替代下臂MOS晶体管60的二极管的半桥电路。也就是说，根据第一实施方式至第三实施方式的第一整流器模块至第三整流器模块中的每个整流器模块足以包括至少一个开关。
[0229]根据第一实施方式至第三实施方式的整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块的PWM信号生成器67A生成第二 PffM信号以用于将表示对应的发电机已经开始正常发电操作的信息通知给调节器5或另一整流器模块。然而，本公开内容不限于该配置。
[0230]具体地，根据变型的整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块的PffM信号生成器67A可以生成修改的第二 PffM信号，该修改的第二 PffM信号具有根据例如MOS晶体管60和MOS晶体管61中的选定的MOS晶体管的温度而变化的占空因数。
[0231]具体地，参照图16，当在选择的MOS晶体管中没有发生温度故障时，修改的第二PWM信号的占空因数被设置成50%，换言之，选定的MOS晶体管的温度位于正常温度范围内。当选定的MOS晶体管的温度位于发电操作的必须限制的范围内时，修改的第二 PffM信号的占空因数正比于选定的MOS晶体管的温度而在50%至90%的范围内变化。当在选定的MOS晶体管中发生温度故障时，修改的第二 PWM信号的占空因数被设置成100 %，换言之，选定的MOS晶体管的温度位于异常温度范围内。修改的第二 PffM信号可以包括其占空周期取决于根据图16的MOS晶体管60的温度而变化的第一脉冲以及其占空周期取决于根据图16的MOS晶体管61的温度而变化的第二脉冲。
[0232]生成被发送至调节器5的修改的第二 PWM信号允许调节器5当在调节器与整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块之间没有另外的导线的情况下进行上述发电限制任务。例如，调节器5能够根据所选择的MOS晶体管的温度的逐渐增大而逐渐减少在MOS晶体管50的每个切换周期提供至场绕组2的激励电流的量。
[0233]根据第一实施方式至第三实施方式的整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块的PWM信号生成具有与第一 PWM信号的脉冲高度不同的脉冲高度(即电压变化范围)的第二 PffM信号，但本公开内容不限于此。
[0234]具体地，根据另一变型的整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块的PWM信号生成器67A可以生成具有与第一 PffM信号的占空因数不同的占空因数的修改的第二PffM信号。例如，参照图17，根据本变型的整流器模块41至整流器模块43中的每个整流器模块的PWM信号生成器67A可以生成具有被设置成输出电压Vb的高电平、低于50%的占空因数的值的占空因数(例如25%)的第一 PffM信号，并且生成具有50%的占空因数的第二PffM信号。该配置导致第一 PffM信号和第二 PWM信号被容易地区分。
[0235]在第一实施方式至第三实施方式中的每个实施方式中，第一 PffM信号至第四PffM信号为各自包括至少一条信息的调制信号的示例。
[0236]虽然本文中描述了本公开内容的示例实施方式，但本公开内容不限于本文中所描述的实施方式，而且包括具有由本领域技术人员基于本公开内容将会理解的变型、省略、组合(例如，遍及各个实施方式的各个方面)、修改和/或变体。权利要求中的限制应当基于权利要求中所采用的语言来广义地理解，并且不限于本说明书中以及在申请的控诉期间所描述的要理解为非排他性的示例。
【主权项】
1.一种旋转电机，包括: 定子绕组，所述定子绕组具有输出端； 转子，所述转子包括激励绕组； 开关，所述开关连接至所述定子绕组的所述输出端； 调制信号生成器，所述调制信号生成器被配置成: 基于所述定子绕组的所述输出端处的电压的变化，生成包括指示所述转子的旋转的信息的调制信号；及 输出所述调制信号；以及 整流单元，所述整流单元被配置成交替地接通和断开所述开关，以对所述定子绕组的所述输出端处的电压进行整流，从而生成整流后的电压；以及 激励电流提供电路，所述激励电流提供电路经由通信线可通信地连接至所述调制信号生成器，并且所述激励电流提供电路被配置成:当从所述调制信号生成器输出的所述调制信号被经由所述通信线输入至所述激励电流提供电路时，开始将激励电流提供至所述转子的所述激励绕组，以在所述定子绕组中感生旋转磁场。