电源装置的制造方法_4

文档序号:9553473阅读:来源:国知局
510而提前地)而使邻接桥臂的开关元件的工作停止(切断)的电路。具体而言,当在来自驱动IC522的关机信号(Lo电平)输入到SD0WN电路560时,SD0WN电路560的输出成为Lo电平。由此,由于各驱动IC522的输入成为Lo电平(由于各光电二极管532被切断),因此,全部开关元件Q1?Q6、开关元件Q22、Q24均被切断(但是,已发生了短路故障的开关元件无法被切断)。另外,在图7所示的示例中,反馈信号用的通信线540、542也可以经由低通滤波器而与SD0WN电路560连接,以使其不会通过反馈信号而被切断。
[0087]此外,虽然在图7所示的示例中,反馈信号用的通信线540针对于七个驱动IC522(上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A以外的七个驱动IC522)而为共用,但是,也可以相对于各驱动IC522而分别将其设为专用。在该情况下,不需要反馈信号内的固有信息。或者,也可以相对于预定的组合的多组驱动IC522而针对每组设置反馈信号用的通信线。
[0088]此外,在图7所示的示例中,来自七个驱动IC522(上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A以外的七个驱动IC522)的反馈信号包括固有信息。然而,在仅对异常的有无进行检测即可的情况下(即,在不需要对哪一个开关元件处于异常进行判断的情况下),来自七个驱动IC522的反馈信号也可以不包括固有信息。
[0089]图8为表示控制装置50的结构的另一个示例的图。另外,在图8中,对于逆变器30的开关元件Q1?Q6 (其中省略了开关元件Q2?Q6)、以及DC/DC变换器20的开关元件Q22、Q24也进行了图示。
[0090]图8所示的示例与图7所示的示例相比,反馈信号用的通信线540、542的连接方式有所不同。在下文中,对不同的结构重点地进行说明。对于其他的结构,可以与图7所示的示例相同。
[0091]反馈信号用的通信线542的一端被连接在电源电压Vcc上,另一端被连接在微机510上。反馈信号用的通信线542包括光电耦合器552。上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A通过使光电耦合器552导通/断开而使反馈信号用的通信线542的电平在Hi与Lo间变化,从而将反馈信号(第一元件信息)向微机510发送。另外,在反馈信号的非发送期间中,上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A将光电耦合器552维持在导通状
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[0092]反馈信号用的通信线540的一端被连接在反馈信号用的通信线542上,另一端被连接在微机510上。S卩,反馈信号用的通信线540经由反馈信号用的通信线542(共用的)而与电源电压Vcc连接。反馈信号用的通信线540包括针对于七个驱动IC522(上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A以外的七个驱动IC522)而分别设置的七个光电耦合器550。如图8所示,七个光电耦合器550 (输出侧的晶体管)可以串联连接在电源电压Vcc与微机510之间,或者也可以并联配置在电源电压Vcc与微机510之间。各个驱动IC522,通过使所对应的光电耦合器550导通/断开而使反馈信号用的通信线540的电平在Hi与Lo间变化,从而将反馈信号(第二元件信息)向微机510发送。另外,在反馈信号的非发送期间中,各驱动IC522将光电耦合器550维持在导通状态。
[0093]来自反馈信号用的通信线542的反馈信号(第一元件信息)与来自反馈信号用的通信线540的反馈信号(第二元件信息)可以为相同,例如可以包含异常状态信息。S卩,驱动IC522A以及其他的驱动IC522可以生成不包含固有信息的反馈信号,并向微机510发送。
[0094]在图8所示的示例中,由于反馈信号用的通信线542与反馈信号用的通信线540相比而被配置在电源电压Vcc侧,因此,当反馈信号用的通信线542成为Lo电平时,反馈信号用的通信线540必然会成为Lo电平。另一方面,即使反馈信号用的通信线540成为Lo电平,反馈信号用的通信线542也并不一定会成为Lo电平。S卩,即使反馈信号用的通信线540成为Lo电平,只要反馈信号用的通信线542未由于上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A而成为Lo电平,则反馈信号用的通信线542便不会成为Lo电平。因而,能够使来自反馈信号用的通信线542的反馈信号(第一元件信息)在不会受到来自反馈信号用的通信线540的反馈信号(第二元件信息)的影响的前提下向微机510发送。
[0095]图9为图8所示的示例的说明图,并为表示在对过电流进行检测的驱动1C为驱动IC522的情况下和在对过电流进行检测的驱动1C为驱动IC522A的情况下,第一元件信息以及第二元件信息发生变化的方式的图表。在图9中,〇标记表示微机510接收到反馈信号的状态。
