǎo)體元件作為下支路的第4逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H4。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，能夠使用將第3逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H3和第4逆導(dǎo)通形的半導(dǎo)體元件H4串聯(lián)連接而一體地形成的2inl模塊M2。這樣，能夠使用2inl模塊M1、M2，所以能夠?qū)崿F(xiàn)便于使用的電路結(jié)構(gòu)。但是，在第1實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)中，如圖15所示，沒有成為在第1以及第2 二極管 D1、D2的任意一個(gè)中都能夠得到公共正極的結(jié)構(gòu)。例如，在第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2 是IGBT的情況下，沒有成為能夠得到公共的發(fā)射極的結(jié)構(gòu)。另外，在第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2是MOSFET的情況下，沒有成為能夠得到公共的源極的結(jié)構(gòu)。另外，在第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2是GTO的情況下，沒有成為能夠得到公共的負(fù)極的結(jié)構(gòu)。為此，需要針對(duì)第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2的各個(gè)設(shè)置的柵極驅(qū)動(dòng)器電源(未圖示)、即合計(jì)2個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器電源。根據(jù)上述觀點(diǎn)，作為在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的實(shí)施例，可以例示下面的第2實(shí)施例。
[第2實(shí)施例]圖16是在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器IOB中能夠構(gòu)成能夠削減柵極驅(qū)動(dòng)器電源的個(gè)數(shù)的電路的第2實(shí)施例的電路圖。另外，圖16示出在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中電感器L 的連接點(diǎn)B側(cè)的部分。在第2實(shí)施例中，如圖16所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB還具備第1、第2、第4以及第 5 二極管 D1、D2、D4、D5。第1以及第2 二極管D1、D2與第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2并聯(lián)連接以便在與第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過。第4 二極管D4連接為能夠在第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl和第1電壓源El的陽極側(cè)(參照連接點(diǎn)A)之間，在與第1 二極管Dl相逆的方向上使電流流過。第5 二極管D5連接為能夠在第2半導(dǎo)體開關(guān)S2和第2電壓源E2的陽極側(cè)(參照連接點(diǎn)D)之間，在與第2 二極管D2相逆的方向上使電流流過。在該第2實(shí)施例中，第1 二極管Dl的正極側(cè)和第2 二極管D2的正極側(cè)連接，能夠針對(duì)第1 二極管Dl以及第2 二極管D2作為公共正極(參照虛線部α )。由此，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，能夠針對(duì)第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S2設(shè)為同一(公共的)柵極驅(qū)動(dòng)器電源(未圖示)。因此，針對(duì)第1半導(dǎo)體開關(guān)Sl以及第2半導(dǎo)體開關(guān)S2，1個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器電源即可。接下來，說明第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6的由控制裝置20Β控制的控制例。在本第2實(shí)施方式中，在電感器L中流過電流的情況下，如果第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，則對(duì)第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6施加高電壓， 由此第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)有時(shí)被破壞。根據(jù)上述觀點(diǎn)，在DC-DC轉(zhuǎn)換器電路IOB中，具備通過控制裝置20B進(jìn)行下面的開關(guān)動(dòng)作的第1控制例至第3控制例的保護(hù)功能。另外，在下面的第1控制例至第3控制例中，電感器L中流過的電流能夠通過省略了圖示的電流計(jì)來測(cè)定?？刂蒲b置20B能夠根據(jù)該電流計(jì)的檢測(cè)結(jié)果識(shí)別在電感器L中是否流過了電流。[第1控制例]在第1控制例中，控制裝置20B在電感器L中流過電流的情況下，控制第4至第6 半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6的控制電壓以使第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)。由此，在電感器L中流過了電流的情況下，能夠確保包括電感器L的電流路徑。例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果僅第5半導(dǎo)體開關(guān)S5是ON狀態(tài)，則形成第3電流路徑R3(圖11(c))。另外，例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果僅第4半導(dǎo)體開關(guān)S4是ON狀態(tài)，則形成第6電流路徑R6(參照?qǐng)D12(c))。另外，例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果僅第6半導(dǎo)體開關(guān)S6是ON狀態(tài)，則形成第8電流路徑R8 (圖13 (b))。
