專利名稱：功率變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及功率變換裝置，特別涉及用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)體的功率變換裝置。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)I記載的功率變換裝置中，為了判定在混合動(dòng)力型車輛中搭載的功率變換裝置的功率用半導(dǎo)體元件的壽命，在驅(qū)動(dòng)車輛前驅(qū)動(dòng)功率晶體管，以便以預(yù)定期間向電動(dòng)機(jī)供給預(yù)定值的電流。而且，運(yùn)算功率晶體管的熱阻值，并基于該熱阻值來(lái)判定壽命?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :特開2003-9541號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在專利文獻(xiàn)I中，作為電流指令，通過(guò)流過(guò)不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流(d軸電流)來(lái)進(jìn)行壽命判定，因此，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的磁極位置，能夠測(cè)定的開關(guān)元件變動(dòng)，因此，難以在特定的開關(guān)元件中流過(guò)恒定的電流。另外，磁極位置的狀態(tài)不定，因此，根據(jù)條件有時(shí)產(chǎn)生幾乎無(wú)法實(shí)施評(píng)價(jià)的開關(guān)元件。另外，記載了僅根據(jù)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸的指令，對(duì)通過(guò)磁極位置選擇的固定坐標(biāo)系(UVW相)的元件流過(guò)電流，但是在磁極位置的狀態(tài)不定的條件下難以始終流過(guò)恒定的電流值，針對(duì)評(píng)價(jià)判定的誤差有可能增大。而且，根據(jù)磁極位置選擇能夠測(cè)定的開關(guān)元件，因此，認(rèn)為前提是在全部開關(guān)元件中安裝溫度檢測(cè)器，存在成本增加、裝置安裝復(fù)雜的問題。本發(fā)明的目的在于提供一種功率變換裝置，其在確保安全性的基礎(chǔ)上實(shí)施在特定的開關(guān)元件中流過(guò)恒定電流的控制，可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的開關(guān)元件的壽命判定，并且可以削減溫度檢測(cè)器的數(shù)量。用于解決課題的手段為了達(dá)成上述課題，本發(fā)明提供一種功率變換裝置，設(shè)置有逆變器主電路、通過(guò)該逆變器主電路驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、用于制動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置、運(yùn)算用于驅(qū)動(dòng)所述逆變器主電路的指令值的控制電路、使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作或者確認(rèn)所述制動(dòng)裝置正在動(dòng)作的機(jī)構(gòu)、檢測(cè)在所述逆變器主電路中安裝的開關(guān)元件的溫度的溫度檢測(cè)器，所述功率變換裝置的特征在于，在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下，從所述控制電路向所述逆變器主電路提供對(duì)特定的相流過(guò)預(yù)定電流的指令，使電流從所述逆變器主電路流向所述電動(dòng)機(jī)，根據(jù)通過(guò)所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度信息評(píng)價(jià)所述開關(guān)元件的壽命。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，所述溫度檢測(cè)器是構(gòu)成所述逆變器主電路的模塊內(nèi)的中央部芯片和位于最外周部的芯片這兩個(gè)芯片。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，流過(guò)所述預(yù)定電流的相是包含所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)溫度的芯片的相，預(yù)定電流的大小與相的差異無(wú)關(guān)而為恒定值。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，構(gòu)成所述逆變器主電路的元件模塊是安裝了逆變器的全部三相的量的開關(guān)元件的6合I形態(tài)的模塊，控制功率變換裝置的驅(qū)動(dòng)，使得在穩(wěn)定狀態(tài)下各相發(fā)生大致均等的損失。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，檢測(cè)出的溫度值或溫度上升值，在相對(duì)于正常時(shí)的履歷增大預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)溫度值或基準(zhǔn)溫度上升值時(shí)，顯示在顯示裝置中，或者發(fā)送到管理中心。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，檢測(cè)出的溫度值或溫度上升值，在相對(duì)于正常時(shí)的履歷大于預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)溫度值或基準(zhǔn)溫度上升值 時(shí)，限制逆變器主電路的輸出功率。