电路中的至少一个电能存储单元特别是电容器放电的方法与流程

文档序号:14721176发布日期:2018-06-17 15:10阅读:182来源:国知局

本发明涉及对电路中的至少一个电能存储单元、特别是电容器放电。

本发明特别地适用于包括旋转马达的电绕组的电路。该电路可用于在电马达的帮助下推进车辆,诸如机动车。



背景技术:

电路包括至少一个电能存储单元,诸如电容器,其需要放电以例如符合1997的EN50178标准的要求:“用在电力装置中的电子装备(Electronicequipmentforuseinpowerinstallations)”。该电能存储单元的端子两端的电压可在从外部可接触到的电路的端子之间获知,并且这一电压的存在会对操作者(诸如,例如机修工)形成危险。

在前面提到的汽车应用中,已知用连接到电路且专用于这一放电操作的泄漏电阻器来对一个或多个电容器放电是惯常做法。这一方案增加电路部件的数目,因此是花费大的。

另外,例如从专利US7652858已知一种用于通过旋转电马达的定子电绕组对电容器放电的方法。这一方案目前实施起来较复杂,因为必需避免放电电流产生不需要的转矩,尤其是在马达包括有永磁体转子时。

另外,从申请US2009/0195199和US2010/0213904已知电容器到三相换流器中或到直流-直流电压转换器中的放电。这些方案的缺陷在于使得换流器的电子部件或者直流-直流电压转换器的电子部件劣化,和/或减低了它们的使用寿命。

存在对于对电路中的电能存储单元(例如,电容器)放电的简单、不昂贵且有效的方式的需要,该电路包括开关系统且根据具体情况包括旋转电马达的定子电绕组,所述电路特别地是在混合动力车辆或者电动车辆的推进中使用的电路。



技术实现要素:

本发明目的旨在响应于这一需要,并且根据本发明的一个方面使用对电路中的至少一个电能存储单元、特别地电容器或者独立的电能量源放电的方法实现了这一目的,所述电路还包括开关系统,该开关系统包括有均在直流总线的正导体和负导体之间并行延伸的多个支腿(legs),每个支腿包括串联的至少两个开关单体(cells),在该方法中,为了对电能存储单元、特别地电容器放电,在直流总线的正导体和负导体之间,在开关系统的支腿中的至少两个支腿中形成短接,使得允许来自电能存储单元的放电电流从所述正导体流到所述负导体。

根据上述方法,在电能存储单元的放电过程中,开关系统中的至少两个不同支腿形成放电电流从中流过的短接。由此,避免了电能存储单元放电到定子电绕组中,而照现在的样子,则必需执行较复杂控制以不产生不需要的转矩。功率的耗散可在被短接的支腿的开关单体中执行。

上述方法还可使得避免增加用于对电能存储单元放电的特定零件成为可能。

与申请US2009/0195199和US2010/0213904中详述的方案相反,根据这些申请,放电电流在短路情况下总是流入到相同的开关单体中,上述方法使得避免在仅一个支腿上产生应变成为可能。开关系统的开关单体由此不需要尺寸过大以抵抗短接,从而降低了成本。另外,假定在电能存储单元的放电过程中需要多个支腿,这一放电产生的应力被布置在这些支腿之间,由此,与现有技术相比,每个支腿上的应变较弱,并且它们的开关单体受到放电的损伤较小。

根据上述方法的实现的第一模式,一次仅在一个支腿中形成短接,即放电电流在放电过程中逐次地采用不同支腿,以从直流总线的正导体流到负导体。以这种方法,在给定的瞬间,放电电流通过仅一个支腿从直流总线的正导体流动到负导体。由此,在开关系统中在直流总线的正导体和负导体之间形成“转动”短接。

根据本发明的实现的该第一模式,该方法可以包括:

-第一步骤,其中在开关系统的第一支腿中形成短接,使得在第一步骤过程中,放电电流通过仅仅所述第一支腿从直流总线的正导体流动到负导体,以及

-随后的第二步骤,其中在开关系统的第二支腿中形成短接,使得在第二步骤过程中,放电电流仅仅通过所述第二支腿从正导体流动到负导体。

仍根据本发明的实现的该第一模式,第一支腿形成短接的时长比第二支腿形成短接的时长短。这些时长中的每个时长是例如开关系统的斩波周期的值的一部分(afraction)。每个斩波周期可形成单个短接。第一支腿可在一个给定斩波周期的一部分上形成短接,而第二支腿然后对于另一给定斩波周期、例如随后斩波周期的一部分上形成短接。

当上述第一步骤对应于电能存储单元的放电的开始时,流过第一支腿的放电电流较大。第一支腿被短接的短时长使得可以降低第一支腿的开关单体被该放电电流损坏的风险。在这一第一步骤之后,放电电流较小,从而在第二步骤过程中,它可流入第二支腿较长时间。