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其中: 所述调制信号生成器被配置成: 输出为所述调制信号的第一调制信号，所述第一调制信号具有占空因数和信号变化范围； 监测所述定子绕组的所述输出端； 在所述监测的结果表示下述之一时生成第二调制信号:所述定子绕组的所述输出端处的电压变得等于或高于预定值；以及检测到流经所述定子绕组的所述输出端的电流；以及将所述第二调制信号输出至所述通信线； 所述第二调制信号为具有占空因数和信号变化范围的脉冲信号，所述第二调制信号的所述占空因数和所述信号变化范围中的至少一个与所述第一调制信号的所述占空因数和所述信号变化范围中对应的至少一个不同，并且所述激励电流提供电路被配置成: 在被外部通知时，开始将所述激励电流提供至所述转子的所述激励绕组；以及在从所述调制信号生成器输出的所述第二调制信号被输入至所述激励电流提供电路时，控制将所述激励电流提供至所述转子的所述激励绕组，以使所述整流后的电压稳定。3.根据权利要求2所述的旋转电机，其中: 所述定子绕组包括多相定子绕组，所述多相定子绕组中的每个多相定子绕组具有输出端; 所述开关包括连接至相应的所述多相定子绕组的多个开关； 所述调制信号生成器包括针对相应的所述多相定子绕组设置的多个调制信号生成器; 所述多个调制信号生成器和所述激励电流提供电路经由所述通信线彼此可通信地连接；以及 所述多个调制信号生成器中的仅一个调制信号生成器被配置成生成所述第一调制信号和所述第二调制信号，并且将所述第一调制信号和所述第二调制信号输出至所述通信线。4.根据权利要求2所述的旋转电机，其中: 所述定子绕组包括多相定子绕组，所述多相定子绕组中的每个具有输出端； 所述开关包括连接至相应的所述多相定子绕组的多个开关； 所述调制信号生成器包括针对相应的所述多相定子绕组设置的多个调制信号生成器; 所述多个调制信号生成器中的一个调制信号生成器经由作为所述通信线的第一通信线可通信地连接至所述激励电流提供电路；以及 所述多个调制信号生成器中的一个调制信号生成器经由与所述第一通信线不同的第二通信线可通信地连接至所述多个调制信号生成器中的剩余的调制信号生成器。5.根据权利要求3或4所述的旋转电机，其中，所述多个调制信号生成器中的每个调制信号生成器被配置成:当在所述多个开关中的对应的一个开关中存在故障时，生成第三调制信号以及将所述第三调制信号输出至所述激励电流提供电路和其他调制信号生成器， 所述第三调制信号与所述第一调制信号和所述第二调制信号不同，并且所述第三调制信号包括指示在所述多个开关中的对应的一个开关中至少发生所述故障的信息。6.根据权利要求5所述的旋转电机，其中: 所述多个开关中的每个开关包括第一切换元件和第二切换元件；并且所述多个调制信号生成器中的每个调制信号生成器被配置成:当在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的一个切换元件中存在故障时，生成所述第三调制信号， 所述第三调制信号包括指示在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件或所述第二切换元件中是否已经发生所述故障的第二信息。7.根据权利要求6所述的旋转电机，其中: 所述多个调制信号生成器中的每个调制信号生成器被配置成: 当所述第二调制信号被从所述多个调制信号生成器中的替选的一个调制信号生成器输入至所述调制信号生成器，并且所述多个定子绕组中的对应的一个定子绕组的所述输出端子处的电压等于或高于针对第一预定周期的第一参考值时，确定在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件两端存在作为所述故障的短路故障；以及 在所述第二调制信号被从所述多个调制信号生成器中的替选的一个调制信号生成器输入至所述调制信号生成器，并且所述多个定子绕组中的对应的一个定子绕组的所述输出端子处的电压等于或低于针对第二预定周期的第二参考值时，确定在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第二切换元件两端存在作为所述故障的短路故障。8.根据权利要求6所述的旋转电机，其中: 所述多个调制信号生成器中的每个调制信号生成器被配置成: 当在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的一个切换元件两端存在作为所述故障的短路故障时，生成所述第三调制信号；并且 当在所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的一个切换元件中存在作为所述故障的温度故障时，生成所述第三调制信号。9.根据权利要求3至8中任一项所述的旋转电机，还包括: 多个启动电路，所述多个启动电路各自被配置成:当满足第一条件和第二条件之一时启动所述多个调制信号生成器中的对应的一个调制信号生成器， 所述第一条件为所述第一调制信号和所述第二调制信号中的一个调制信号被从所述多个调制信号生成器中的替选的一个调制信号生成器提供至所述启动电路， 所述第二条件为所述多个定子绕组中的对应的一个定子绕组的所述输出端处的电压变得高于预定阈值电压。