用于控制功率变换器的方法及相关装置的制造方法_4

文档序号:9439408阅读:来源:国知局
br>[0099]在这种实施方法中,也在所有(即,在此情况下为三个)臂的连接点处测量电势。如同图6所示的前一实施方法中,测量仅是在每个序列开始之前执行。在所展示的情况下也应用了 V1^V30
[0100]该方法与图6中所展示的前一实施方法的不同之处在于,断路器3H和IL的闭合没有维持整个序列期间而是仅维持到续流阶段、并且更具体地维持到续流阶段开始之后与恢复时间段相对应的时刻,其中第二臂的受控断路器2H和2L是闭合的。
[0101]因此该第三实施方法尤其允许相对于第二实施方法来减小所谓的“起作用”恢复的数量。
[0102]图8示出了根据第四实施方法来控制功率变换器I的多个受控断路器对的闭合的第四序列实例的定时图。
[0103]在该实施方法中,在一个序列过程中的转变之前并且在一个序列之前规律地测量电势。仅测量以下两个臂的电势:这两个臂的受控断路器在该转变之前或之后被闭合。
[0104]在图8所示的第四实施方法中,每个序列以通过同一对受控断路器所执行的续流阶段作为前一序列结束时的续流阶段来开始。
[0105]如上所述,在两个序列之间转变的过程中恢复时间是所谓的“起作用”恢复的风险比在一个序列过程中进行的转变的过程中更大,因为电势的量级以及下一序列开始的受控开关对是未知的。以与结束前一序列的续流阶段相同的续流阶段来开始一个闭合序列允许防止在该序列开始时所谓的“起作用”恢复的任何风险,因为这在两个序列之间的转变时刻不需要任何的恢复时间引入。
[0106]因此,能够在序列开始时、在序列开始续流阶段过程中执行对电势的第一测量。由于该序列已经开始,依次闭合是完全已知的,并且控制装置有时间来选择在必要时要闭合以防止所谓的“起作用”恢复时间的断路器。
[0107]在图8的定时图中,这些臂的电势的值使得VAVPVp在所展示的实例中,序列I和2包括多个断路器对的依次闭合(2H-2L)/(1H-3L)/(2H-3L)/(2H-2L),其中续流阶段(2H-2L)相对于图5的序列被减半,使得图8中的序列I或序列2的总续流阶段在时间上与图5的序列的续流阶段相同。
[0108]在图8的定时图中,在序列I开始时,第二臂的顶部和底部断路器2H和2L被闭合。在受控断路器对(1H-3L)闭合的转变过程中,给定了这些臂的电势时,第二臂的顶部和底部断路器2H和2L在恢复时间tr内保持闭合从而确保在任何时刻都维持电流路径并且使得存在所谓的“无作用”恢复。
[0109]在从(1H-3L)对到(2H-3L)对的闭合转变过程中,第一臂的顶部晶体管IH断开并且第二臂的顶部晶体管2H闭合,而第三臂的底部晶体管3L保持闭合。由于第二臂的电势V/J、于第一臂的电势V1,第二臂的顶部断路器2H在转变之前闭合了一段恢复时间tr以便在任何时刻都维持电流路径同时防止发生所谓的“起作用”恢复。
[0110]在从(2H-3L)对到(2H-2L)对的下一闭合转变过程中,第三臂的底部晶体管3L断开并且第二臂的底部晶体管2L闭合,而第二臂的顶部晶体管2H保持闭合。由于第三臂的电势V3小于第二臂的电势V 2,第二臂的底部断路器2L在转变之前闭合了一段恢复时间tr并且从转变之后保持闭合以便在任何时刻都维持电流路径、同时防止出现所谓的“起作用”恢复。
[0111]下一序列2是序列I的重复。
[0112]因此,本发明允许简单地将在断路器的两个切换操作之间所观察到的“起作用”恢复时间的数量最小化、同时提供恢复时间的主要安全功能,即在任何时刻的可能电流流动。本发明可以用于具有两个、三个、四个或更多臂的功率变换器中并且可以用于没有连续续流且具有与每个断路器串联的二极管的任何类型的变换器中,而与技术领域无关。
【主权项】
