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Dokumentenidentifikation DE112005000417T5 29.11.2007
Titel Invertervorrichtung
Anmelder Mitsubishi Electric Corp., Tokyo, JP
Erfinder Matsuda, Kensaku, Tokyo, JP;
Tomonaga, Shinzo, Tokyo, JP
Vertreter HOFFMANN & EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 112005000417
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 14.01.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/JP2005/000403
WO-Veröffentlichungsnummer 2006075388
WO-Veröffentlichungsdatum 20.07.2006
Date of publication of WO application in German translation 29.11.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.11.2007
IPC-Hauptklasse H02M 7/48(2006.01)A, F, I, 20070824, B, H, DE

Beschreibung[de]
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Invertervorrichtung, spezifischer eine Invertervorrichtung mit einer Schaltung zum Verhindern einer Kompressions- bzw. Druckzerstörung und einer Fehlfunktion einer integrierten Schaltung (IC) für Hochdruck bzw. eine starke Kompression, welche Schaltung eine Antriebssteuerung einer Inverterschaltung durchführt, die mit einem Schaltelement zum Antreiben einer Last versehen ist.

STAND DER TECHNIK

Bei einer herkömmlichen Invertervorrichtung ist als Gegenmaßnahme für einen negativen Stromstoß, der aufgrund eines Änderungsausmaßes eines Stroms (di/dt) pro Einheitszeit und einer Induktanz einer Verdrahtung erzeugt wird, wenn ein Schaltelement, das eine Last antreibt, schaltet, eine Technologie zum Anschließen einer Klemmdiode zwischen einem Referenzanschluss einer Niederdruckseite und einem Referenzanschluss einer Hochdruckseite eines Hochdruck-IC, der eine Antriebssteuerung des Schaltelements durchführt, offenbart (siehe Patentdokument 1).

Die im Patentdokument 1 offenbarte Technologie verhindert eine Zerstörung des Hochdruck-IC durch Klemmen einer negativen Spannung, die aufgrund einer geringfügigen Induktanz auftritt, wie beispielsweise eines Chipmusters oder einer Verdrahtung, die eine Zerstörung des Hochdruck-IC verursacht, mit der Klemmdiode.

Zusätzlich zu der im Patentdokument 1 offenbarten Klemmdiode ist ein Beispiel einer Konfiguration einer Invertervorrichtung, die mit einer Spannungsteilerschaltung (Widerstandselement) versehen ist, die in Reihe zu der Klemmdiode geschaltet ist, offenbart (siehe Patentdokument 2).

Bei der im Patentdokument 2 offenbarten Technologie wird eine an den Hochdruck-IC angelegte negative Spannung durch Teilen der negativen Spannung, die nicht nur durch die Klemmdiode unterdrückt werden kann, mit der Klemmdiode und dem Widerstandselement der Spannungsteilerschaltung reduziert.

  • [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. H10-42575
  • [Patentdokument 2] Japanisches Patent Nr. 3577478

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM

Jedoch sind bei der im Patentdokument 1 offenbarten herkömmlichen Technologie die Klemmdiode und eine Diode, die Rückseite-an-Rückseite mit dem Schaltelement eines unteren Arms verbunden ist (Diode zum Fließen lassen eines Zirkulationsstroms), parallel geschaltet, und daher gibt es eine Möglichkeit, dass der zirkulierende Strom in der Klemmdiode selbst fließen wird. Demgemäß muss eine Diode mit einem großen Nennstrom verwendet werden (eine Diode mit im Wesentlichen demselben Nennstrom wie die Rückseite-an-Rückseite angeschlossene Diode), was direkt zu Erhöhungen bezüglich der Kosten und der Größe führt.

Andererseits gibt es bei der im Patentdokument 2 offenbarten herkömmlichen Technologie eine derartige Möglichkeit, dass ein zirkulierender Strom in sowohl die Klemmdiode als auch die Spannungsteilerschaltung fließen wird. Demgemäß müssen, gleich der im Patentdokument 1 offenbarten herkömmlichen Technologie, sowohl eine Diode mit einem großen Nennstrom als auch ein Widerstandselement verwendet werden, und daher kann der Nachteil von Erhöhungen bezüglich der Kosten und der Größe nicht vermieden werden.

Ein typischer Hochdruck-IC enthält einen Eingangspuffer, einen Metalloxid-(MOS-)Transistor, einen Widerstand, eine Antriebs- bzw. Treiberschaltung, und so weiter. Somit fließt dann, wenn eine negative Spannung erzeugt wird, ein Durchgangsstrom durch eine parasitäre Kapazität des MOS-Transistors in den Hochdruck-IC. Ein Latch-up-Phänomen bzw. ein Einklinkphänomen, bei welchem die Treiberschaltung in dem Hochdruck-IC ein fehlerhaftes Signal ausgibt, wird durch den Durchgangsstrom verursacht. Die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten herkömmlichen Technologien sind zum Lösen des Problems des Einklinkens unzureichend.