這樣，在第1控制例中，能夠避免第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。[第2控制例]在第2控制例中，控制裝置20B在電感器L中流過電流的情況下，控制第4至第6 半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6的控制電壓以便在使第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)。由此，在電感器L中流過電流的情況下，能夠確保包括電感器L的電流路徑。例如，在電感器L中流過電流的情況下，如果假設(shè)為在使要設(shè)成OFF狀態(tài)的第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S6成為OFF狀態(tài)之前，使除此以外的第5半導(dǎo)體開關(guān)S5事先成為ON 狀態(tài)，并且，假設(shè)為使第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)Sl、S2成為OFF狀態(tài)，則形成第8電流路徑 R8(參照?qǐng)D 13(b))。這樣，在第2控制例中，能夠避免第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。[第3控制例]在第3控制例中，控制裝置20B在電感器L中流過電流的狀態(tài)下，變更表示第1、第 2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S2、S4、S5、S6的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，控制第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S5、S6的控制電壓以使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)、或者、使在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。圖17及圖18都是示出在圖10所示的DC-DC轉(zhuǎn)換器10B的第3控制例中從第1 至第9模式中的一個(gè)模式向其他模式變更動(dòng)作模式的情況下的一個(gè)例子的狀態(tài)遷移圖。圖17(a)示出第1模式的狀態(tài)，圖17(b)示出換流狀態(tài)下的電流路徑是一個(gè)情況的一個(gè)例子即從第1模式向第2模式的換流狀態(tài)，圖17(c)示出第2模式的狀態(tài)。在圖17(a)所示的狀態(tài)下，通過第1模式，形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D11 (a))。接下來，在圖17(b)所示的狀態(tài)下，在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S6)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)。或者，在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第 5半導(dǎo)體開關(guān)S1、S5)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。此時(shí)，第1、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S5、S6成為ON狀態(tài)，其結(jié)果，形成第1電流路徑Rl(參照?qǐng)D11(a))。另外，在圖17(c)所示的狀態(tài)下，成為第2模式，形成第2電流路徑R2(參照?qǐng)D 11(b))。圖18(a)示出第1模式的狀態(tài)，圖18(b)示出換流狀態(tài)下的電流路徑是兩個(gè)情況且根據(jù)第1電壓源El的輸出電壓Vl與第2電壓源E2的輸出電壓V2的大小關(guān)系而電流路徑不同的情況的一個(gè)例子即從第1模式向第5模式的換流狀態(tài)，圖18(c)示出第5模式的狀態(tài)。
在圖18(a)所示的狀態(tài)下，通過第1模式，形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D11 (a))。接下來，在圖18(b)所示的狀態(tài)下，在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第1以及第6半導(dǎo)體開關(guān)Si、S6)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)?；蛘撸谧兏蟮膭?dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)(此處第2以及第4半導(dǎo)體開關(guān)S2、S4)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)。此時(shí)，第1、第2、 第4以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S1、S2、S4、S6成為ON狀態(tài)，在第1電壓源El的輸出電壓Vl大于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下形成第1電流路徑Rl (參照?qǐng)D11 (a))，在第1電壓源El的輸出電壓Vl小于第2電壓源E2的輸出電壓V2的情況下形成第4電流路徑R4 (參照?qǐng)D 12(a))。另外，在圖18(c)所示的狀態(tài)下，通過第5模式，形成第2電流路徑R5(參照?qǐng)D 12(b))。這樣，在第3控制例中，能夠避免第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)S4 S6全部成為OFF狀態(tài)，由此，能夠防止由于高電壓而第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)S4、S5、S6中的某一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)被破壞。(符號(hào)說明)IOA =DC-DC轉(zhuǎn)換器電路；IOB =DC-DC轉(zhuǎn)換器電路；20A 控制裝置；20B 控制裝置； Dl D12 第1至第12 二極管；El 第1電壓源；E2 第2電壓源；L 電感器；Sl S6 第1 至第6半導(dǎo)體開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備分別能夠在一個(gè)方向上使電流流過的第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)、和電感器， 所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)都連接為針對(duì)所述電感器的一端流入電流的朝向， 所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)都連接為針對(duì)所述電感器的另一端流出電流的朝向， 在所述第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源的陽極側(cè)，在所述第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接第2電壓源的陽極側(cè)，在所述第3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)的與所述電感器的連接端相反一側(cè)端連接所述第1電壓源的陰極側(cè)和所述第2電壓源的陰極側(cè)這雙方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于還具備第1至第6 二極管，與所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1至第6 半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；以及第7至第12 二極管，連接為能夠在所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)與所述電感器之間，分別與所述第1至第6 二極管逆向地使電流流過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于還具備第1至第3 二極管，與所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1至第3 半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；第4 二極管，連接為能夠在所述第1半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第1二極管相逆的方向上使電流流過；第5 二極管，連接為能夠在所述第2半導(dǎo)體開關(guān)與所述第2電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第2 二極管相逆的方向上使電流流過；以及第6 二極管，連接為能夠在所述第3半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源以及所述第2電壓源這雙方的陰極側(cè)之間，在與所述第3 二極管相逆的方向上使電流流過。