電力變換器的制造方法
【專利摘要】本說明書涉及包括2個晶體管的串聯(lián)連接的電力變換器，提供在由于某種問題而2個晶體管同時成為ON的情況下，抑制在晶體管中流過的電流增大的技術。本說明書公開的電力變換器包括第1晶體管(6a)和第2晶體管(6b)的串聯(lián)連接。該電力變換器在第1晶體管(6a)和第2晶體管(6b)的至少一方中，具備抑制柵極電壓的異常上升的鉗位電路(5)。鉗位電路(5)包括二極管(14)和電容器(15)。二極管(14)的陽極與晶體管的柵極(G)連接。電容器(15)的一個電極與二極管(14)的陰極連接，另一個電極與晶體管的發(fā)射極(E)連接。
【專利說明】電力變換器

【技術領域】
[0001]本說明書公開的技術涉及以電壓轉換器、逆變器為代表的電力變換器(Electrical Power Converter:電力轉換器)。

【背景技術】
[0002]典型的電力變換器包括2個晶體管的串聯(lián)連接。電力變換器通過調整各個晶體管的0N/0FF定時，將輸入電力變換為目標的電力而輸出。例如，升降壓轉換器具有I組2個晶體管的串聯(lián)連接。另外，3相交流輸出的逆變器包括并聯(lián)地連接有3組串聯(lián)連接的電路，該串聯(lián)連接為2個晶體管的串聯(lián)連接。2個晶體管的串聯(lián)連接的電路的高電壓側與輸入端子的高電壓端子連接，低電壓側與輸入端子的低電壓端子(接地端子)連接。另外，在電動汽車等處理大電力的電力變換器中，作為晶體管而采用IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor:絕緣柵雙極型晶體管)的情況較多。
[0003]在此，先敘述關于在本說明書中使用的技術用語的留意點。關于晶體管的3個電極，根據晶體管的種類，有時被稱為基極/集電極/發(fā)射極，有時被稱為柵極/漏極/源極。例如，在FET中，一般使用柵極/漏極/源極這樣的呼稱。另外，在雙極性晶體管中，有時還使用柵極/集電極/發(fā)射極這樣的呼稱。本說明書公開的技術既能夠應用于具有“基極/集電極/發(fā)射極”這樣的稱呼的晶體管，也能夠應用于具有“柵極/漏極/源極”這樣的稱呼的晶體管。因此，在本說明書中，將柵極和基極統(tǒng)稱為“柵極”，將集電極和漏極統(tǒng)稱為“集電極”，將“發(fā)射極”和“源極”統(tǒng)稱為“發(fā)射極”。
[0004]另外，以下，為便于說明，將串聯(lián)地連接的2個晶體管稱為第I晶體管、第2晶體管。另外，希望留意的是第I晶體管和第2晶體管的呼稱用于區(qū)分2個晶體管，并不對串聯(lián)地連接的2個晶體管附加特別的差異。
[0005]返回【背景技術】的說明。在晶體管中，作為其構造上的特性，寄生(附帶)本來未意圖的電阻、靜電電容。柵極電極中寄生的電阻被稱為柵極電阻。柵極與集電極之間寄生的靜電電容被稱為反饋電容(或者集電極/柵極電容)。柵極與發(fā)射極之間寄生的靜電電容被稱為輸入電容(或者柵極/發(fā)射極電容)。這些寄生要素有時對晶體管的串聯(lián)連接電路造成一些麻煩，正在研究其對策。
[0006]例如，在第I晶體管連接到高電壓側、第2晶體管連接到低電壓側的情況下，在第I晶體管成為ON時，第I晶體管的集電極/發(fā)射極電壓急劇變化，通過第2晶體管的柵極/集電極電容而在集電極與柵極之間流過電流。其結果，第2晶體管的柵極電壓上升。如果柵極電壓超過閾值電壓，則第2晶體管將錯誤地成為0N。在日本特開2006-324794號公報(專利文獻I)中公開了抑制這樣的現(xiàn)象的技術。在專利文獻I的技術中，在第I晶體管從OFF切換到ON時，在第I晶體管的柵極與發(fā)射極之間連接電容器。通過電容器吸收電流，能夠緩和第I晶體管成為ON時的集電極/發(fā)射極之間的電壓變化。其結果，抑制了第2晶體管的柵極電壓的上升。