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，在移動(dòng)體運(yùn)轉(zhuǎn)前、或者實(shí)施了預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)后的停止?fàn)顟B(tài)、或者預(yù)定時(shí)刻實(shí)施所述開關(guān)元件的壽命評(píng)價(jià)。另外，為了達(dá)成上述課題，本發(fā)明提供一種功率變換裝置，具備逆變器主電路、通過(guò)所述逆變器主電路驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、用于制動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置、運(yùn)算用于驅(qū)動(dòng)所述逆變器主電路的指令值的控制電路、使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作或者確認(rèn)所述制動(dòng)裝置正在動(dòng)作的機(jī)構(gòu)、在所述逆變器主電路中安裝的開關(guān)元件的端子間的電壓檢測(cè)器，所述功率變換裝置的特征在于，在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下，從所述控制電路向所述逆變器主電路提供對(duì)連接有所述電壓檢測(cè)器的相流過(guò)預(yù)定電流的指令，使電流從所述逆變器主電路流向所述電動(dòng)機(jī)，根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓信息來(lái)評(píng)價(jià)所述開關(guān)元件的壽命。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓運(yùn)算熱阻值，當(dāng)運(yùn)算出的熱阻值相對(duì)于正常時(shí)的履歷大于預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)熱阻值時(shí)，顯示在顯示裝置中，或者發(fā)送到管理中心。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓運(yùn)算熱阻值，當(dāng)運(yùn)算出的熱阻值相對(duì)于正常時(shí)的履歷大于預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)熱阻值時(shí)，限制逆變器主電路的輸出功率。而且，本發(fā)明的特征在于，在功率變換裝置中，在移動(dòng)體運(yùn)轉(zhuǎn)前、或者實(shí)施了預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)后的停止?fàn)顟B(tài)、或者預(yù)定時(shí)刻實(shí)施所述開關(guān)元件的壽命評(píng)價(jià)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，提供一種功率變換裝置，其在確保安全性的基礎(chǔ)上實(shí)施在特定的開關(guān)元件中流過(guò)恒定電流的控制，由此實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的開關(guān)元件的壽命判定，并且削減了溫度檢測(cè)器的數(shù)量。


圖I是表示本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示第一實(shí)施例中的元件模塊內(nèi)的芯片配置的例子的圖。圖3是圖2的虛線部分的截面圖。圖4是與速度指令對(duì)應(yīng)的結(jié)溫度和芯片下溫度的例子。圖5是表示半導(dǎo)體元件的周期壽命特性的一例的圖。圖6是第一實(shí)施例中的主電路逆變器控制的框圖。圖7是第一實(shí)施例中的壽命評(píng)價(jià)的流程圖。 圖8是第一實(shí)施例中的壽命判定的例子。圖9是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。圖10是第二實(shí)施例中的壽命評(píng)價(jià)的流程圖。圖11是第二實(shí)施例中的壽命判定的例子。圖12是在電梯中使用第一實(shí)施例或第二實(shí)施例的情況下的例子。圖13是在電動(dòng)汽車中使用第一實(shí)施例或第二實(shí)施例的情況下的例子。
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。實(shí)施例I圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施例的功率變換裝置，由以下各部構(gòu)成逆變器主電路101 ;通過(guò)所述逆變器主電路101驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)102 ;用于制動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)102的制動(dòng)裝置103 ;檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)102的磁極位置以及旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)式編碼器104 ;檢測(cè)從所述逆變器主電路101向所述電動(dòng)機(jī)102輸出的電流的電流檢測(cè)器105 ;實(shí)施利用來(lái)自所述旋轉(zhuǎn)式編碼器104的磁極位置信號(hào)以及來(lái)自所述電流檢測(cè)器105的電流信號(hào)來(lái)控制所述逆變器主電路101的運(yùn)算的控制電路106 ;實(shí)施所述制動(dòng)裝置103的動(dòng)作/解除的制動(dòng)器電路107 ；根據(jù)從所述逆變器主電路101輸出的開關(guān)元件的信息評(píng)價(jià)其壽命的壽命評(píng)價(jià)電路108。