Die vorliegende Erfindung ist angesichts des obigen gemacht worden, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht im Bereitstellen einer Invertervorrichtung, die eine Zerstörung und eine Fehlfunktion (ein Einklinken) eines Hochdruck-IC zum Steuern einer Inverterschaltung verhindern kann, und im Bereitstellen einer Schaltungstechnologie, die Erhöhungen bezüglich des Schaltungsausmaßes und der Kosten unterdrücken kann.

MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS

Um die obigen Probleme zu lösen und um die obige Aufgabe zu erreichen, enthält eine Invertervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Inverterschaltung mit einer Brückenschaltung, die zwischen einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode einer Gleichstrom-Energieversorgung angeschlossen ist, wobei die Brückenschaltung eine obere Armeinheit und eine untere Armeinheit enthält, die in Reihe geschaltet sind, wobei die obere Armeinheit ein Schaltelement eines oberen Arms und eine Diode enthält, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, und die untere Armeinheit ein Schaltelement eines unteren Arms und eine Diode enthält, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind; wobei eine Inverterantriebseinheit einen Hochdruck-IC enthält, der das Schaltelement des oberen Arms und das Schaltelement des unteren Arms antreibt; und eine Klemmeinheit, die eine Differenz bezüglich eines Potentials zwischen einem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC klemmt.

Gemäß dem obigen Aspekt klemmt eine Klemmeinrichtung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen einem Antriebs-Referenzzufuhranschluss eines Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC eine negative Spannung, die eine Druckzerstörung in dem Hochdruck-IC aufgrund einer Verdrahtungsinduktanz und eines zirkulierenden Stroms verursacht, und reduziert einen Durchgangsstrom, der innerhalb des Hochdruck-IC fließt.

EFFEKT DER ERFINDUNG

Gemäß einer Invertervorrichtung der vorliegenden Erfindung klemmt eine Klemmeinrichtung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen einem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms eines Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC eine negative Spannung, die eine Druckzerstörung im Hochdruck-IC verursacht, und verhindert, dass ein großer Teil eines Durchgangsstroms innerhalb des Hochdruck-IC fließt. Daher können eine Zerstörung und eine Fehlfunktion (ein Einklinken) des Hochdruck-IC verhindert werden und können Erhöhungen bezüglich eines Schaltungsausmaßes und Kosten unterdrückt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung (Einzelphasen-Inverterkonfiguration) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

2 ist ein Schema zum Beschreiben einer Fehlfunktion eines Hochdruck-IC in einer Invertervorrichtung, in welcher keine Klemmdiode angeschlossen ist.

3 ist ein Schema zum Beschreiben eines Zustands, in welchem ein Durchgangsstrom, der in Richtung zu einem Hochdruck-IC fließt, zu einer Seite einer Klemmdiode in der Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gezogen wird.

4 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung (einer dreiphasigen Inverterkonfiguration: unabhängige Energieversorgung) gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

5 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung (einer dreiphasigen Inverterkonfiguration: gemeinsame Energieversorgung) gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

2, 2a
Inverter-Antriebseinheit
3, 3a
Inverterschaltung
4, 4a, 4b, 4c
obere Armeinheit
5, 5a, 5b, 5c
untere Armeinheit
6, 6a
Brückenschaltung
7
DC- bzw. Gleichstrom-Energieversorgung
8
Last
10, 10a
Hochdruck-IC
12
Treiberschaltung
14
Eingangspuffer
16
NMOS-Transistor
17
parasitäre Diode
20
Widerstand
C1, C2, C3, C5
Entkopplungskondensator
D1, D3, D5
Diode des oberen Arms
D2, D4, D6
Diode des unteren Arms
D10, D11, D12, D13, D21, D22, D23
Klemmdiode
D17
parasitäre Diode
R1, R2, R3, R4, R5, R6
Gatewiderstand
T1, T3, T5
Schaltelement des oberen Arms
T2, T4, T6
Schaltelement des unteren Arms

BESTE ART(EN) ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

Beispielhafte Ausführungsbeispiele einer Invertervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.

Erstes Ausführungsbeispiel

1 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegen den Erfindung. Die Invertervorrichtung verwendet eine Konfiguration einer typischen Einzelphasen-Invertervorrichtung, wobei eine Inverter-Antriebseinheit 2 mit einem Hochdruck-IC 10 ein Schaltelement T1 in einem oberen Arm und ein Schaltelement T2 in einem unteren Arm einer Inverterschaltung 3 antreibt. Die Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.

