JP7417079B2 - clamp circuit - Google Patents
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Description
本発明はクランプ回路に関するものである。 The present invention relates to a clamp circuit.
ＤＣ－ＤＣコンバータ等の電源装置等では、スイッチング素子のスイッチング時や短絡事故時に生じるサージ電圧からスイッチング素子自身や他の回路素子を保護するために、クランプ回路が設けられている。 2. Description of the Related Art In power supplies such as DC-DC converters, clamp circuits are provided to protect the switching element itself and other circuit elements from surge voltages that occur when the switching element switches or when a short circuit occurs.
従来のクランプ回路として、例えば図５に示すように、第１の抵抗素子と、第２の抵抗素子及びコンデンサが並列に接続された並列回路部と、副スイッチング素子と、が互いに直列に接続された直列回路部を、主回路に設けられた主スイッチング素子に複数並列に設けたものが知られている。このクランプ回路は、主スイッチング素子の両端電圧が上昇して所定値以上になると、いずれか一方の副スイッチング素子をオンにしてサージ電圧を吸収し、主スイッチング素子の両端電圧が低下して所定値以下になると当該一方の副スイッチング素子をオフにする。その後、主スイッチング素子の両端電圧が上昇して再び所定値以上になると、他方の副スイッチング素子をオンにしてサージ電圧を吸収し、主スイッチング素子の両端電圧が低下して所定値以下になると当該他方の副スイッチング素子をオフにする。 In a conventional clamp circuit, for example, as shown in FIG. 5, a parallel circuit section in which a first resistance element, a second resistance element and a capacitor are connected in parallel, and a sub-switching element are connected in series with each other. It is known that a plurality of series circuit sections are provided in parallel to a main switching element provided in a main circuit. In this clamp circuit, when the voltage across the main switching element rises to a predetermined value or higher, one of the sub-switching elements is turned on to absorb the surge voltage, and the voltage across the main switching element decreases to a predetermined value. When it becomes below, the one sub-switching element is turned off. After that, when the voltage across the main switching element rises and becomes equal to or higher than the predetermined value again, the other sub-switching element is turned on to absorb the surge voltage, and when the voltage across the main switching element decreases to below the predetermined value, the corresponding Turn off the other sub-switching element.
しかしながら上記した従来のクランプ回路は、大電流が流れ込んだ際に吸収する電流量が一定であるため、副スイッチング素子の許容電圧を超えないようにすると、その動作領域が狭くなってしまうという問題がある。 However, in the conventional clamp circuit described above, the amount of current absorbed when a large current flows is constant, so if the allowable voltage of the sub-switching element is not exceeded, the operating range becomes narrow. be.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、クランプ回路の動作領域を拡大することを主たる課題とするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and its main objective is to expand the operating range of the clamp circuit.
すなわち本発明に係るクランプ回路は、電源から負荷への電流の供給を制御する主スイッチング素子に並列接続され、当該主スイッチング素子のターンオフ時に生じるサージ電圧を吸収するためのクランプ回路であって、抵抗素子と副スイッチング素子とが直列接続された直列回路部が、複数互いに並列接続されており、前記複数の副スイッチング素子がオンである第１モードで動作した後、前記第１モードより少ない数の前記副スイッチング素子がオンである第２モードで動作するように構成されている。 That is, the clamp circuit according to the present invention is a clamp circuit that is connected in parallel to a main switching element that controls the supply of current from a power source to a load, and that absorbs surge voltage that occurs when the main switching element is turned off. A plurality of series circuit sections in which an element and a sub-switching element are connected in series are connected in parallel to each other, and after operating in a first mode in which the plurality of sub-switching elements are on, a number of sub-switching elements smaller than the first mode is operated. The device is configured to operate in a second mode in which the sub-switching element is on.