[0007]另外，伴隨第I晶體管的0N/0FF，由于第2晶體管的輸入電容，柵極電壓變化。特別是，通過輸入電容的放電，柵極電壓降低，其結果，第2晶體管的集電極電流減少。在日本特開2003-125574號公報(專利文獻2)中公開了抑制集電極電流的減少的一項技術。在專利文獻2的技術中，對第2晶體管的柵極串聯(lián)地連接2個電阻，在2個電阻的連接點(junct1n)與發(fā)射極之間連接電容器。新連接的電容器的充電補償輸入電容的放電所致的柵極電壓的降低。
[0008]本說明書涉及在包括2個晶體管的串聯(lián)連接的電力變換器中，抑制柵極電壓的不期望的增加的技術。雖然并非電力變換器，但作為抑制柵極電壓的不期望的增加的技術的一個例子，可以舉出日本特開2003-115752號公報(專利文獻3)。在專利文獻3的技術中，在晶體管的發(fā)射極與柵極之間連接齊納二極管。齊納二極管是如果超過預先決定了的電壓(齊納電壓/擊穿電壓)則電流逆流的設備。在專利文獻3公開的電路中，齊納二極管的陽極連接到發(fā)射極，陰極連接到柵極。如果柵極電壓超過齊納電壓(擊穿電壓)，則在齊納二極管中電流逆流，其結果，柵極電壓被維持為齊納電壓。


【發(fā)明內容】

[0009]在電力變換器中，對串聯(lián)地連接了 2個晶體管的電路的高電壓端供給輸入電壓，低電壓端與接地連接。另外，2個晶體管交替成為0N，輸出從2個晶體管的連接點向馬達的電流。通常，2個晶體管不會同時成為0N。但是，如果由于某種問題而2個晶體管同時成為0N,則在發(fā)射極/集電極之間流過的電流異常地增大。由此，集電極/發(fā)射極電壓變化，柵極電壓上升。如果柵極電壓上升，則產生集電極/發(fā)射極電流進一步增大的惡性循環(huán)。在最壞的情況下，超過晶體管的耐電流閾值，晶體管受到損傷。本說明書提供在由于某種問題而串聯(lián)連接的2個晶體管同時成為ON的情況下，抑制在晶體管中流過的電流增大的技術。
[0010]本說明書公開的技術對串聯(lián)地連接有2個晶體管的電路附加新的鉗位電路。關于鉗位電路，既可以僅在某一方的晶體管中具備，也可以在兩方的晶體管中具備。在某一方的晶體管中具備鉗位電路的情況下，優(yōu)選在下支路的晶體管中具備。另外，“下支路”意味著“低電壓側”。因此，“下支路的晶體管”表示串聯(lián)地連接的2個晶體管中的位于低電壓側的晶體管。
[0011]以下，為便于說明，說明安裝在第I晶體管中的鉗位電路。在本說明書公開的技術中，在第I晶體管的柵極與發(fā)射極之間連接電容器。由此，新附加的電容器與第I晶體管固有地具有的輸入電容并聯(lián)地連接。如果使2個晶體管都成為0N，經由反饋電容從第I晶體管的集電極向柵極流過電流，則該電流的一部分流入到新的電容器，剩余流入到輸入電容。通過新附加的電容器吸收發(fā)射極/柵極電流的一部分，抑制了柵極電壓的上升。以下，將在柵極與發(fā)射極之間連接的電容器稱為緩沖電容器。
[0012]僅通過在柵極與發(fā)射極之間簡單地附加緩沖電容器，在對柵極輸入脈沖信號(PWM信號)時，由于緩沖電容器的充放電，柵極電壓變動。因此，在本說明書公開的技術中，在柵極與緩沖電容器之間插入二極管。將二極管的陽極連接到柵極，將陰極連接到緩沖電容器。二極管使電流從陽極流向陰極、也就是使電流從柵極流向緩沖電容器，但不相逆地通過電流。通過插入二極管，防止從緩沖電容器向柵極流過電流，抑制對柵極提供PWM信號時的柵極電壓的變動(緩沖電容器的充電所引起的電壓變動)。