In der in 1 gezeigten Inverterschaltung 3 sind eine obere Armeinheit 4 mit dem Schaltelement (Schaltelement des oberen Arms) T1 im oberen Arm und eine Diode (Diode des oberen Arms) D1, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, und eine untere Armeinheit 5 mit dem Schaltelement (Schaltelement des unteren Arms) T2 im unteren Arm und einer Diode (Diode des unteren Arms) D2, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, in einer Brückenschaltung 6 in Reihe geschaltet. Eine positive Elektrode einer DC- bzw. Gleichstrom-Energieversorgung 7 der Brückenschaltung 6 ist mit einem Kollektor des Schaltelements des oberen Arms T1 verbunden und eine negative Elektrode der DC-Energieversorgung 7 ist mit einem Emitter des Schaltelements des unteren Arms T2 verbunden. Somit hat die in 1 gezeigte Inverterschaltung 3 eine Konfiguration einer Einzelphasen-Inverterschaltung.

Der Hochdruck-IC 10 der Inverter-Antriebseinheit 2, die in 1 gezeigt ist, treibt das Schaltelement des oberen Arms T1 und das Schaltelement des unteren Arms T2 in der Inverterschaltung 3 an. Der Hochdruck-IC 10 enthält Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse, die nachfolgend beschrieben sind. Spezifisch sind die Anschlüsse ein VDD, der ein Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite zum Steuern des Hochdruck-IC 10 ist, ein COM, der eine Referenzzufuhr zum Steuern des Hochdruck-IC 10 ist, ein Steuersignal-Eingangsanschluss des oberen Arms HIN, zu welchem ein Steuersignal zum Steuern der oberen Armeinheit 4 eingegeben wird, ein Steuersignal-Eingangsanschluss des unteren Arms LIN, zu welchem ein Steuersignal zum Steuern der unteren Armeinheit 5 eingegeben wird, ein Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB, der mit einer Hochdruckseite einer Antriebs-Energieversorgung verbunden ist, die die obere Armeinheit 4 antreibt, ein Antriebs-Referenzzufuhranschluss VS des oberen Arms, der ein Referenzanschluss der Antriebs-Energieversorgung ist, die die obere Armeinheit 4 antreibt, ein Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschluss des oberen Arms HO, von welchem ein Antriebssignal zum Antreiben der oberen Armeinheit 4 ausgegeben wird, ein Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC, der mit einer Hochdruckseite einer Antriebs-Energieversorgung verbunden ist, die die untere Armeinheit 5 antreibt, ein Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM, der ein Referenzanschluss der Antriebs-Energieversorgung ist, die die untere Armeinheit 5 antreibt, und ein Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschluss des unteren Arms LO, von welchem ein Antriebssignal zum Antreiben der unteren Armeinheit 5 ausgegeben wird.

Ein Entkopplungskondensator C1 ist zwischen dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB und dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des oberen Arms VS angeschlossen. Ein Entkopplungskondensator C2 ist zwischen dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC und dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM angeschlossen.

Zwischen der Inverterschaltung 3 und dem Hochdruck-IC 10 verbindet ein Gatewiderstand R1, der einen Gatestrom steuert, den Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschluss des oberen Arms HO und ein Gate des Schaltelements des oberen Arms T1. Der Antriebs-Referenzzufuhranschluss des oberen Arms VS und ein Emitter des Schaltelements des oberen Arms T1 sind direkt verbunden. Gleichermaßen verbindet ein Gatewiderstand R2 den Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschluss des unteren Arms LO und ein Gate des Schaltelements des unteren Arms T2. Der Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und der Emitter des Schaltelements des unteren Arms T2 sind direkt verbunden.

Bei der in 1 gezeigten Invertervorrichtung ist eine Verdrahtungsinduktanz beispielsweise durch Verbinden des Schaltelements des oberen Arms T1 und des Schaltelements des unteren Arms T2 mit einer Vielzahl von Drähten (Draht-Leitungsbündel), durch direktes Verbinden dieser Schaltelemente und von Ausgangsanschlüssen durch Bondierungs-Anschlussflecken ohne Verwendung von Drähten und durch Trennen eines Kollektors und eines Emitters jedes Schaltelements auf eine vordere Oberfläche und eine hintere Oberfläche eines Substrats weitestmöglich minimiert. Eine zusammengesetzte Induktanz L11, die zwischen dem Emitter des Schaltelements des unteren Arms T2 der Inverterschaltung 3 und dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM des Hochdruck-IC 10 gezeigt ist, zeigt eine zusammengesetzte Induktanz in einem Schaltungsteil mit der Diode des unteren Arms D2 an, durch welche ein zirkulierender Strom fließt. Die zusammengesetzte Induktanz L11 wird durch die vorgenannten Maßnahmen von einigen nH bis zu einigen Dutzend nH unterdrückt.