このような構成であれば、主スイッチング素子に大電流が流れ込んだ際に、サージ電圧の吸収初期におけるクランプ回路の等価抵抗を小さくし、その後この等価抵抗を段階的に大きくすることにより、クランプ回路の動作領域を拡大することができる。すなわち大電流が流れ込んだ際に、まず等価抵抗が小さい第１モードを取ることにより、印加される電圧が副スイッチング素子の許容電圧を超えないようにしながらサージ電流を吸収する。そしてその後、第１モードよりも等価抵抗が大きい第２モードに切り替えることで、第１モードにおいて電流増加を抑制した電流を、例えば動的制御による限流が可能な範囲まで限流することができる。 With this configuration, when a large current flows into the main switching element, the clamp circuit can reduce the equivalent resistance of the clamp circuit at the initial stage of absorbing the surge voltage, and then gradually increase this equivalent resistance. The operating range of the device can be expanded. That is, when a large current flows into the device, by first adopting the first mode in which the equivalent resistance is small, the surge current is absorbed while preventing the applied voltage from exceeding the allowable voltage of the sub-switching element. Then, by switching to the second mode, which has a higher equivalent resistance than the first mode, the current that has been suppressed from increasing in the first mode can be current-limited to a range that can be current-limited by dynamic control, for example. .
前記クランプ回路は、前記主スイッチング素子に流れ込む電流が所定の閾値を超えた場合に、前記第１モードで動作するように構成されていることが好ましい。 Preferably, the clamp circuit is configured to operate in the first mode when the current flowing into the main switching element exceeds a predetermined threshold.
前記クランプ回路は、前記複数の直列回路部がそれぞれ備える前記抵抗素子が、抵抗値が互いに異なるものであることが好ましい。
このようにすれば、各抵抗素子の抵抗値を同じにする場合に比べて、クランプ回路全体の等価抵抗の段階をより多く設定することができる。これにより、流れ込む電流量に合わせて、より最適な等価抵抗値を選択することができる。
In the clamp circuit, it is preferable that the resistance elements included in each of the plurality of series circuit sections have different resistance values.
In this way, more stages of equivalent resistance of the entire clamp circuit can be set than when the resistance values of each resistance element are made the same. Thereby, a more optimal equivalent resistance value can be selected according to the amount of current flowing.
前記クランプ回路は、前記第２モードにおいて、前記クランプ回路の等価抵抗が段階的に大きくなるように、前記複数の副スイッチング素子の各々のオン・オフを切り替えるように構成されていることが好ましい。
このようにすれば、第２モードにおけるクランプ回路の起動時の電流を最大のものとして、段階的に電流を減じることができる。これにより、クランプ回路の動作の高速化と動作の安定を両立できる。
Preferably, the clamp circuit is configured to turn each of the plurality of sub-switching elements on and off so that the equivalent resistance of the clamp circuit increases stepwise in the second mode.
In this way, the current at the time of starting the clamp circuit in the second mode is made the maximum, and the current can be reduced in stages. This makes it possible to achieve both high-speed operation and stable operation of the clamp circuit.
前記クランプ回路は、前記第２モードで動作した後、少なくとも１つの前記副スイッチング素子のオン・オフが所定のデューティ比で切り替わる第３モードで動作するように構成されていることが好ましい。
このようにすれば、第２モードにおいて電流を十分に限流した後、副スイッチング素子をチョッパ動作させることにより、サージ電圧を動的に吸収することができる。
Preferably, the clamp circuit is configured to operate in the second mode and then in a third mode in which at least one of the sub-switching elements is turned on and off at a predetermined duty ratio.
In this way, after the current is sufficiently limited in the second mode, the sub-switching element is operated as a chopper, thereby dynamically absorbing the surge voltage.
前記クランプ回路は、前記副スイッチング素子が半導体スイッチであることが好ましい。
このようなものであれば、機械式スイッチである場合に比べて、副スイッチング素子のスイッチング速度を高速にできるので、第１モードと第２モードとを高速で切り替えることができる。
In the clamp circuit, it is preferable that the sub-switching element is a semiconductor switch.
With this type of switch, the switching speed of the sub-switching element can be made faster than in the case of a mechanical switch, so the first mode and the second mode can be switched at high speed.
このように構成した本発明によれば、クランプ回路の動作領域を拡大することができる。 According to the present invention configured in this way, the operating range of the clamp circuit can be expanded.