[0013]本說明書公開的技術的一個方式能夠具體化為包括第I晶體管和第2晶體管的串聯(lián)連接的電力變換器。該電力變換器在第I晶體管和第2晶體管的至少一方中，具備抑制柵極電壓的異常上升的鉗位電路。鉗位電路包括二極管和電容器(緩沖電容器)。如果以第I晶體管為例子，則二極管的陽極與第I晶體管的柵極連接。緩沖電容器的一個電極與二極管的陰極連接，另一個電極與第I晶體管的發(fā)射極連接。也可以在第2晶體管中具備同樣的鉗位電路。在下支路的晶體管中具備鉗位電路的情況下，晶體管的發(fā)射極與接地連接，所以緩沖電容器的另一個電極也可以與接地連接。
[0014]緩沖電容器的電容優(yōu)選大于第I晶體管的輸入電容。一般，晶體管的輸入電容是幾納法。例如，針對其安裝幾微法拉程度的電容的緩沖電容器即可。
[0015]作為本說明書公開的電力變換器的一個改良，具備對第I晶體管進行預充電的預充電電路即可。預充電電路在對第I晶體管進行驅動之前對電容器進行充電(預充電)。另外，作為其他一個改良，也可以還具備與電容器并聯(lián)地連接的電阻。前者能夠減小針對最初的晶體管ON指令(PWM信號的最初的脈沖)的應答延遲。后者能夠在停止了電力變換器之后對緩沖電容器進行放電。
[0016]本說明書公開的技術的詳細、以及進一步的改良通過發(fā)明的實施方式說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是電力變換器的框圖。
[0018]圖2是鉗位電路的一個例子的框圖。
[0019]圖3是示出柵極電壓的時間變化的一個例子的圖形。
[0020]圖4是第I變形例的鉗位電路的框圖。
[0021 ] 圖5是第2變形例的鉗位電路的框圖。
[0022]圖6是第3變形例的鉗位電路的框圖。
[0023]圖7是示出第3變形例中的柵極電壓的時間變化的一個例子的圖形。

【具體實施方式】
[0024]參照附圖，說明實施例的電力變換器。實施例的電力變換器是搭載于電動汽車、將電池的直流電力變換為適合于行駛用的馬達的驅動的交流電力的設備。圖1示出電力變換器2的框圖。
[0025]電力變換器2主要由升降壓轉換器電路3、逆變器電路4以及控制器9構成。升降壓轉換器電路3具有提高電池91的輸出電壓的功能、和將馬達96的發(fā)電電力降低到與電池91的輸出電壓相同的程度的功能。升降壓轉換器電路3由電抗器93、2個晶體管6c、6d、2個二極管7c、7d、鉗位電路5以及一次性地積蓄電力的濾波器電容器92構成。2個晶體管6c、6d是IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極型晶體管)，串聯(lián)地連接。二極管7c、7d分別與晶體管6c、6d反向并聯(lián)地連接。二極管7c、7d是為了釋放在晶體管成為OFF時發(fā)生的浪涌電流而設置的，被稱為續(xù)流二極管。升降壓轉換器電路3通過對晶體管6c、6d的柵極提供適當?shù)腜WM信號，使電池電壓升壓、或者使再生電力降壓。PWM信號由控制器9生成，被提供給各晶體管。升降壓轉換器電路3中使用的晶體管6c、6d以及逆變器電路4中使用的晶體管(后述)都是IGBT。
[0026]在各個晶體管6c、6d的柵極與發(fā)射極之間，連接了鉗位電路5。在升降壓轉換器電路3中，除了鉗位電路5以外的電路的結構已知，所以詳細的說明省略。關于鉗位電路5，在后面詳細說明。