Der zirkulierende Strom fließt für eine kurze Zeitperiode und ein Änderungsausmaß eines Stroms (di/dt) pro Einheitszeit ist groß, und daher werden selbst dann, wenn die zusammengesetzte Induktanz des Schaltungsteils, wo ein zirkulierender Strom fließt, klein ist, einige Spannungen aus einigen induktiven Spannungen erzeugt. Die Polarität der induktiven Spannung ist eine negative Spannung. Spezifisch ist dann, wenn das Potential des Antriebs-Referenzzufuhranschlusses des unteren Arms COM die Referenz ist, das Potential des Antriebs-Referenzzufuhranschlusses des oberen Arms VS negativ. Demgemäß tritt eine Kompressions- bzw. Druckzerstörung im Hochdruck-IC bzw. IC für hohe Kommpression auf. Darüber hinaus verursacht die negative Spannung ein Einklinken, d.h. die Treiberschaltung des Hochdruck-IC 10 gibt ein fehlerhaftes Signal aus.

Die Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das in 1 gezeigt ist, enthält eine Klemmdiode D10 als Klemmeinrichtung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB auf eine vorbestimmte Spannung. Eine Anode der Klemmdiode D10 ist mit dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM verbunden und eine Kathode der Klemmdiode D10 ist mit einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB verbunden. Die Position, bei welcher die Klemmdiode D10 angeschlossen ist, ist unterschiedlich von den Positionen der Klemmdioden, die in den Patentdokumenten 1, 2 offenbart sind, wofür der Grund nachfolgend beschrieben werden wird.

Der Grund dafür, warum die Klemmdiode D10 zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB angeschlossen ist, wie es in 1 gezeigt ist, wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben. 2 ist ein Schema zum Beschreiben einer Fehlfunktion eines Hochdruck-IC in einer Invertervorrichtung, wobei eine Klemmdiode nicht angeschlossen ist, und 3 ist ein Schema zum Beschreiben eines Zustands, in welchem ein Durchgangsstrom, der in Richtung zu einem Hochdruck-IC fließt, zu einer Seite der Klemmdiode in der Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gezogen wird.

2 ist ein detailliertes Schema einer Innenseite des in 1 gezeigten Hochdruck-IC 10. In 2 enthält der Hochdruck-IC 10 einen Eingangspuffer 14, einen N-Kanal-Metalloxid-(NMOS-)Transistor 16, eine parasitäre Diode 17, einen Widerstand 20 und eine Treiberschaltung 12. Ein Eingangsanschluss des Eingangspuffers 14 ist mit dem Steuersignal-Eingangsanschluss des oberen Arms HIN verbunden und ein Ausgangsanschluss des Eingangspuffers 14 ist mit einem Gate des NMOS-Transistors 16 verbunden. Die parasitäre Diode 17 ist zu dem NMOS-Transistor 16 parallel geschaltet. Ein Kollektor des NMOS-Transistors 16 ist mit einem Eingangsanschluss der Treiberschaltung 12 verbunden und mit dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB über den Widerstand 20 verbunden, der mit dem Eingangsanschluss der Treiberschaltung 12 verbunden ist.

Ein Mechanismus einer Fehlfunktion des Hochdruck-IC wird als nächstes beschrieben. In 2 fließt dann, wenn das Schaltelement des oberen Arms T1 eingeschaltet wird, ein Hauptschaltungsstrom I1, der durch eine wellenförmige Linie angezeigt ist, in einer Last 8, die eine Induktanzkomponente hat. Wenn das Schaltelement des oberen Arms T1 ausgeschaltet wird, fließt der Strom, der in der Last 8 fließt, durch die Diode des unteren Arms D2 als zirkulierender Strom I2 mit einer scharfen bzw. spitzen Neigung und in die Last 8. Wie es oben beschrieben ist, sind Komponenten in der Inverterschaltung 3 durch Muster und Drähte verbunden und ist eine geringfügige Induktanzkomponente zwischen den Komponenten vorhanden. Unter diesen Induktanzkomponenten ist eine Position einer Induktanzkomponente, wo der zirkulierende Strom I2 fließt, durch L11 bezeichnet. Unter der Annahme, dass eine induktive Spannung VL in der Induktanzkomponente L11 erzeugt wird, wenn der zirkulierende Strom I2 hindurchfließt, kann die induktive Spannung VL durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden. VL = L11 × (di/dt)(1)

Wenn die Impedanz der Last 8 kleiner wird, wird eine Neigung eines Stromflusses stärker bzw. spitzer (spezifisch wird di/dt in der Gleichung (1) größer), so dass die induktive Spannung VL größer wird.

Weiterhin wird eine Einschaltspannung VF in der Diode des unteren Arms D2 erzeugt, wenn der zirkulierende Strom I2 fließt. Somit tritt eine Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Emitter des Schaltelements des oberen Arms T1 und dem Emitter des Schaltelements des unteren Arms T2 auf, wie es durch die folgende Gleichung ausgedrückt wird: &Dgr;V = VL + VF(2)

Der Emitter des Schaltelements des oberen Arms T1 und der Emitter des Schaltelements des unteren Arms T2 sind mit dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des oberen Arms VS und dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM des Hochdruck-IC 10 verbunden, und zwar jeweils. Daher wird eine durch die Gleichung (2) ausgedrückte Spannung &Dgr;V zwischen diesen Anschlüssen angelegt.