在逆變器主電路101中使用了元件模塊109，在第一實(shí)施例中使用了將輸出的3相(UVff相)的6個(gè)開關(guān)元件搭載在一個(gè)模塊中的所謂的6合I模塊。圖2是表示圖I中的元件模塊109的內(nèi)部的芯片配置例的圖。逆變器主電路的各相是串聯(lián)連接了由IGBT、晶體管、MOS-FET等開關(guān)部分和二極管部分構(gòu)成的開關(guān)元件的結(jié)構(gòu)。例如，圖I的U相正極側(cè)的開關(guān)元件109UP如圖2的虛線部分所示，由搭載了開關(guān)部分的芯片Tup和二極管部分的芯片Dup的基板構(gòu)成，成為與同樣構(gòu)成的U相負(fù)極側(cè)的搭載了開關(guān)部分的芯片Tun和二極管部分的芯片Dun的基板電氣串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。另外，關(guān)于V相正極側(cè)的搭載了開關(guān)部分的芯片Tvp和二極管部分的芯片Dvp的基板以及V相負(fù)極側(cè)的搭載了開關(guān)部分的芯片Tvn和二極管部分的芯片Dvn的基板、W相正極側(cè)的搭載了開關(guān)部分的芯片Twp和二極管部分的芯片Dwp的基板以及V相負(fù)極側(cè)的搭載了開關(guān)部分的芯片Twn和二極管部分的芯片Dwn的基板，也同樣分別成為串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。在圖2中，以在左側(cè)配置U相，在中央配置V相，在右側(cè)配置W相的結(jié)構(gòu)為例。圖3是圖2的虛線部分(搭載了開關(guān)部分的芯片Tup和二極管部分的芯片Dup的基板部分)的截面圖的例子，在開關(guān)部分的芯片Tup以及二極管部分的芯片Dup的下部經(jīng)由上側(cè)焊錫層114a連接了金屬圖案111a。而且，金屬圖案Illa經(jīng)由絕緣基板112a與金屬圖案Illb連接，金屬圖案Illb成為經(jīng)由與全部基板連接的絕緣基板112b、下側(cè)焊錫層114b與金屬底板113連接的層疊構(gòu)造。另外，開關(guān)部分的芯片Tup以及二極管部分的芯片Dup通過(guò)金屬導(dǎo)線115與金屬圖案連接。開關(guān)元件的劣化現(xiàn)象，主要由于逆變器的運(yùn)轉(zhuǎn)/停止的重復(fù)所引起的溫度變化，例如在金屬底板113和下側(cè)焊錫層114b中由于金屬間的熱膨脹率的差異而產(chǎn)生應(yīng)力，如圖3的下側(cè)焊錫層114b那樣產(chǎn)生裂紋。同樣地，由于芯片上的溫度變化，如圖3的上側(cè)焊錫層114a那樣產(chǎn)生裂紋，或者發(fā)生金屬導(dǎo)線115的剝落。這些裂紋現(xiàn)象或剝落現(xiàn)象導(dǎo)致散熱的惡化，因此，溫度變化量進(jìn)一步增加，導(dǎo)致芯片損壞。圖4是與速度指令對(duì)應(yīng)的結(jié)溫度和芯片下溫度的例子。在此，結(jié)溫度是芯片的溫度，芯片下溫度是芯片正下部分的金屬底板113的溫度。結(jié)溫度，熱變化的時(shí)間常數(shù)小，因此，在速度增加的加速區(qū)域(輸出轉(zhuǎn)矩大，流過(guò)比較大的電流的區(qū)域)溫度增加，在恒定速度 區(qū)域以及減速區(qū)域溫度降低。另一方面，芯片下溫度，由于一般與熱容量大的散熱片等散熱部件連接，因此熱時(shí)間常數(shù)增大，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中溫度慢慢增加。熱時(shí)間常數(shù)大，溫度的上升變緩慢，反之，停止時(shí)的溫度的下降也變緩慢。因此，在運(yùn)轉(zhuǎn)和停止頻繁連續(xù)的情況下，在停止時(shí)在芯片下溫度下降到原來(lái)的溫度之前改為上升，溫度隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)而上升。而且，以該上升量增加的形態(tài)，結(jié)溫度的峰值也增加。一般來(lái)說(shuō)，結(jié)溫度的變化量ATj影響上側(cè)焊錫層114a的裂紋或金屬導(dǎo)線的剝落，芯片下溫度的變化量ATc影響下側(cè)焊錫層114b。圖5是表示半導(dǎo)體元件的周期壽命特性的一例的圖。開關(guān)元件的壽命與結(jié)溫度的變化量ATj以及芯片下溫度的變化量ATc成反比例地縮短。在著眼于下側(cè)焊錫層114b的裂紋時(shí)，由于應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系，具有從下側(cè)焊錫層114b的外周部分向中央發(fā)展的傾向。因此，從接近外周部的芯片(在圖2的例子的情況下相當(dāng)于Dup、Dun、Dwp、Dwn)散熱不斷惡化,相應(yīng)的芯片上的溫度上升增大。另一方面，在著眼于上側(cè)焊錫層114a的裂紋或金屬導(dǎo)線115的剝落時(shí)，容易從中央的芯片發(fā)生。其主要原因在于，逆變器的主電路自身一般各相都均等地發(fā)生熱損失，但是在圖2的芯片配置中受到其它相的發(fā)熱的熱干擾的影響，因此在金屬底板113上中央部分成為最高溫。其結(jié)果，中央部分的芯片部分(在圖2的例子的情況下相當(dāng)于Tvp、Tvn)的上側(cè)焊錫層114a的裂紋或金屬導(dǎo)線115的剝落變得顯著。在上側(cè)焊錫層114a的裂紋發(fā)生的情況下，與下側(cè)焊錫層114b的情況同樣地發(fā)生散熱的惡化，因此，相應(yīng)芯片的溫度上升。另外，在金屬導(dǎo)線115剝落的情況下電阻量也增加，因此，發(fā)生相應(yīng)芯片的溫度上升。