[0096]在仅上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A检测到短路故障的情况下,来自上桥臂的开关元件Q22所涉及的驱动IC522A的反馈信号经由反馈信号用的通信线542以及反馈信号用的通信线540而被微机510接收。因此,如图9所示,第一元件信息以及第二元件信息的双方均被微机510接收。另一方面,在另一驱动IC522短路故障的情况下,来自另一驱动IC522的反馈信号仅经由反馈信号用的通信线540而被微机510接收。因此,如图9所示,将变为仅第二元件信息被微机510接收。
[0097]如此,在图8所示的示例中,微机510能够根据反馈信号用的通信线542的状态(第一元件信息)来对下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行检测。例如,在发生了下桥臂的开关元件Q24的短路故障的情况下,驱动IC522A会根据电流传感器(检测发射极SE)的电流值的异常而检测出下桥臂的开关元件Q24的短路故障。然后,驱动IC522A会生成对应于短路故障的反馈信号,并经由反馈信号用的通信线542而向微机510发送。由此,微机510能够对下桥臂的开关元件Q24的短路故障进行检测。
[0098]接下来,对DC/DC变换器20的开关元件Q22以及二极管D22的安装方法的示例进行说明。另外,虽然在下文中,对上桥臂的开关元件Q22以及二极管D22的安装方法进行说明,但是,关于下桥臂的开关元件Q24以及二极管D24的安装方法也为相同情况。
[0099]图10为概要性地表示DC/DC变换器20的开关元件Q22以及二极管D22的安装方法的一个示例的图,并为概要性地表示基板90上的安装状态的俯视图。
[0100]开关元件Q22以及二极管D22以芯片的形态而被设置在基板90上。例如,开关元件Q22以及二极管D22可以通过焊锡而被接合在基板90上。基板90既可以为散热器(例如铜块),也可以为在陶瓷基板的两面具备招板或铜板的DBA (Direct Brazed Aluminum:招直接焊接)基板等。
[0101]开关元件Q22以及二极管D22通过第一导线82而被相互连接。在图10所示的示例中,开关元件Q22为IGBT,第一导线82对开关元件Q22的发射极与二极管D22的阳极进行连接。第一导线82例如也可以由带或缆线来形成。在此情况下,如图10所示,第一导线82可以并联地设置有多根(例如五根)。或者,第一导线82也可以由汇流条80那样的金属板形成。另外,图10内的黑色■部表示第一导线82的接合部(例如超声波焊接部或激光焊接部)(图11、图12也为同样设定)。
[0102]二极管D22通过第二导线84而与汇流条80连接。汇流条80与电抗器L1连接。在图10所示的示例中,第二导线84将二极管D22的阳极与汇流条80连接。第二导线84例如也可以由带或缆线形成。在该情况下,如图10所示,第二导线84可以并联地设置有多根(例如5根)。或者,第二导线84也可以由汇流条80那样的金属板形成。另外,图10内的黑色■部表示第二导线84的接合部(例如超声波焊接部或激光焊接部)(图11、图12也为同样设定)。
[0103]另外,开关元件Q22以及二极管D22经由其他的汇流条(未图示)而与逆变器30的正极线(平流电容器C2的正极侧)连接。在图10所示的示例中,开关元件Q22为IGBT,开关元件Q22的集电极以及二极管D22的阴极经由基板90而与其他的汇流条连接,从而与逆变器30的正极线连接。
[0104]图11为表示由比较例所实施的安装方法的图。在比较例中,如图11㈧所示,开关元件Q22以及二极管D22通过共用的导线而被连接在汇流条上。g卩,某一根导线(带或缆线)对开关元件Q22的发射极、二极管D22的阳极、与汇流条进行连接。
[0105]另外,在短路发生时,有时会由于故障桥臂中所产生的浪涌而使邻接桥臂发生连带破坏。例如,在下桥臂的开关元件Q24的短路发生时,有时会由于下桥臂中所产生的浪涌而使上桥臂的开关元件Q22损坏。
[0106]对于这一点,在比较例中,如图11⑶所示意性地表示的那样,当开关元件Q22损坏时,由于该损坏的冲击,有时导线(带或电线)在与二极管D22接合的接合部处也会发生剥离。在此情况下,上桥臂的电流路径被截断,从而无法向行驶用电机40实施电流供给。
[0107]相对于此,在图10所示的示例中,由于第二导线84以相对于第一导线82而分离(单独)的方式而形成,因此,虽然会由于开关元件Q22的损坏的冲击而导致第一导线82的接合部剥离,但是,第二导线84能够存续。即,上桥臂的电流路径未被切断,从而维持了能够实施向行驶用电机40的电流供给的状态。
[0108]如此,根据图10所示的示例,由于第二导线84以与第一导线82分离的方式而形成,因此,即使在于下桥臂的开关元件Q24的短路发生时产生了开关元件Q22的连带破坏的情况下,也能够经由第二导线84(以及二极管D22)而持续地向行驶用电机40实施电流供给。由此,能够实现利用
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