Der Hochdruck-IC 10 enthält den Eingangspuffer 14, den NMOS-Transistor 16, die parasitäre Diode 17, den Widerstand 20 und die Treiberschaltung 12, und daher fließt dann, wenn &Dgr;V1 angelegt wird, ein Durchgangsstrom I3 von der parasitären Diode 17 durch den Widerstand 20. Der Durchgangsstrom I3 verursacht hauptsächlich, dass die Treiberschaltung 12 ein fehlerhaftes Signal ausgibt, was das Latch-up-Phänomen bzw. Einklinkphänomen genannt wird. Die Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel enthält die Klemmdiode D10, die zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB vorgesehen ist, und daher kann der Durchgangsstrom I3, der innerhalb des Hochdruck-IC 10 in der in 2 gezeigten Schaltungskonfiguration fließt, zu der Seite der Klemmdiode D10 gezogen werden, wie es in 3 gezeigt ist. Ein Teil des Durchgangsstroms könnte in den Hochdruck-IC 10 fließen, jedoch ist eine Impedanz in der Klemmdiode D10, die zwischen demselben Anschluss angeschlossen ist, kleiner als eine Impedanz in einer Reihenschaltung aus einer parasitären Diode D17 und dem Widerstand 20, durch welche der Durchgangsstrom I3 fließt. Daher kann ein großer Teil des Durchgangsstroms I3 zu der Seiet der Klemmdiode D10 gezogen werden, so dass der Durchgangsstrom I3, der innerhalb des Hochdruck-IC 10 fließt, reduziert werden kann und eine durch ein Einklinken verursachte Fehlfunktion verhindert werden kann.

Bei der in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarten Invertervorrichtung ist ein Anschluss (die Kathode) der Klemmdiode mit dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des oberen Arms VS verbunden. Somit kann die herkömmliche Klemmdiode den Durchgangsstrom nicht so sehr wie die Klemmdiode D10 des ersten Ausführungsbeispiel ziehen.

Bei der Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Kathode der Klemmdiode D10 mit dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms VB (beispielsweise einem +15 V-Anschluss) des Hochdruck-IC 10 verbunden, und daher kann der Strom, der durch die Klemmdiode D10 fließt, im Vergleich mit dem Strom reduziert werden, der durch die Klemmdiode fließt, die in den Patentdokumenten 1, 2 offenbart ist. Daher kann eine Diode mit einem kleineren Nennstrom im Vergleich mit der in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarten Klemmdiode bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet werden.

Wie es oben beschrieben ist, klemmt bei der Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Klemmdiode, die zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC angeschlossen ist, eine Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms. Daher wird eine Zerstörung und eine Fehlfunktion des Hochdruck-IC verhindert und werden Erhöhungen bezüglich eines Schaltungsausmaßes und von Kosten unterdrückt.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC angebracht, aber die Klemmdiode kann an der Innenseite des Hochdruck-IC angebracht sein. Jedoch ist es vorteilhaft, die Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC anzubringen, weil es nicht nötig ist, den Aufbau des Hochdruck-IC zu ändern, und die vorliegende Erfindung kann auf eine Invertervorrichtung angewendet werden, die einen existierenden Hochdruck-IC verwendet.

Weiterhin wird bei dem ersten Ausführungsbeispiel eine Diode als die Klemmeinrichtung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms verwendet, jedoch ist die Klemmeinrichtung nicht auf die Diode beschränkt. Irgendein Element, das bei einer bestimmten Spannung einschaltet und eine im Wesentlichen konstante Spannung ausgibt, wie beispielsweise eine Zenerdiode oder ein PN-Übergang eines bipolaren Transistors, kann verwendet werden.

Zweites Ausführungsbeispiel

4 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Invertervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel enthielt eine Einzelphasen-Inverterschaltung, wohingegen die Invertervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel eine Dreiphasen-Inverterschaltung enthält. Die in 4 gezeigte Inverterschaltung verwendet eine Konfiguration einer typischen Dreiphasen-Invertervorrichtung, wobei eine Inverter-Antriebseinheit 2a mit einem Hochdruck-IC 10a Schaltelemente des oberen Arms T1, T3, T5 und Schaltelemente des unteren Arms T2, T4, T6 einer Inverterschaltung 3a antreibt. Die Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Die Komponenten bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, die dieselbe oder eine ähnliche Funktion durchführen oder die dieselbe oder eine ähnliche Konfiguration wie diejenigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel haben, sind mit denselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet, und sich überlagernde Beschreibungen sind weggelassen.