[0027]升降壓轉換器電路3在對馬達96進行驅動的情況下，將電池91的電壓提高到適合于馬達驅動的電壓。在電動汽車的情況下，電池91的輸出電壓是例如300伏特，適合于馬達驅動的電壓、即升降壓轉換器電路3的輸出電壓是例如600伏特。
[0028]在升降壓轉換器電路3與逆變器電路4之間連接了平滑化電容器94。平滑化電容器94是為了抑制向逆變器電路4供給的電流的脈動而具備的。
[0029]本實施例的逆變器電路4是用于對3相交流馬達96進行驅動的設備。逆變器電路4將電池91的直流電力變換為期望的頻率的交流電力。逆變器電路4具備3組2個晶體管的串聯(lián)連接。以下，說明3組中的、由上支路晶體管6a和下支路晶體管6b構成的組。關于其他組，也是同樣的。另外，以下，為簡化表現(xiàn)，將上支路晶體管6a稱為上晶體管6a，將下支路晶體管6b表現(xiàn)為下晶體管6b。
[0030]對上晶體管6a和下晶體管6b的各個反向并聯(lián)地連接了續(xù)流二極管7a、7b。與電池91的正極連接的正極線P的一側的上晶體管6a和二極管7a有時被稱為“上支路”，與電池91的負極(接地)連接的接地線N的一側的下晶體管6b和二極管7b有時被稱為“下支路”。在上晶體管6a的柵極與發(fā)射極之間連接了鉗位電路5，在下晶體管6b的柵極與發(fā)射極之間連接了其他鉗位電路5。
[0031]在將電池91的直流電力變換為交流電力時、以及在將馬達96發(fā)電了的交流電力變換為直流電力時，上晶體管6a和下晶體管6b交替成為0N(交替成為OFF)。在系統(tǒng)正常的情況下，2個晶體管不會同時成為0N。但是，在某一個晶體管發(fā)生了故障的情況等下，2個晶體管有時同時成為0N。如果串聯(lián)地連接的2個晶體管同時成為0N，則600伏特的正極線P和接地線N經由非常小的電阻(集電極/發(fā)射極之間的ON電阻)直接連接。因此，在2個晶體管中流過大電流。如果在集電極/發(fā)射極之間流過大電流，則由于寄生要素(反饋電容和輸入電容)，柵極電壓上升。如果柵極電壓上升，則ON電阻進一步降低，集電極/發(fā)射極之間的電流進一步增加。鉗位電路5抑制柵極電壓的上升，防止集電極/發(fā)射極之間的電流增加。接下來，詳細說明鉗位電路5。
[0032]圖2示出鉗位電路5的框圖。在圖2中，示出了在下晶體管6b中具備的鉗位電路5的框圖。在圖2中，關于在上晶體管6a中具備的鉗位電路5的詳情，省略了圖示。上晶體管6a的鉗位電路5和下晶體管6b的鉗位電路是同一結構。
[0033]鉗位電路5由二極管14和電容器(緩沖電容器15)的串聯(lián)連接構成。另外，名稱:“緩沖電容器”是用于與其他電容器(例如電容器92、電容器94)區(qū)分的為便于說明的呼稱。
[0034]二極管14的陽極與下晶體管6b的柵極G連接。緩沖電容器15的一個電極與二極管14的陰極連接，另一個電極與下晶體管6b的發(fā)射極連接。該鉗位電路5抑制上晶體管6a (上支路晶體管)發(fā)生短路故障、進而下晶體管6b成為ON而正極線P和接地線N成為直接連接狀態(tài)時的柵極電壓Vge的過剩的上升。說明其機理。另外，在圖2中，還示出了作為下晶體管6b的寄生要素的反饋電容81和輸入電容82。反饋電容81是在柵極G與集電極C之間形成的電容器，輸入電容82是在柵極G與發(fā)射極E之間形成的電容器。都并非設計的電容器，而是由于晶體管的構造而不可避地形成的要素。