以下に本発明に係るクランプ回路の一実施形態について、図面を参照して説明する。 An embodiment of the clamp circuit according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施形態のクランプ回路１００は、図１に示すように、図示しない電力変換回路等の主回路に設けられた主スイッチング素子２００に並列接続されて、例えば主スイッチング素子２００のターンオフ時等に生じるサージ電圧から主スイッチング素子２００や周辺の回路素子を保護するためのものである。なお図示しない主回路には、コイル及び抵抗素子１１が直列接続されており、主スイッチング素子２００のターンオフ前には、主回路のコイル及び抵抗素子１１にはそれぞれ電流が流れている。 As shown in FIG. 1, the clamp circuit 100 of this embodiment is connected in parallel to a main switching element 200 provided in a main circuit such as a power conversion circuit (not shown), so that a This is to protect the main switching element 200 and peripheral circuit elements from surge voltage. Note that a coil and a resistance element 11 are connected in series in a main circuit (not shown), and a current flows through each of the coil and resistance element 11 of the main circuit before the main switching element 200 is turned off.
具体的にこのクランプ回路１００は、主スイッチング素子２００に並列接続され、抵抗素子１１と副スイッチング素子１２とが互いに直列接続された直列回路部１を備えている。抵抗素子１１は、サージ電流のエネルギーを消費するためのものである。副スイッチング素子１２は、抵抗素子１１に流れる電流のオン・オフを切り替えるものである。本実施形態の副スイッチング素子１２は、例えばＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチである。 Specifically, this clamp circuit 100 includes a series circuit section 1 connected in parallel to a main switching element 200, and in which a resistance element 11 and a sub-switching element 12 are connected in series. The resistive element 11 is for consuming the energy of the surge current. The sub-switching element 12 switches the current flowing through the resistance element 11 on and off. The sub-switching element 12 of this embodiment is, for example, a semiconductor switch such as a MOSFET.
クランプ回路１００は、このような直列回路部１を複数備えており、各直列回路部１が備える抵抗素子１１は、互いに抵抗値が異なるように設定されている。ここでは、クランプ回路１００は、第１直列回路部１Ａと第２直列回路部１Ｂを備えており、第１直列回路部１Ａが備える第１抵抗素子１１Ａの抵抗値Ｒ１が、第２直列回路部１Ｂが備える第２抵抗素子１１Ｂの抵抗値Ｒ２よりも小さくなるように設定されている。 The clamp circuit 100 includes a plurality of such series circuit sections 1, and the resistance elements 11 included in each series circuit section 1 are set to have different resistance values. Here, the clamp circuit 100 includes a first series circuit section 1A and a second series circuit section 1B, and the resistance value R1 of the first resistance element 11A provided in the first series circuit section 1A is The resistance value R2 of the second resistance element 11B included in the section 1B is set to be smaller than the resistance value R2 .
クランプ回路１００はまた、各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのオン・オフを制御するための制御装置（図示しない）を備えている。制御装置は、主スイッチング素子２００に流れ込む電流の電流値ｉＣを検出するとともに、この検出した電流値ｉＣに基づいて各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂに制御信号を送信し、これらのオン・オフを切り替えるように構成されている。 The clamp circuit 100 also includes a control device (not shown) for controlling on/off of each sub-switching element 12A, 12B. The control device detects the current value iC of the current flowing into the main switching element 200, and transmits a control signal to each of the sub-switching elements 12A and 12B based on the detected current value iC , and turns these on and off. is configured to switch.
しかして本実施形態のクランプ回路１００は、図２に示すように、制御装置が各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのオン・オフを切り替えることにより、複数のスイッチング素子１２がオンである第１モードと、第１モードよりも少ない数の副スイッチング素子１２がオンである第２モードとを取り得るように構成されている。そしてこのクランプ回路１００は、例えば主スイッチング素子２００のターンオフ時にサージ電圧が生じた場合に、クランプ回路１００の等価抵抗が段階的に大きくなるようにすべく、まず第１モードで動作し、その後第２モードに切り替わるように構成されている。 As shown in FIG. 2, the clamp circuit 100 of the present embodiment can be set to a first mode in which a plurality of switching elements 12 are on by the control device switching on and off of each of the sub-switching elements 12A and 12B. , and a second mode in which a smaller number of sub-switching elements 12 are on than in the first mode. The clamp circuit 100 first operates in the first mode, and then operates in the first mode so that the equivalent resistance of the clamp circuit 100 increases stepwise when a surge voltage occurs, for example, when the main switching element 200 is turned off. It is configured to switch between two modes.