Die in 4 gezeigte Inverterschaltung 3a enthält eine obere Armeinheit 4a mit dem Schaltelement des oberen Arms T1 und der Diode des oberen Arms D1, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, eine obere Armeinheit 4b mit dem Schaltelement des oberen Arms T3 und einer Diode des oberen Arms D3, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, eine obere Armeinheit 4c mit dem Schaltelement des oberen Arms T5 und einer Diode des oberen Arms D5, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, eine untere Armeinheit 5a mit dem Schaltelement des unteren Arms T2 und einer Diode des unteren Arms D2, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, eine untere Armeinheit 5b mit dem Schaltelement des unteren Arms T4 und einer Diode des unteren Arms D4, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, und eine untere Armeinheit 5c mit dem Schaltelement des unteren Arms T6 und einer Diode des unteren Arms D6, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind. Jede der Schaltungen mit einer Verbindung von Rückseite-an-Rückseite, nämlich die oberen Armeinheiten 4a, 4b, 4c, sind jeweils in Reihe zu jeder der Schaltungen mit einer Verbindung von Rückseite-an-Rückseite, nämlich den unteren Armeinheiten 5a, in einer Brückenschaltung 6a in Reihe geschaltet. In der Brückenschaltung 6a ist die positive Elektrode der DC- bzw. Gleichstrom-Energieversorgung 7 mit jedem Kollektor der Schaltelemente des oberen Arms T1, T3, T5 verbunden und ist die negative Elektrode der DC-Energieversorgung 7 mit jedem Emitter der Schaltelemente des unteren Arms T2, T4, T6 verbunden. Somit hat die in 4 gezeigte Inverterschaltung 3a eine Konfiguration einer Dreiphasen-Inverterschaltung.

Der Hochdruck-IC 10a in der in 4 gezeigten Inverter-Antriebseinheit 2a treibt die Schaltelemente des oberen Arms T1, T3, T5 und die Schaltelemente des unteren Arms T2, T4, T6 in der Inverterschaltung 3a an. Der Hochdruck-IC 10a enthält Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse, die nachfolgend beschrieben sind. Spezifisch sind die Anschlüsse der Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite zur Steuerung VDD, die Referenzzufuhr zur Steuerung COM, der Steuersignal-Eingangsanschluss des oberen Arms HIN, der Steuersignal-Eingangsanschluss des unteren Arms LIN, Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5, Antriebs-Referenzzufuhranschlüsse des oberen Arms VS1, VS3, VS5, Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschlüsse des oberen Arms HO1, HO3, HO5, der Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC, der Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschlüsse des unteren Arms LO2, LO4, LO6.

Entkopplungskondensatoren C1, C3, C5 sind jeweils zwischen jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 und jedem Anschluss der Antriebs-Referenzzufuhranschlüsse des oberen Arms VS1, VS3, VS5 angeschlossen. Der Entkopplungskondensator C2 ist zwischen dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC und dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM angeschlossen.

Zwischen der Inverterschaltung 3a und dem Hochdruck-IC 10a sind jeweils jeder Anschluss der Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschlüsse des oberen Arms HO1, HO3, HO5 und jedes Gate der Schaltelemente des oberen Arms T1, T3, T5 durch Gatewiderstände R1, R3, R5 verbunden. Jeder Anschluss der Antriebs-Referenzzufuhranschlüsse des oberen Arms VS1, VS3, VS5 ist jeweils direkt mit jedem Emitter der Schaltelemente des oberen Arms T1 verbunden. Gleichermaßen ist jeweils jeder Anschluss der Schaltelementantriebssignal-Ausgangsanschlüsse des unteren Arms LO1, HO3, HO5 und jedes Gate der Schaltelemente des unteren Arms T2, T4, T6 durch Gatewiderstände R2, R4, R6 verbunden. Der Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM ist direkt mit jedem Emitter der Schaltelemente des unteren Arms T2 verbunden.

Die Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel enthält Klemmdioden D11, D12, D13 als Klemmanordnung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 auf eine vorbestimmte Spannung. Jede Anode der Klemmdioden D11, D12, D13 ist mit dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM verbunden und jede Kathode der Klemmdioden D11, D12, D13 ist jeweils mit jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 verbunden.

Somit kann bei der Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel, ein großer Teil eines Durchgangsstroms, der in Richtung zu der Innenseite des Hochdruck-IC 10a fließt, zu der Seite der Klemmdioden D11, D12, D13 gezogen werden, so dass der Durchgangsstrom, der in Richtung zu dem Hochdruck-IC 10 fließt, reduziert werden kann, und eine durch ein Einklinken verursachte Fehlfunktion verhindert werden kann.

Weiterhin ist bei der Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel jede Kathode der Klemmdioden D1, D12, D13 jeweils mit jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 verbunden. Daher kann ein Strom, der durch die Klemmdioden D11, D12, D13 fließt, im Vergleich mit einem Strom reduziert werden, der durch die in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarte Klemmdiode fließt. Demgemäß kann eine Diode eines kleineren Nennstroms im Vergleich mit der in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarten Klemmdiode bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet werden.