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，使所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)、和所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)的單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，在使所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)，并且在使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)的單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的狀態(tài)下，在變更表示所述第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及 OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)，或者使在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)的單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于將所述第3半導(dǎo)體開關(guān)置換為第3 二極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于還具備第1、第2、第4、第5以及第6 二極管，與所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、 OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；以及第7、第8、第10、第11以及第12 二極管，連接為能夠在所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)與所述電感器之間，分別與所述第1、第2、第4、第5以及第6 二極管逆向地使電流流過。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于還具備第1以及第2 二極管，與所述第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)并聯(lián)連接以便在與所述第1以及第2半導(dǎo)體開關(guān)分別能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行ON、OFF控制的方向相逆的方向上使電流流過；第4 二極管，連接為能夠在所述第1半導(dǎo)體開關(guān)與所述第1電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第1二極管相逆的方向上使電流流過；以及第5 二極管，連接為能夠在所述第2半導(dǎo)體開關(guān)與所述第2電壓源的陽極側(cè)之間，在與所述第2 二極管相逆的方向上使電流流過。
10.根據(jù)權(quán)利要求7 9中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的1個(gè)以上的半導(dǎo)體開關(guān)經(jīng)常成為ON狀態(tài)的單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求7 10中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的情況下，在使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的一個(gè)或者二個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)成為OFF狀態(tài)之前，使所述第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)中的該成為OFF 狀態(tài)的半導(dǎo)體開關(guān)以外的半導(dǎo)體開關(guān)的至少一個(gè)事先成為ON狀態(tài)的單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求7 11中的任意一項(xiàng)所述的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路，其特征在于具備用于在所述電感器中流過電流的狀態(tài)下，在變更表示所述第1、第2、第4、第5以及第6半導(dǎo)體開關(guān)的ON狀態(tài)以及OFF狀態(tài)的動(dòng)作模式的情況下，使在變更前的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更后在一定時(shí)間內(nèi)也成為ON狀態(tài)，或者使在變更后的動(dòng)作模式下成為ON狀態(tài)的所有半導(dǎo)體開關(guān)在動(dòng)作模式的變更前在一定時(shí)間內(nèi)成為ON狀態(tài)的單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠迅速地進(jìn)行模式切換處理，而且比以往能夠降低半導(dǎo)體元件的導(dǎo)通損失，由此能夠提高電力變換效率的DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。DC-DC轉(zhuǎn)換器電路(10A)具備第1至第6半導(dǎo)體開關(guān)(S1～S6)和電感器(L)，第1至第3半導(dǎo)體開關(guān)(S1～S3)都連接到電感器(L)的一端，第4至第6半導(dǎo)體開關(guān)(S4～S6)都連接到電感器(L)的另一端，在第1以及第4半導(dǎo)體開關(guān)(S1、S4)的與電感器(L)的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源(E1)，在第2以及第5半導(dǎo)體開關(guān)(S2、S5)的與電感器(L)的連接端相反一側(cè)端連接第2電壓源(E2)，在第3以及第6半導(dǎo)體開關(guān)(S3、S6)的與電感器(L)的連接端相反一側(cè)端連接第1電壓源(E1)和第2電壓源(E2)這雙方。
文檔編號(hào)H02M3/155GK102474181SQ201080034390
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月6日
發(fā)明者茂木進(jìn)一 申請(qǐng)人:洋馬株式會(huì)社