因此，如圖2所示，通過(guò)僅在中央部分的芯片和最外周部分的芯片上連接溫度檢測(cè)用二極管或熱電偶等溫度檢測(cè)器IlOaUlOb來(lái)評(píng)價(jià)溫度，可以檢測(cè)出下側(cè)焊錫層114b的劣化以及上側(cè)焊錫層114a的劣化/金屬導(dǎo)線115的剝落最顯著的部分。接著，說(shuō)明第一實(shí)施例中的逆變器主電路101的控制。圖6是第一實(shí)施例中的主電路逆變器控制的框圖。在圖6中，通過(guò)3相/2相變換部116把從電流檢測(cè)器5得到的固定坐標(biāo)系的各相Uvw相)的電流信號(hào)變換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系(dq相)的信號(hào)(Idf，Iqf )。旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸和q軸垂直，一般來(lái)說(shuō)，d軸成為處理電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁成分的軸，q軸成為處理電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩成分的軸。即，在電動(dòng)機(jī)102的控制中，通過(guò)變換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系能夠獨(dú)立地控制勵(lì)磁和轉(zhuǎn)矩。為使所述旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的信號(hào)(Idf，Iqf)跟蹤電流指令值(IcT，Iq*)，將各自的差分輸入d軸電流控制系統(tǒng)117d以及q軸電流控制系統(tǒng)117q。而且，通過(guò)將其輸出結(jié)果(旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的電壓指令)輸入2相/3相變換部118，變換為固定坐標(biāo)系，通過(guò)脈沖寬度調(diào)制變換部119生成控制了脈沖寬度的矩形波脈沖，作為逆變器主電路101的各元件的電壓指令。為了實(shí)施準(zhǔn)確的溫度評(píng)價(jià)，有必要對(duì)特定的開關(guān)元件始終流過(guò)恒定的電流來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。即，用于使在固定坐標(biāo)系的特定的相的半導(dǎo)體開關(guān)中流過(guò)恒定電流的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的電流指令值(IcT，Iq*)的決定方法是重要的。在[式I]中表示旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和固定坐標(biāo)系的關(guān)系式。[數(shù)學(xué)式I]
權(quán)利要求
1.一種功率變換裝置，其設(shè)置有逆變器主電路、通過(guò)該逆變器主電路驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、用于制動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置、運(yùn)算用于驅(qū)動(dòng)所述逆變器主電路的指令值的控制電路、使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作或者確認(rèn)所述制動(dòng)裝置正在動(dòng)作的機(jī)構(gòu)、檢測(cè)在所述逆變器主電路中安裝的開關(guān)元件的溫度的溫度檢測(cè)器，所述功率變換裝置的特征在于， 在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下，從所述控制電路向所述逆變器主電路提供對(duì)特定的相流過(guò)預(yù)定電流的指令，使電流從所述逆變器主電路流向所述電動(dòng)機(jī)，根據(jù)通過(guò)所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)出的溫度信息評(píng)價(jià)所述開關(guān)元件的壽命。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率變換裝置，其特征在于， 在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述溫度檢測(cè)器是構(gòu)成所述逆變器主電路的模塊內(nèi)的中央部芯片和位于最外周部的芯片這兩個(gè)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率變換裝置，其特征在于， 流過(guò)所述預(yù)定電流的相是包含所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)溫度的芯片的相，預(yù)定電流的大小與相的差異無(wú)關(guān)而為恒定值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率變換裝置，其特征在于， 構(gòu)成所述逆變器主電路的元件模塊是安裝了逆變器的全部三相的量的開關(guān)元件的6合I形態(tài)的模塊，控制功率變換裝置的驅(qū)動(dòng)，使得在穩(wěn)定狀態(tài)下各相發(fā)生大致均等的損失。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 檢測(cè)出的溫度值或溫度上升值，在相對(duì)于正常時(shí)的履歷大于預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)溫度值或基準(zhǔn)溫度上升值時(shí)，顯示在顯示裝置中，或者發(fā)送到管理中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 檢測(cè)出的溫度值或溫度上升值，在相對(duì)于正常時(shí)的履歷增大預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)溫度值或基準(zhǔn)溫度上升值時(shí)，限制逆變器主電路的輸出功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 在移動(dòng)體運(yùn)轉(zhuǎn)前、或者實(shí)施了預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)后的停止?fàn)顟B(tài)、或者預(yù)定時(shí)刻實(shí)施所述開關(guān)元件的壽命評(píng)價(jià)。
