第三種電気主任技術者 2022年上期問59: 図1は、IGBTを用いた単相ブリッジ接続の電圧形インバータを示す。直流電圧E_d[V]は、一定値と見なせる。出力端子には、インダクタンスL[H]の誘導性負荷が接続されている。
図2は、このインバータの動作波形である。時刻t=0sでIGBT $Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオンにすると、出力電圧v_aはE_d[V]となる。t=T/2[s]で$Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオンにすると、出力電圧v_aは-E_d[V]となる。これを周期T[s]で繰り返して方形波電圧を出力する。
このとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、デバイス（IGBT及びダイオード）での電圧降下は無視するものとする。

(a) t=0sにおいてi_a=-I_p[A]とする。時刻t=T/2[s]の直前では$Q_{1}$及び$Q_{2}$がオンしており、出力電流は直流電源から$Q_{1}$→負荷→$Q_{2}$の経路で流れている。t=T/2[s]でIGBT $Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオンにした。その直後（図2で、t=T/2[s]から、出力電流が0Aになるt=t_r[s]までの期間）、出力電流が流れるデバイスとして、正しい組合せを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

Question

第三種電気主任技術者 2022年上期 問59: 図1は、IGBTを用いた単相ブリッジ接続の電圧形インバータを示す。直流電圧E_d[V]は、一定値と見なせる。出力端子には、インダクタンスL[H]の誘導性負荷が接続されている。
図2は、このインバータの動作波形である。時刻t=0sでIGBT $Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオンにすると、出力電圧v_aはE_d[V]となる。t=T/2[s]で$Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオンにすると、出力電圧v_aは-E_d[V]となる。これを周期T[s]で繰り返して方形波電圧を出力する。
このとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、デバイス（IGBT及びダイオード）での電圧降下は無視するものとする。

(a) t=0sにおいてi_a=-I_p[A]とする。時刻t=T/2[s]の直前では$Q_{1}$及び$Q_{2}$がオンしており、出力電流は直流電源から$Q_{1}$→負荷→$Q_{2}$の経路で流れている。t=T/2[s]でIGBT $Q_{1}$及び$Q_{2}$のゲート信号をオフにするとともに$Q_{3}$及び$Q_{4}$のゲート信号をオンにした。その直後（図2で、t=T/2[s]から、出力電流が0Aになるt=t_r[s]までの期間）、出力電流が流れるデバイスとして、正しい組合せを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

Accepted Answer

正解: 4. $D_{3}$,$D_{4}$