Wie es oben beschrieben ist, klemmt bei der Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel jede Klemmdiode, die jeweils zwischen jedem Anschluss des Antriebs-Referenzzufuhranschlusses des unteren Arms des Hochdruck-IC und jedem Anschluss des Antriebs-Energieversorgungsanschlusses der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC angeschlossen ist, jede Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und jedem Anschluss des Antriebs-Energieversorgungsanschlusses der Hochdruckseite des oberen Arms. Daher wird eine Zerstörung und eine Fehlfunktion des Hochdruck-IC verhindert und werden Erhöhungen bezüglich eines Schaltungsausmaßes und von Kosten unterdrückt.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist jede Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC angebracht, aber die Klemmdiode kann an der Innenseite des Hochdruck-IC angebracht sein. Jedoch ist es vorteilhaft, die Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC anzubringen, weil es nicht nötig ist, den Aufbau des Hochdruck-IC zu ändern, und die Erfindung auf eine Invertervorrichtung angewendet werden kann, die einen existierenden Hochdruck-IC verwendet.

Weiterhin wird beim zweiten Ausführungsbeispiel eine Diode als die Klemmanordnung zum Klemmen jeder Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und jedem Anschluss des Antriebs-Energieversorgungsanschlusses der Hochdruckseite des oberen Arms verwendet, jedoch ist die Klemmanordnung nicht auf die Diode beschränkt. Irgendein Element, das bei einer bestimmten Spannung einschaltet und eine im Wesentlichen konstante Spannung ausgibt, wie beispielsweise eine Zenerdiode oder ein PN-Übergang eines Bipolartransistors, kann verwendet werden.

Drittes Ausführungsbeispiel

5 ist ein Schema zum Erklären einer Invertervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Invertervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel enthält unabhängige Energieversorgungen zum individuellen Antreiben jedes Schaltelements in der oberen Armeinheit und eine gemeinsame Energieversorgung zum Antreiben jedes Schaltelements in der unteren Armeinheit, wohingegen bei der Invertervorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel jedes Schaltelement in der oberen und der unteren Armeinheit durch eine gemeinsame Energieversorgung angetrieben wird. Daher ist eine Verbindungskonfiguration der Klemmdioden unterschiedlich von derjenigen des zweiten Ausführungsbeispiels. Die Komponenten bei dem dritten Ausführungsbeispiel, die eine gleiche oder eine ähnliche Funktion durchführen oder die eine gleiche oder eine ähnliche Konfiguration wie diejenigen beim zweiten Ausführungsbeispiel haben, sind mit denselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet, und sich überlagernde Beschreibungen sind weggelassen.

Die Invertervorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, das in 5 gezeigt ist, enthält eine erste Klemmdiode D10 und zweite Klemmdioden D21, D22, D23 als Klemmanordnung zum Klemmen einer Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM und jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 auf eine vorbestimmte Spannung. Eine Anode der ersten Klemmdiode D10 ist mit dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms COM verbunden und eine Kathode der ersten Klemmdiode D10 ist mit dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC verbunden. Jede Anode der zweiten Klemmdioden D21, D22, D23 ist jeweils mit dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms VCC verbunden und jede Kathode der zweiten Klemmdioden D21, D22, D23 ist jeweils mit jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 verbunden.

Somit kann bei der Invertervorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel gleich den Invertervorrichtungen gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ein großer Teil eines Durchgangsstroms, der in Richtung zur Innenseite des Hochdruck-IC 10a fließt, zu der Seite der ersten Klemmdiode D10 und der zweiten Klemmdioden D11, D12, D13 gezogen werden, so dass der Durchgangsstrom, der in Richtung zur Innenseite des Hochdruck-IC 10 fließt, reduziert werden kann und eine durch ein Einklinken verursachte Fehlfunktion verhindert werden kann.

Weiterhin ist bei der Invertervorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel jede Kathode der zweiten Klemmdioden D21, D22, D23 jeweils mit jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms VB1, VB3, VB5 verbunden. Daher kann ein Strom, der durch die zweiten Klemmdioden D21, D22, D23 fließt, im Vergleich mit einem Strom reduziert werden, der durch die in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarte Klemmdiode fließt. Daher kann eine Diode mit einem kleineren Nennstrom im Vergleich mit der in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarten Klemmdiode bei dem dritten Ausführungsbeispiel verwendet werden.

Wie es oben beschrieben ist, klemmen bei der Invertervorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die erste Klemmdiode, die zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms des Hochdruck-IC angeschlossen ist, und die zweiten Klemmdioden, die zwischen dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms des Hochdruck-IC und jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC angeschlossen sind, jede Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und jedem Anschluss der Antriebs-Energieversorgungsanschlüsse der Hochdruckseite des oberen Arms. Daher wird eine Zerstörung und eine Fehlfunktion des Hochdruck-IC verhindert und werden Erhöhungen bezüglich eines Schaltungsausmaßes und von Kosten unterdrückt.