[0035]在下晶體管6b成為ON時，如果上晶體管6a發(fā)生短路故障，則下晶體管6b的集電極電壓增加，與正極線P的電壓(電壓VH)大致相等。由于該電壓變化，經由反饋電容81向柵極流入電流。如果沒有鉗位電路5，則柵極電壓Vge上升。在附加了鉗位電路5的情況下，向柵極流入的電流的一部分被積蓄到輸入電容82，剩余的經由二極管14而流入到緩沖電容器15。輸入電容82和緩沖電容器15并聯(lián)連接，所以向柵極G流入的電荷分散到輸入電容82和緩沖電容器15，其結果，抑制了柵極電壓Vge的上升。通過抑制柵極電壓Vge，在上晶體管6a發(fā)生了短路故障的情況下，能夠抑制在下晶體管6b的集電極發(fā)射極之間流過的電流增大。
[0036]參照圖3，說明此時的下晶體管6b的柵極電壓Vge的電壓變化。圖3的縱軸是柵極電壓Vge和電容器電壓Vc,橫軸是時間。假設為在圖3中的時刻Tl,晶體管6a、6b都短路。另外，準確而言，在時刻Tl，上晶體管6a發(fā)生短路故障，下晶體管6b成為0N。從時刻Tl，柵極電壓Vge上升。從時刻T2開始向緩沖電容器15充電。由此，緩沖電容器15的電壓Vc上升，并且柵極電壓Vge的上升速度降低。圖3中的虛線D表示無鉗位電路5時的短路時的柵極電壓Vge的時間變化。如圖3所示，通過鉗位電路5抑制了柵極電壓Vge的上升。另外，緩沖電容器15的電壓Vc與柵極電壓Vge之差相當于二極管14的固有的ON電壓Vf。
[0037]如上所述，鉗位電路5通過將經由反饋電容81流入到柵極G的電流的一部分充入到緩沖電容器15，抑制柵極電壓Vge的上升。因此，緩沖電容器15的電容越大越好。輸入電容的大小是幾納法程度。緩沖電容器15的電容優(yōu)選為比其大幾數(shù)量級的微法拉程度。換言之，緩沖電容器15的電容期望大于輸入電容。另外，關于緩沖電容器15的電容,期望以使?jié)M充電時的電壓超過柵極的ON電壓(PWM信號的脈沖的High電平的電壓)的方式選定。與滿充電時的電壓和ON電壓之差對應的余量電容決定鉗位電路5的性能(柵極電壓抑制的性能)。
[0038]為了不使緩沖電容器15的電荷向柵極G逆流，插入了二極管14。在未附加二極管14的情況下，在對下晶體管6b的柵極施加了 P麗信號時，柵極電壓不穩(wěn)，其結果，開關的應答性降低。由于二極管14，在對下晶體管6b的柵極施加了 PWM信號時柵極電壓變得不穩(wěn)的情形被抑制。
[0039]說明與齊納二極管比較時的鉗位電路5的優(yōu)點。鉗位電路5抑制柵極電壓的過剩的上升。換言之，鉗位電路5對柵極電壓進行鉗位。在柵極電壓的抑制中，還能夠使用齊納二極管。但是，在使用了齊納二極管的鉗位電路中有不利的點。齊納二極管是如果超過擊穿電壓則電流逆流的元件。在使用了齊納二極管的情況下，將齊納二極管的陽極連接到晶體管的發(fā)射極，將陰極連接到柵極。如果柵極電壓超過擊穿電壓(齊納電壓)，則從陰極朝向陽極流過電流，柵極電壓被保持為齊納電壓。如果使用齊納二極管，則從柵極向集電極連續(xù)流過電流，有導致其他元件、元素的過熱的擔心。通過如本實施例所述，用通常的二極管和電容器構成鉗位電路，柵極的剩余的電荷被充電到電容器，電流不流入到發(fā)射極。因此，實施例的鉗位電路5導致其他元件、元素的過熱的可能性小。
[0040]另外，齊納二極管將陽極連接到晶體管的發(fā)射極，將陰極連接到柵極。因此，有從發(fā)射極朝向柵極流過電流這樣的缺點。該缺點在對柵極施加PWM信號時導致柵極電壓的不穩(wěn)。在圖2的鉗位電路5中沒有這樣的缺點。
[0041]進而，電容器(緩沖電容器)的充電僅為晶體管的柵極成為ON的期間，所以相比于在通電中產生損失的齊納，具有損失更小這樣的優(yōu)點。例如，在電容器的電容C =