10.根据权利要求6至8中任一项所述的旋转电机，其中，所述激励电流提供电路当所述第三调制信号被输入至所述激励电流提供电路时被配置成: 将指示发生故障的信息通知给外部电路；以及减小提供至所述转子的所述激励绕组的所述激励电流的值；以及所述整流单元包括多个整流单元，所述多个整流单元各自被配置成交替地接通或断开所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件， 所述多个整流单元中的每个整流单元被配置成:在所述第一切换元件和所述第二切换元件中的选定的一个切换元件中已经发生所述故障的情况下，使所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的所述选定的一个切换元件接通并使所述第一切换元件和所述第二切换元件中的另一个切换元件断开。11.根据权利要求10所述的旋转电机，其中: 所述激励电流提供电路包括用于提供所述激励电流的激励系统，并且所述激励电流提供电路被配置成使得所述激励系统控制将所述激励电流提供至所述转子的所述激励绕组，从而将所述整流后的电压调节至目标调节电压，并且所述激励电流提供电路被配置成:当所述整流后的电压由于所述激励系统中的故障而变得高于预定阈值电压时生成第四调制信号，所述预定阈值电压被设置成高于所述目标调节电压；及将所述第四调制信号输出至所述通信线；以及 所述多个整流单元中的每个整流单元被配置成:使所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的选定的一个切换元件接通并使所述第一切换元件和所述第二切换元件中的另一个切换元件断开。12.根据权利要求10或11所述的旋转电机，其中，所述多个整流单元中的每个整流单元被配置成:确定使所述多个开关中的对应的一个开关的所述第一切换元件和所述第二切换元件中的所述选定的一个切换元件接通并且使所述第一切换元件和所述第二切换元件中的另一个切换元件断开的定时，以使得在所确定的定时处浪涌不会发生。13.根据权利要求10至12中任一项所述的旋转电机，其中，所述激励电流提供电路被配置成:当指示输出所述第四调制信号的预定指令被输入至所述激励电流提供电路时将所述第四调制信号输出至所述通信线。14.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，所述定子绕组至少包括第一定子绕组和第二定子绕组，所述第一定子绕组和所述第二定子绕组中的每个定子绕组具有输出端； 所述开关至少包括连接至所述第一定子绕组的所述输出端子的第一开关以及连接至所述第二定子绕组的所述输出端子的第二开关； 所述整流单元被配置成:交替地接通和断开所述第一开关和所述第二开关中的每个开关，以对所述第一定子绕组和所述第二定子绕组中的每个定子绕组的所述输出端处的电压进行整流，从而生成所述整流后的电压；以及 所述调制信号生成器被配置成检测在所述第一定子绕组的所述输出端处的电压与所述第二定子绕组的所述输出端处的电压之间的线电压，以及基于所述线电压的变化来生成包括指示所述转子的旋转的所述信息的所述调制信号。15.根据权利要求2所述的旋转电机，其中: 所述调制信号生成器被配置成取决于所述开关的温度修改所述第二调制信号，以使得修改后的第二调制信号包括所述开关的温度的变化，并且将所述修改后的第二调制信号作为所述第二调制信号输出至所述通信线；以及 所述激励电流提供电路被配置成:根据经由所述通信线输入至所述激励电流提供电路的所述开关的温度的所述变化，控制将所述激励电流提供至所述转子的所述激励绕组。
【专利摘要】一种旋转电机，调制信号生成器基于定子绕组的输出端处的电压的变化来生成包括指示转子的旋转的信息的调制信号，并且输出该调制信号。整流单元交替地接通和断开开关以对定子绕组的输出端处的电压进行整流，从而生成整流后的电压。激励电流提供单元经由通信线可通信地连接至调制信号生成器，并且在从调制信号生成器输出的调制信号被经由通信线输入至其时开始将激励电流提供至转子的激励绕组，以在定子绕组中感生旋转磁场。
【IPC分类】H02P101/45, H02P9/38, G01R31/327, H02P9/30, G01R31/02
【公开号】CN105048906
【申请号】CN201510197801
【发明人】丸山敏典, 猪口誉敏, 中西诚也
【申请人】株式会社电装
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年4月23日
【公告号】DE102015106211A1, US20150311848