Beim dritten Ausführungsbeispiel ist jede Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC angebracht, aber die Klemmdiode kann an der Innenseite des Hochdruck-IC angebracht sein. Jedoch ist es vorteilhaft, die Klemmdiode an der Außenseite des Hochdruck-IC anzubringen, weil es nicht nötig ist, den Aufbau des Hochdruck-IC zu ändern und die vorliegende Erfindung auf eine Invertervorrichtung unter Verwendung eines existierenden Hochdruck-IC angewendet werden kann.

Weiterhin wird beim dritten Ausführungsbeispiel eine Diode als die Klemmanordnung zum Klemmen jeder Differenz bezüglich eines Potentials zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms und jedem Anschluss des Antriebs-Energieversorgungsanschlusses der Hochdruckseite des oberen Arms verwendet, jedoch ist die Klemmanordnung nicht auf die Diode beschränkt. Irgendein Element, das bei einer bestimmten Spannung einschaltet und eine im Wesentlichen konstante Spannung ausgibt, wie beispielsweise eine Zenerdiode oder ein PN-Übergang eines Bipolartransistors, kann verwendet werden.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Wie es oben beschrieben ist, kann eine Invertervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weithin auf eine Invertervorrichtung angewendet werden, die beispielsweise eine Einzelphasen-Inverterschaltung oder eine Dreiphasen-Inverterschaltung enthält, und ist insbesondere als eine Invertervorrichtung geeignet, die spezifisch erfordert, eine Fehlfunktion und eine Druckzerstörung eines Hochdruck-IC zu verhindern.

ZUSAMMENFASSUNG

Bei einer Invertervorrichtung wird eine Zerstörung und eine Fehlfunktion (ein Einklinken) eines Hochdruck-IC verhindert.

Eine Invertervorrichtung enthält eine Inverterschaltung (3) mit einer Brückenschaltung (6), die zwischen einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode einer Gleichstrom-Energieversorgung (7) angeschlossen ist, wobei die Brückenschaltung eine obere Armeinheit (4) und eine untere Armeinheit (5) enthält, die in Reihe geschaltet sind, wobei die obere Armeinheit ein Schaltelement des oberen Arms (T1) und eine Diode (D1), die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, enthält und die untere Armeinheit ein Schaltelement des unteren Arms (T2) und eine Diode (D2), die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, enthält; eine Inverter-Antriebseinheit (2) mit einem Hochdruck-IC (10), die das Schaltelement des oberen Arms und das Schaltelement des unteren Arms antreibt; und eine Klemmeinheit (D10), die eine Differenz bezüglich eines Potentials zwischen einem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC klemmt.


Anspruch[de]
Invertervorrichtung, die folgendes aufweist:

eine Inverterschaltung, die folgendes enthält:

eine Brückenschaltung, die zwischen einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode einer Gleichstrom-Energieversorgung angeschlossen ist, wobei die Brückenschaltung eine obere Armeinheit und eine untere Armeinheit enthält, die in Reihe geschaltet sind, wobei

die obere Armeinheit ein Schaltelement des oberen Arms und eine Diode, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, enthält, und

die untere Armeinheit ein Schaltelement des unteren Arms und eine Diode, die Rückseite-an-Rückseite miteinander verbunden sind, enthält;

eine Inverter-Antriebseinheit mit einem Hochdruck-IC, der das Schaltelement des oberen Arms und das Schaltelement des unteren Arms antreibt; und

eine Klemmeinheit, die eine Differenz bezüglich eines Potentials zwischen einem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC klemmt.
Invertervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Inverterschaltung eine Einzelphasen-Inverterschaltung ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Klemmeinheit eine Klemmdiode ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 3, wobei ein Nennstrom, der für die Klemmdiode erforderlich ist, kleiner als ein Nennstrom ist, der für die Diode erforderlich ist, die Rückseite-an-Rückseite mit dem Schaltelement des unteren Arms verbunden ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Klemmdiode an einer Außenseite des Hochdruck-IC angebracht ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Inverterschaltung eine Dreiphasen-Inverterschaltung ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Klemmeinheit eine Vielzahl von Klemmdioden ist, die für jede Phase der Dreiphasen-Inverterschaltung vorgesehen sind. Invertervorrichtung nach Anspruch 7, wobei jede der Klemmdioden zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC angeschlossen ist. Invertervorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Klemmdioden folgendes enthalten:

eine erste Klemmdiode, die zwischen dem Antriebs-Referenzzufuhranschluss des unteren Arms des Hochdruck-IC und einem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms des Hochdruck-IC angeschlossen ist, und

eine Vielzahl von zweiten Klemmdioden, die jeweils zwischen dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des unteren Arms des Hochdruck-IC und dem Antriebs-Energieversorgungsanschluss der Hochdruckseite des oberen Arms des Hochdruck-IC angeschlossen sind.






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