0.33[μ F]、且以施加電壓V= 15[V]對該電容器進行充電的情況下，損失Ec = 1/2xCxV2 =37[yJ]。另一方面，在使用了齊納二極管的情況下，如果設為施加電壓V= 15[V]、泄漏電流It = 5 [mA]，則損失Ed = VxIt = 75 [mj]。使用了電容器時的損失Ec比使用了齊納二極管時的損失Ed大幅減小。另外，對緩沖電容器連接的二極管的泄漏電流是PA的水平，其損失可忽略。
[0042]說明圖2所示的鉗位電路5的幾個改良類型。圖4是第I變形例的鉗位電路5a的框圖。鉗位電路5a除了電阻16以外與圖2的鉗位電路5相同。電阻16與緩沖電容器15并聯(lián)地連接。為了在電力變換器2a停止之后對緩沖電容器15進行放電而具備電阻16。電阻16防止在緩沖電容器15中始終殘留充電。
[0043]圖5示出第2變形例的鉗位電路5b的框圖。鉗位電路5b除了上拉電源18和恒定電流元件17以外與圖2的鉗位電路5相同。恒定電流元件17是例如流過恒定的電流的二極管即可。恒定電流元件17的輸出連接于二極管14與緩沖電容器15之間。上拉電源18和恒定電流元件17構成對緩沖電容器15的預定的電容充電的預充電電路19。上拉電源18的電壓被設定為與下晶體管6b的ON電壓相等。在圖2的鉗位電路5中，在電力變換器2b起動之前，緩沖電容器15的電容是零。因此，在電力變換器2b剛剛起動之后，直至緩沖電容器15充電為止，下晶體管6b的開關動作延遲。預充電電路19對緩沖電容器15進行預充電。詳細而言，預充電電路19在驅動下晶體管6b之前對緩沖電容器15進行充電。通過具備預充電電路19，在電力變換器2b的起動之后，緩沖電容器15的電壓Vc立即與柵極的ON電壓大致相等。即，如圖3所示，圖5的電力變換器2b能夠在剛剛起動之后，就使ON時的柵極電壓Vge和緩沖電容器15的電壓Vc相等。因此，能夠防止剛剛起動之后的下晶體管6b的開關延遲。另外，上拉電源18和恒定電流元件17被選定為通過預充電電路19充電的電容(預充電電容)小于緩沖電容器15的最大電容。最大電容與預充電電容之差決定柵極電壓的抑制的性能。
[0044]也優(yōu)選在上支路晶體管6a中具備包括預充電電路19的鉗位電路5b。進而，也優(yōu)選鉗位電路同時具備圖4的電阻16和圖5的預充電電路19。
[0045]圖6示出第3變形例的鉗位電路5c的框圖。鉗位電路5c除了電壓調整用二極管21以外，與圖5的鉗位電路5b相同。電壓調整用二極管21的陽極連接到恒定電流元件17，陰極連接到緩沖電容器15的高電壓側。關于上拉電源18的電壓，與圖5的鉗位電路5b的情況同樣地，被設定為與下晶體管6b的ON電壓相同。圖7示出采用了圖6的鉗位電路5c時的柵極電壓Vge的變化。時刻T3相當于上晶體管6a發(fā)生短路故障、下晶體管6b成為ON的定時。如果在緩沖電容器15中預充電電容被充電，則緩沖電容器15的電壓Vc下降電壓調整用二極管21的電壓Vh的量。換言之，能夠使柵極電壓Vge比緩沖電容器15的電壓Vc高Vh。因此，如果在下晶體管6b成為ON時上晶體管6a發(fā)生短路故障，則電流經由反饋電容從集電極C流入到柵極G，但該電流將不延遲地流入到緩沖電容器15。其結果，從時刻T3、即上晶體管6a的短路和下晶體管6b的ON都發(fā)生了的定時起，立即就抑制柵極電壓Vge的增加。另外，在圖7中，虛線D表示無鉗位電路時的柵極電壓的增加。