9.一種功率變換裝置，其具備逆變器主電路、通過(guò)所述逆變器主電路驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)、用于制動(dòng)該電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置、運(yùn)算用于驅(qū)動(dòng)所述逆變器主電路的指令值的控制電路、使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作或者確認(rèn)所述制動(dòng)裝置正在動(dòng)作的機(jī)構(gòu)、在所述逆變器主電路中安裝的開關(guān)元件的端子間的電壓檢測(cè)器，所述功率變換裝置的特征在于， 在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下，從所述控制電路向所述逆變器主電路提供對(duì)連接有所述電壓檢測(cè)器的相流過(guò)預(yù)定電流的指令，使電流從所述逆變器主電路流向所述電動(dòng)機(jī)，根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓信息來(lái)評(píng)價(jià)所述開關(guān)元件的壽命。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率變換裝置，其特征在于， 在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率變換裝置，其特征在于， 在使所述制動(dòng)裝置動(dòng)作的狀態(tài)下對(duì)特定的相流過(guò)的預(yù)定電流是混合了勵(lì)磁電流成分和轉(zhuǎn)矩電流成分的電流，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)該混合電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩比所述制動(dòng)裝置的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓運(yùn)算熱阻值，當(dāng)運(yùn)算出的熱阻值相對(duì)于正常時(shí)的履歷大于預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)熱阻值時(shí)，顯示在顯示裝置中，或者發(fā)送到管理中心。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 根據(jù)通過(guò)所述電壓檢測(cè)器檢測(cè)出的電壓運(yùn)算熱阻值，當(dāng)運(yùn)算出的熱阻值相對(duì)于正常時(shí)的履歷增大預(yù)定量以上時(shí)，或者超過(guò)了預(yù)定的基準(zhǔn)熱阻值時(shí)，限制逆變器主電路的輸出功率。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任意一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 在移動(dòng)體運(yùn)轉(zhuǎn)前、或者實(shí)施了預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)后的停止?fàn)顟B(tài)、或者預(yù)定時(shí)刻實(shí)施所述開關(guān)元件的壽命評(píng)價(jià)
全文摘要
本發(fā)明提供一種功率變換裝置，其在滿足安全性的基礎(chǔ)上實(shí)施在特定的開關(guān)元件中流過(guò)恒定電流的控制，可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的開關(guān)元件的壽命判定，并且可以減少溫度檢測(cè)器的數(shù)量。為了解決上述課題，本發(fā)明設(shè)置了使制動(dòng)裝置動(dòng)作或者確認(rèn)制動(dòng)機(jī)構(gòu)正在動(dòng)作的機(jī)構(gòu)，在制動(dòng)機(jī)構(gòu)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的范圍內(nèi)，在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸和q軸上流過(guò)電流，對(duì)希望的元件提供希望的電流。而且，限于在上側(cè)焊錫層的龜裂或線焊的剝落容易發(fā)生的部分的芯片和下側(cè)焊錫層的龜裂容易發(fā)生的芯片中安裝溫度檢測(cè)器。根據(jù)本發(fā)明，即使用少量的溫度檢測(cè)器也可以進(jìn)行半導(dǎo)體模塊的準(zhǔn)確的壽命評(píng)價(jià)。
文檔編號(hào)H02P23/00GK102783014SQ20108006451
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者國(guó)廣真實(shí), 小南勉, 小川和俊, 石川勝美, 綾野秀樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所