第１モードでは、複数の直列回路部１Ａ、１Ｂがそれぞれ備える副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのうち、一部（少なくとも２つ）又は全部がオンになるようにしている。本実施形態の第１モードでは、複数の直列回路部１Ａ、１Ｂが備える各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂの全てがオンになるようにしており、具体的には、第１副スイッチング素子１２Ａと第２副スイッチング素子１２Ｂの両方がオンになるようにしている。 In the first mode, some (at least two) or all of the sub-switching elements 12A and 12B included in the plurality of series circuit units 1A and 1B are turned on. In the first mode of the present embodiment, all of the sub-switching elements 12A and 12B included in the plurality of series circuit units 1A and 1B are turned on, and specifically, the first sub-switching element 12A and the sub-switching element 12B are turned on. Both of the two sub-switching elements 12B are turned on.
第２モードでは、複数の直列回路部１Ａ、１Ｂがそれぞれ備える副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのうち一部がオンになるようにし、クランプ回路１００の等価抵抗が第１モードにおける等価抵抗よりも大きくなるようにしている。本実施形態の第２モードでは、複数の副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのうち、抵抗値が最も大きい抵抗素子１１に直列接続されている１つの副スイッチング素子１２をオンにするようにしている。具体的には、第２副スイッチング素子１２Ｂがオンになり、第１副スイッチング素子１２Ａがオフになるようにしている。 In the second mode, some of the sub-switching elements 12A and 12B included in the plurality of series circuit sections 1A and 1B are turned on, so that the equivalent resistance of the clamp circuit 100 is larger than the equivalent resistance in the first mode. That's what I do. In the second mode of the present embodiment, among the plurality of sub-switching elements 12A and 12B, one sub-switching element 12 connected in series to the resistance element 11 having the largest resistance value is turned on. Specifically, the second sub-switching element 12B is turned on and the first sub-switching element 12A is turned off.
さらに本実施形態のクランプ回路１００は、図２に示すように、少なくとも１つの副スイッチング素子１２のオン・オフが所定のデューティ比で切り替わる（すなわちチョッパ動作させる）第３モードを更に取り得るように構成されており、第２モードで動作した後に第３モードで動作するように構成されている。 Furthermore, as shown in FIG. 2, the clamp circuit 100 of this embodiment can further take a third mode in which at least one sub-switching element 12 is switched on and off at a predetermined duty ratio (that is, it is operated as a chopper). and is configured to operate in a third mode after operating in a second mode.
この第３モードでは、クランプ回路１００の等価抵抗が第２モードにおける等価抵抗よりも大きくなるように、チョッパ動作させる副スイッチング素子１２のデューティ比が設定されている。このデューティ比は、一定でもよいし、時間が経つにつれて小さくなるようにしてもよい。本実施形態の第３モードでは、複数の副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのうち、抵抗値が最も小さい抵抗素子１１に直列接続されている１つの副スイッチング素子１２（具体的には第１副スイッチング素子１２Ａ）をチョッパ動作させるようにしている。 In this third mode, the duty ratio of the sub-switching element 12 operated as a chopper is set so that the equivalent resistance of the clamp circuit 100 is larger than the equivalent resistance in the second mode. This duty ratio may be constant or may become smaller over time. In the third mode of the present embodiment, one sub-switching element 12 (specifically, the first sub-switching element 12A) in a chopper operation.
このような第１モード、第２モード及び第３モードをクランプ回路１００が取り得るように、制御装置は、主回路を流れる電流と予め設定された閾値とを比較し、その比較結果に基づいて、各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのオン・オフを制御するように構成されている。 In order for the clamp circuit 100 to take such a first mode, second mode, and third mode, the control device compares the current flowing through the main circuit with a preset threshold, and based on the comparison result, , is configured to control on/off of each sub-switching element 12A, 12B.