[0046]敘述在實施例中說明了的技術的留意點。在實施例中，說明了在下晶體管6b (下支路晶體管)中具備的鉗位電路。相同的鉗位電路還能夠應用于上晶體管6a(上支路晶體管)。另外，相同的鉗位電路還能夠應用于升降壓轉換器的晶體管6c、6d。因此，第I晶體管既可以是上晶體管也可以是下晶體管，并且，第2晶體管既可以是上晶體管也可以是下晶體管。第I晶體管和第2晶體管的稱呼是簡單地區(qū)分串聯(lián)連接的2個晶體管的、為便于說明的稱呼。
[0047]本說明書公開的技術不僅是IGBT，而且還能夠應用于例如FET等其他類型的晶體管。一般，F(xiàn)ET的電極被稱為柵極/漏極/源極。另一方面，在本說明書中，將柵極和基極合起來總稱為“柵極”，將集電極和漏極合起來總稱為“集電極”，將“發(fā)射極”和“源極”合起來總稱為“發(fā)射極”。因此，在將本說明書公開的技術應用于其他類型的晶體管的情況下，權利要求書中的“柵極”可表示“基極”，“集電極”可表示“漏極”，“發(fā)射極”可表示“源極”。
[0048]參照附圖，詳細說明了本發(fā)明的代表的且非限定的具體例。該詳細的說明僅簡單地用于向本領域技術人員示出用于實施本發(fā)明的優(yōu)選的例子詳情，而并不意圖限定本發(fā)明的范圍。另外，為了提供進一步改善的電力變換器，能夠與其他特征、發(fā)明獨立或者公共地使用所公開的追加的特征以及發(fā)明。
[0049]另外，在最廣泛的意義中實施本發(fā)明時，上述詳細的說明中公開的特征、工序的組合并非必須，特別地僅為了說明本發(fā)明的代表性的具體例而記載了上述的特征、工序的組合。進而，關于上述代表性的具體例的各種特征、以及獨立以及從屬權利要求記載的部分的各種特征，在提供本發(fā)明的追加并且有用的實施方式時，無需一定如在此記載的具體例那樣、或者如例舉的順序那樣地組合。
[0050]本說明書和/或權利要求書記載的全部特征意圖與實施例和/或權利要求書記載的特征的結構獨立地，作為針對申請當初的公開以及權利要求書記載的特定事項的限定，個別并且相互獨立地公開。進而，關于全部涉及數(shù)值范圍以及群或者組的記載，作為針對申請當初的公開以及權利要求書記載的特定事項的限定，不具有公開它們的中間結構的意圖。
[0051]以上，詳細說明了本發(fā)明的具體例，但它們僅為例示，并不限定權利要求書。在專利權利要求書記載的技術中，包括使以上例示了的具體例分別變形、變更而得到的例子。另夕卜，在本說明書或者附圖中說明的技術要素單獨或者通過各種組合發(fā)揮技術的有用性，不限于申請時權利要求記載的組合。另外，在本說明書或者附圖中例示的技術同時達成多個目的，通過達成其中的一個目的本身就具有技術的有用性。
【權利要求】
1.一種電力變換器，包括第I晶體管和第2晶體管的串聯(lián)連接，其特征在于，具備:二極管，陽極與第I晶體管的柵極連接；以及電容器，一個電極與所述二極管的陰極連接，另一個電極與第I晶體管的發(fā)射極連接。
2.根據權利要求1所述的電力變換器，其特征在于，電容器的電容大于第I晶體管的柵極與發(fā)射極之間產生的輸入電容。
3.根據權利要求1或者2所述的電力變換器，其特征在于，還具備預充電電路，該預充電電路對電容器進行預充電。
4.根據權利要求1至3中的任意一項所述的電力變換器，其特征在于，還具備與電容器并聯(lián)地連接的電阻。
【文檔編號】H03K17/16GK104247263SQ201280072446
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2012年4月18日 優(yōu)先權日:2012年4月18日
【發(fā)明者】磯村拓哉, 浜谷尚志, 中田健一, 松目和也 申請人:豐田自動車株式會社