谐振电流限定设备的制造方法_3

文档序号:9615091阅读:来源:国知局
电气设备4的操作。在这种情况中,电容器C0的负侧端子共同连接到电源11的接地,并且因此,电压控制器22容易地提供了未隔离的电路。
[0044]另外,由于电容器C1充当电气设备24的平流电容,并且电气设备24并联连接,因此对在电气设备24利用大电流运行的情况中要被生成的谐振进行了限制。因此,限制了谐振对电气设备侧的影响。将三个电容器C0、C1、C2之中电容的大小关系设定为“C1>C0>C2”。鉴于电气设备24与电气设备4之间的负载电流的大小关系,通常将两个电容器C1、C2之间的电容的大小关系设定为“C1>C2”。在这种情况中,具有大于电容器C2的电容的电容器C0串联连接,限制了电气设备侧上的平流电容器的电容的减小。额外地,平流电容器C0与代替电容器C1的电容器C2串联连接。因此,要求限制平流电容器的电容的减小的平流电容器C0的电容被最小化。相应地,平流电容器C0的尺寸被最小化。
[0045]电压控制器22提供了开关电源电路。将要施加到电容器C0的具有正极性的指令电压确定为从电压V1、V2的差减去在至少包括谐振电流通路15的谐振频率的频率范围内的电压变化差“Vla_V2a”。相应地,电压控制器22的电路结构被简化,使得减小了电力损耗。另外,生成并输出了指令电压,使得有效地限制了谐振。
[0046](对第一实施例的修改)
[0047]当从电源端子所取回的到电气设备4的电流不包括谐振电流分量时,能够将电压V2设定为电容器C0的端电压。在这种情况中,由于谐振电流分量并不流过电气设备4,因此由电感器Ll、L2供应的全部谐振电流分量流过电容器C2、C0的串联电路。
[0048]例如,电容器C0的电压被控制为与电容器C1的电压变化相等,使得将要施加到电感器L1、L2和电容器C2的串联连接的电压的谐振分量保持在零。在这种情况中,电气设备4并不生成谐振电流分量。因此,具有电感器L1、L2的谐振分量的电流总是流过电容器C2。因此,当要施加到电感器Ll、L2和电容器C2的串联连接的电压的谐振分量变为零时,具有谐振分量的电流保持在零。因此,有效地限制了谐振。
[0049]因此,如图3所示,利用BPF 14对电容器C0的端电压V0进行滤波,使得取回电压V0的谐振频率分量。如图4所示,代替电压V2a,将电压VOa输入到减法器16中。设备可以具有这样的结构。
[0050]在所述修改中,电压控制器22通过从对电容器C2所施加的电压与施加到布置在谐振电流通路15中的电感器Ll、L2的电压之和相加的结果减去在至少包括谐振电流通路15的谐振频率的频率范围内的电压变化来确定指令电压。在这种情况中,生成并输出了指令电压以便限制谐振。
[0051](第二实施例)
[0052]代替根据第一实施例的电压VI,检测流过电感器L1、L2的电流变化。可以对电容器C0的电压进行控制,使得在电压V2上显现与检测到的电流变化成比例的电压变化。当电流变化包括具有谐振频率的分量时,相应地在电压V2( S卩,电气设备4的电源电压)上生成与谐振电流成比例的电压变化。
[0053]因此,在至少谐振频率分量中,整个电流设备4连同平流电容C2、C0 —起被等效地认为是电容器和电阻器的串联电路。相应地,在电感器Ll、L2与平流电容器C0、Cl、C2之间所生成的谐振电流流过通路,在所述通路上等效地添加电阻器。谐振电流被限制。当等效电阻足够大时,对电感器Ll、L2所施加的电压中的谐振分量变为零。
[0054]如图5所示,在第二实施例中,将共模扼流圈31(即,ZCMLUCML2)代替电感器L1、L2布置在电源线上。基于以上原理,BPF 13被移除,并检测流过线圈CML1的电流12而不是电压Via。由BPF 21滤波的电流I2a用于控制。将根据第一实施例的谐振电流通路15的电感器Ll、L2替换为线圈CML1、CML2,使得准备谐振电流通路33。
[0055]在代替电压控制器22的电压控制器34中,第一实施例中的FET S1和FET S2彼此替换,并且FET S2的漏极连接到电容器C0、C2的共同连接点。另外,电感器L3连接在FETS2的源极与驱动电源11的正侧端子之间,使得准备升高斩波器。
[0056]在图6中所示出的控制逻辑电路35被用在电压控制器34中。代替将电压Via输入到逻辑电路12A至12C中,控制逻辑电路35A至35C利用通过利用放大器36对电流I2a进行放大而准备的电流。谐振电流通路33、电压控制器34以及驱动电源11提供了谐振电流限定设备37。
[0057]因此,在第二实施例中,电压控制器34确定要施加到电容器C0的指令电压,使得在至少包括谐振电流通路33的谐振频率的频率范围内,要施加到电容器C2、C0的串联电路的电压V2的变化与谐振电流通路33上电流12的变化成比例。在这种情况中,生成并输出了指令电压以便限制谐振。
[0058]当谐振电流分量不在电气设备4中流动时,通过线圈CML1、CML2的全部谐振电流分量流过电容器C2、C0。因此,在第二实施例中,与对第一实施例的修改类似,将电容器C0的端电压V0的变化设定为与流过线圈CML1的电流12成比例,使得提供了等效电路,在所述等效电路中,在谐振电流通路33上等效地添加了电阻器。因此,有效地限制了谐振电流。
[0059]另外,在第二实施例中,并非必须要根据第一实施例检测电容器C1的端电压VI。相应地,当逆变电路2被设置在与电池1间隔开的位置处时,谐振电流限定设备37连同电气设备4 一起很容易被集成到一个单元中。
[0060]另外,由于电压控制器34是升高斩波器,因此即使电容器C0中的端电压的变化范围(即,峰到峰的值)是大的,也能够根据变化范围来增加指令电压。因此,确实限制了谐振。
[0061](第三实施例)
[0062]如图7所示,根据第三实施例的电气设备系统包括布置在正侧电源线上的用于在电容器C2、C0的串联电路与电气设备4之间进行连接的电感器L2。另外,平流电容器C3并联连接到电气设备4。另外,逆变电路41连接到电容器C2、C0的串联电路。逆变电路41驱动并控制电动机42。逆变电路41和电动机42提供了电气设备43。
[0063]代替电压控制器22布置了电压控制器44,并且电压控制器44连接到电源45以用于驱动。BPF 46被布置为对电容器C3的端电压V3进行滤波,使得输出端电压V3中由通过预先确定的频率范围而准备的电压信号V3a。这里,与第一实施例类似,可以连接电容器Clo备选地,可以布置对应于每个电感器L1、L2的负侧电感器。
[0064]包括电池1、电感器L1以及电容器C2、C0的谐振电流通路15的谐振频率fl与包括电容器C3、电感器L2以及电容器C2、C0的谐振电流通路47的谐振频率f2不同。BPF 13是用于通过包括频率Π的预先确定的范围的滤波器,并且BPF 46是用于通过包括频率f2的预先确定的范围的滤波器。另外,BPF 14a是用于通过频率Π与频率f2两者的滤波器。
[0065]电压控制器44对
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