1.一种用于控制包括并联连接的至少两个臂的功率变换器(I)的方法,每个臂包括具有单向顶部开关和单向底部开关的一个串联组件,这些开关连接在一个连接点的两侧,该连接点适用于连接至电力供应网络的一个相位,每个单向开关包括具有受控断路器和二极管的一个串联组件,同一臂的两个二极管被组装在相同导通方向上, 该方法包括多个序列,每个序列至少包括两个分开的臂的顶部断路器和底部断路器的闭合,每个序列进一步包括与同一臂的两个断路器的闭合相对应的至少一个续流阶段, 其特征在于: -在每个序列开始之前测量每个臂的连接电势, -将所测量的电势进行比较,并且确定具有最高电势的臂和具有最小电势的臂, -控制具有最小测量电势的臂的顶部开关和具有最大测量电势的臂的底部开关的闭合,所述闭合至少维持除这些续流阶段之外的整个序列期间。2.如权利要求1所述的方法,其中所述闭合维持了整个序列期间。3.如权利要求1所述的方法,其中所述闭合维持了除这些续流阶段之外的整个序列期间,所述闭合在续流阶段开始之后的一个恢复时间段结束时被中断,并且所述闭合在该续流阶段结束之前与恢复时间段相对应的时刻发生。4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,其中该序列是以通过同一对受控断路器所执行的续流阶段作为前一序列结束时的续流阶段来开始的。5.—种用于控制包括并联连接的至少两个臂的功率变换器(I)的系统(2),每个臂包括具有单向顶部开关和单向底部开关的一个串联组件,这些开关连接在一个连接点的两侦牝该连接点适用于连接至电力供应网络的一个相位,每个单向开关包括具有受控断路器和二极管的一个串联组件,同一臂的两个二极管被组装在相同导通方向上, 该系统(2)适用于控制多个序列,每个序列至少包括两个分开的臂的顶部断路器和底部断路器的闭合,每个序列进一步包括与同一臂的两个断路器的闭合相对应的至少一个续流阶段, 其特征在于,该系统包括: -用于在每个序列开始之前测量每个臂的连接点的电势的测量装置(3), -用于将所测量的电势进行比较的装置(4),以及 -用于选择具有最小测量电势的臂的顶部开关和具有最大测量电势的臂的底部开关的选择装置(5),以及用于控制所选择的受控开关的闭合并且将此闭合至少维持除这些续流阶段之外的整个序列期间的控制装置(6)。6.如权利要求5所述的系统(2),其中该控制装置(6)被配置成用于控制从该序列开始至少维持到续流阶段开始之后与恢复时间段相对应的时刻的所维持的闭合。7.如权利要求5和6之一所述的系统(2),其中该序列模块(7)被配置成用于限定以通过同一对受控断路器所执行的续流阶段作为前一序列结束时的续流阶段而开始的序列。8.如权利要求5至7中任一项所述的系统(2),其中该功率变换器(I)被包含在电动机动车辆的车载蓄电池充电器中。
【专利摘要】本发明涉及一种用于控制功率变换器(1)的系统(2),该系统(2)能够控制由底部开关和顶部开关构成的多个受控开关对的至少两个依次闭合情形。能够在闭合一个受控开关对与闭合另一个受控开关对之间转变之前测量至少其受控开关受所述转变所影响的这两个臂的连接点处的电势的测量装置(3);用于将所测量的电势进行比较的装置(4);以及能够选择具有最小测量电势的臂的顶部开关和具有最大测量电势的臂的底部开关的选择装置(5);以及能够在该转变左右的至少一个额外时间段内控制所选择的受控开关的闭合的控制装置(6)。
【IPC分类】H02M7/219, H02M1/084
【公开号】CN105191106
【申请号】CN201480025272
【发明人】N·雅尼奥, P·克维斯卡, O·雷斯
【申请人】雷诺股份公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2014年6月12日
【公告号】EP3011671A2, US20160052412, WO2014202872A2, WO2014202872A3
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