具体的にこの制御装置は、図２に示すように、主回路を流れる電流の電流値ｉＣが上昇して所定の第１閾値ｉ１を超えると、第１副スイッチング素子１２Ａ及び第２副スイッチング素子１２Ｂをオンにし、クランプ回路１００を第１モードにするように構成されている。この第１閾値ｉ１は、クランプ対象（主スイッチング素子２００）の周波数応答、クランプ回路１００の周波数応答、クランプ対象（主スイッチング素子２００）の絶縁耐圧及びクランプ回路１００の絶縁耐圧に基づき設定されるものであり、クランプ動作中にクランプ対象（主スイッチング素子２００）に印加される電圧が絶縁耐圧を超えない値となるように設定されている。 Specifically, as shown in FIG. 2, when the current value iC of the current flowing through the main circuit increases and exceeds a predetermined first threshold value i1 , the control device switches the first sub-switching element 12A and the second sub-switching element 12A. It is configured to turn on the switching element 12B and put the clamp circuit 100 into the first mode. This first threshold value i1 is set based on the frequency response of the clamp target (main switching element 200), the frequency response of the clamp circuit 100, the dielectric strength voltage of the clamp target (main switching element 200), and the dielectric strength voltage of the clamp circuit 100. The voltage applied to the clamp target (main switching element 200) during the clamp operation is set to a value that does not exceed the dielectric strength voltage.
第１モードにおいて制御装置は、主回路を流れる電流の電流値ｉＣがさらに上昇して、第１閾値ｉ１より大きい所定の第２閾値ｉ２に達すると、第１副スイッチング素子１２Ａをオフにし、クランプ回路１００を第２モードにするように構成されている。この第２閾値ｉ２は、クランプ対象（主スイッチング素子２００）の絶縁耐圧を、第１モードにおけるクランプ回路１００の等価抵抗で除した値となるように設定されている。 In the first mode, the control device turns off the first sub-switching element 12A when the current value iC of the current flowing through the main circuit further increases and reaches a predetermined second threshold value i2 larger than the first threshold value i1 . The configuration is such that the clamp circuit 100 is placed in the second mode. This second threshold value i2 is set to be a value obtained by dividing the dielectric strength voltage of the clamp target (main switching element 200) by the equivalent resistance of the clamp circuit 100 in the first mode.
そして、この第２モードにおいて制御装置は、主回路を流れる電流の電流値ｉＣが降下し、第２閾値ｉ２よりも小さい所定の第３閾値に達すると、第２副スイッチング素子１２Ｂをオフにし、第１スイッチング素子をチョッパ動作させる第３モードにするように構成されている。この第３閾値ｉ３は、クランプ対象（主スイッチング素子２００）の絶縁耐圧を、第１モードにおけるクランプ回路１００の等価抵抗で除した値であり、ここでは主スイッチング素子２００の絶縁耐圧を、第２副スイッチング素子に直列に接続されている抵抗素子１１Ｂの抵抗値で除した値となるように設定されている。 In this second mode, the control device turns off the second sub-switching element 12B when the current value iC of the current flowing through the main circuit decreases and reaches a predetermined third threshold value smaller than the second threshold value i2 . and a third mode in which the first switching element is operated as a chopper. This third threshold value i3 is a value obtained by dividing the dielectric strength voltage of the clamp target (main switching element 200) by the equivalent resistance of the clamp circuit 100 in the first mode. It is set to be a value divided by the resistance value of the resistance element 11B connected in series to the second sub-switching element.
本実施形態の制御装置の回路ブロックを図３に示す。図３に示すように、第２副スイッチング素子１２Ｂによる電流吸収能力では対応しきれない大電流が主スイッチング素子２００に流れる場合、Ｓ２切替回路が第１副スイッチング素子１２Ａに対して動作指令を行い（第１モード及び第２モード）、Ｓ２切替回路からの動作指令が無くなった場合に、Ｓ１切替回路からの指令で第１副スイッチング素子１２Ａが駆動される（第３モード）。 FIG. 3 shows a circuit block of the control device of this embodiment. As shown in FIG. 3, when a large current that cannot be handled by the current absorption capacity of the second sub-switching element 12B flows through the main switching element 200, the S2 switching circuit issues an operation command to the first sub-switching element 12A. (first mode and second mode), when there is no operation command from the S2 switching circuit, the first sub-switching element 12A is driven by the command from the S1 switching circuit (third mode).
＜本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態のクランプ回路１００によれば、主スイッチング素子２００に大電流が流れ込んだ際に、サージ電圧の吸収初期におけるクランプ回路１００の等価抵抗を小さくし、その後この等価抵抗を段階的に大きくしていくことにより、クランプ回路１００の動作領域を拡大することができる。すなわち、主スイッチング素子２００に大電流が流れ込んだ際に、まず等価抵抗が小さい第１モードを取ることにより、印加される電圧が各副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂの許容電圧を超えないようにしながら電流を吸収することができる。そしてその後、第１モードよりも等価抵抗が大きい第２モードに切り替えることで、第１モードにおいて電流増加を抑制した電流を、動的制御による限流が可能な範囲まで限流することができる。そして第３モードにおいて第１副スイッチング素子１２Ａをチョッパ動作させることにより、サージ電圧を動的に吸収することができる。
<Effects of this embodiment>
According to the clamp circuit 100 of this embodiment configured in this way, when a large current flows into the main switching element 200, the equivalent resistance of the clamp circuit 100 at the initial stage of absorbing the surge voltage is made small, and then this equivalent resistance is reduced. By increasing the size stepwise, the operating range of the clamp circuit 100 can be expanded. That is, when a large current flows into the main switching element 200, by first taking the first mode where the equivalent resistance is small, the current is reduced while ensuring that the applied voltage does not exceed the allowable voltage of each sub-switching element 12A, 12B. can be absorbed. Thereafter, by switching to the second mode, which has an equivalent resistance larger than the first mode, it is possible to limit the current that has been suppressed from increasing in the first mode to a range where current can be limited by dynamic control. By operating the first sub-switching element 12A as a chopper in the third mode, the surge voltage can be dynamically absorbed.
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。 Note that the present invention is not limited to the above embodiments.
前記実施形態では、第２モードにおいてクランプ回路１００の等価抵抗が常に一定になるように構成されていたが、これに限らない。他の実施形態では、第２モードにおいて等価抵抗が段階的に大きくなるように複数の副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのオン・オフを切り替えるように構成されてもよい。例えば図４に示すように、第１モードから第２モードに切り替わると、まず第１の副スイッチング素子１２Ａのみがオンになり、その後第２の副スイッチング素子１２Ｂのみがオンになるように構成されてもよい。 In the embodiment described above, the equivalent resistance of the clamp circuit 100 is always constant in the second mode, but the present invention is not limited to this. In other embodiments, the plurality of sub-switching elements 12A and 12B may be turned on and off so that the equivalent resistance increases stepwise in the second mode. For example, as shown in FIG. 4, when switching from the first mode to the second mode, first, only the first sub-switching element 12A is turned on, and then only the second sub-switching element 12B is turned on. You can.
前記実施形態のクランプ回路１００は、互いに並列接続された２つの直列回路部１Ａ、１Ｂを備えるものであったが、これに限らない。他の実施形態のクランプ回路１００は、互いに並列接続された３つ以上の直列回路部１を備えるものであってもよい。この場合、クランプ回路１００は、第１モードにおいて等価抵抗が段階的に大きくなるように複数の副スイッチング素子１２Ａ、１２Ｂのオン・オフを切り替えるように構成されてもよい。 Although the clamp circuit 100 of the embodiment includes two series circuit sections 1A and 1B connected in parallel to each other, the present invention is not limited to this. The clamp circuit 100 of other embodiments may include three or more series circuit units 1 connected in parallel to each other. In this case, the clamp circuit 100 may be configured to turn on and off the plurality of sub-switching elements 12A and 12B so that the equivalent resistance increases stepwise in the first mode.
前記実施形態のクランプ回路１００は、第３モードにおいて第１副スイッチング素子１２Ａがチョッパ動作するよう構成されていたがこれに限らない。他の実施形態では、第３モードにおいて第２副スイッチング素子１２Ｂがチョッパ動作してもよく、第１副スイッチング素子１２Ａ及び第２副スイッチング素子１２Ｂの両方がチョッパ動作するようにしてもよい。 Although the clamp circuit 100 of the embodiment is configured such that the first sub-switching element 12A operates as a chopper in the third mode, the present invention is not limited to this. In other embodiments, the second sub-switching element 12B may perform a chopper operation in the third mode, or both the first sub-switching element 12A and the second sub-switching element 12B may perform a chopper operation.
前記実施形態では、各直列回路部１Ａ、１Ｂが備える抵抗素子１１Ａ、１１Ｂは抵抗値が異なるものであったが、これに限らない。他の実施形態では、各直列回路部１Ａ、１Ｂが備える抵抗素子１１Ａ、１１Ｂは抵抗値が等しくてもよい。 In the embodiment described above, the resistance elements 11A and 11B included in each of the series circuit sections 1A and 1B have different resistance values, but the present invention is not limited to this. In other embodiments, the resistance elements 11A and 11B included in each of the series circuit sections 1A and 1B may have the same resistance value.
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。 In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the embodiments described above, and that various modifications can be made without departing from the spirit thereof.
１００・・・クランプ回路
１ ・・・直列回路部
１１ ・・・抵抗素子
１２ ・・・副スイッチング素子
２００・・・主スイッチング素子
100... Clamp circuit 1... Series circuit section 11... Resistance element 12... Sub-switching element 200... Main switching element
Claims (7)
抵抗素子と副スイッチング素子とが直列接続された直列回路部が、複数互いに並列接続されており、
前記複数の副スイッチング素子がオンである第１モードで動作した後、前記第１モードより少ない数の前記副スイッチング素子がオンである第２モードで動作し、
前記主スイッチング素子に流れ込む電流が所定の閾値を超えた場合に、前記第１モードで動作するように構成されたクランプ回路。 A clamp circuit connected in parallel to a main switching element that controls the supply of current from a power source to a load, and for absorbing a surge voltage generated when the main switching element is turned off,
A plurality of series circuit parts in which a resistive element and a sub-switching element are connected in series are connected in parallel to each other,
After operating in a first mode in which the plurality of sub-switching elements are on, operating in a second mode in which a smaller number of the sub-switching elements than in the first mode are on ;
A clamp circuit configured to operate in the first mode when a current flowing into the main switching element exceeds a predetermined threshold .
抵抗素子と副スイッチング素子とが直列接続された直列回路部が、複数互いに並列接続されており、A plurality of series circuit parts in which a resistive element and a sub-switching element are connected in series are connected in parallel to each other,
前記複数の副スイッチング素子がオンである第１モードで動作した後、前記第１モードより少ない数の前記副スイッチング素子がオンである第２モードで動作し、After operating in a first mode in which the plurality of sub-switching elements are on, operating in a second mode in which a smaller number of the sub-switching elements than in the first mode are on;
前記複数の直列回路部がそれぞれ備える前記抵抗素子が、抵抗値が互いに異なるものであり、The resistance elements each of the plurality of series circuit units include have different resistance values,
前記第２モードにおいて、前記クランプ回路の等価抵抗が段階的に大きくなるように、前記複数の副スイッチング素子の各々のオン・オフを切り替えるように構成されたクランプ回路。 In the second mode, the clamp circuit is configured to turn each of the plurality of sub-switching elements on and off so that the equivalent resistance of the clamp circuit increases stepwise.
抵抗素子と副スイッチング素子とが直列接続された直列回路部が、複数互いに並列接続されており、A plurality of series circuit parts in which a resistive element and a sub-switching element are connected in series are connected in parallel to each other,
前記複数の副スイッチング素子がオンである第１モードで動作した後、前記第１モードより少ない数の前記副スイッチング素子がオンである第２モードで動作し、After operating in a first mode in which the plurality of sub-switching elements are on, operating in a second mode in which a smaller number of the sub-switching elements than in the first mode are on;
前記第２モードで動作した後、少なくとも１つの前記副スイッチング素子のオン・オフが所定のデューティ比で切り替わる第３モードで動作するように構成されたクランプ回路。After operating in the second mode, the clamp circuit is configured to operate in a third mode in which on/off of at least one of the sub-switching elements is switched at a predetermined duty ratio.
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