在实现的第一模式的示例中,开关系统包括三个支腿,每个支腿相继形成放电电流从中通过从直流总线的正导体流动到负导体的短接。

开关系统中的每个支腿可以在给定的瞬间形成放电电流从中通过从开关系统的正导体流动到负导体的接地。在变形中,开关系统中的仅一些支腿相继地形成放电电流从中通过从直流总线的正导体流动到负导体的短接。

根据该方法的实现的第一模式,短接可以根据有序序列在开关系统的各种支腿之间移动,并且该有序序列可以重复预定次数。例如,在开关系统带有三个支腿的情况下,所述有序序列可以对应于仅仅在第一支腿中形成短接,然后仅仅在第二支腿中形成短接,然后仅仅在第三支腿中形成短接,并且这一有序序列可以重复至少两次,特别地重复一百次,以对电能存储单元放电。

电能存储单元可以是电容器,并且在放电之前,在电容器的板两端累积的初始电压可以是大约410V。该方法可以执行为放电直到电容器的初始电荷的80%。对电容器放电耗费的时间可以在1秒和10秒之间。在变型例中,电能存储单元例如是特别地以电池或者任何电池组形成的独立的电能量源,并且使用上述方法的该能量源的放电可耗费更多时间。

根据本发明的实现的第二模式,该方法包括:

-第一步骤,其中在开关系统的第一支腿中形成短接,使得在第一步骤过程中,放电电流通过仅仅所述第一支腿从直流总线的正导体流动到负导体,以及

-第二步骤,其中在第一支腿中且在第二支腿中均形成短接,从而在第二步骤过程中,放电电流通过第一支腿且通过第二支腿从直流总线的正导体流动到负导体,所述支腿然后均同时形成在直流总线的正导体和负导体之间的短接。

第一步骤可以在第二步骤之前或之后。根据实现的该第二模式,在第一步骤过程中仅在第一支腿中形成短接,并且在第二步骤过程中,可以允许放电电流通过均形成短接的第一支腿和第二支腿在正导体和负导体之间流动。第二支腿中的短接与第一支腿中的短接同时形成,该第二支腿中的短接使得可以降低第一支腿的开关单体随着时间进行所受到的损伤。

另外根据实现的该第二模式,开关系统可以根据斩波周期工作,并且在第一步骤中,在第一支腿中在为所述周期的值的一部分的时长上形成短接,该时长比其中在第一支腿中且在第二支腿中均形成短接且为所述周期的值的一部分的时长短。第一步骤例如在一个给定斩波周期的一部分过程中发生,而第二步骤在另一给定斩波周期、特别是先前或者随后的斩波周期的一部分过程中发生。

根据本发明的实现的第一模式或者第二模式,电能存储单元的放电可以通过在开关系统中在正导体和负导体之间相继地形成多个短接并且在放电过程中形成每个短接的时长增大来实现。这一增大可根据从一个短接到下一个短接的常数因子来执行。形成每个短接的时长例如以每次1%增大。在变型例中,短接的时长增大可以是随机的。如已经指出的,随着电能存储单元的放电的进展,流过形成短接的支腿的放电电流越小,从而该短接的时长可增大。

开关系统可形成直流-交流电压转换器。继而,它是多相的、特别地三相的直流-交流电压转换器。该转换器可作为换流器或者整流器工作。

在变型例中,开关系统可形成至少两个交错的直流-直流电压转换器。使用交错的直流-直流电压转换器可以允许使用被定尺寸为传输低电功率水平的转换器,因此降低了成本。

开关系统则可以作为升压或者降压转换器工作。

每个开关单体可以受控,并且为在直流总线的正导体和负导体之间的支腿中形成短接,该支腿的开关单体可以受控。开关单体由此逐个支腿地受到控制,从而使放电电流从直流总线正导体流动到负导体。

在变型例中,每个开关单体可以是可控的,并且在电能存储单元的放电之前,直接连接到直流总线的正或者负导体的全部开关单体被控制,使得它们均具有相同的开关状态,特别地使得它们处于接通状态。接着,,通过仅仅控制与直流总线的负或者正导体直接连接的开关单体,形成各个短接。依据这一变型例,当期望将短接从开关系统的一个支腿移置到另一个支腿时,仅仅控制一个开关单体/支腿。由此,可简化控制。

每个开关单体可以或不可以是相同的。每个开关单体可以包括可控电子开关,回扫(flyback)二极管被反并联在可控电子开关的端子之间。

在变型例中,仅仅与直流总线的相同导体直接相连的开关单体是可控的。

可控电子开关例如是晶体管,特别地是场效应晶体管、双极晶体管或者IGBT晶体管。

可控的开关可以定尺寸为输送最大值等于400A、特别地至5600A的电流。

电路可以包括旋转电马达的定子电绕组,该定子电绕组能够连接到开关系统中的每个支腿的中点。当每个支腿仅仅包括两个开关单体时,所述中点设置在两个开关单体之间。

旋转电马达例如是多相的,特别地三相的。它可以是同步马达,特别是具有永磁体,感应马达或者可变磁阻马达。它也可以是直流马达、线性马达或者电磁体。该电马达例如具有在1W和200kW之间的额定功率。

定子电绕组可具有每个形成电气相位(electricalphase)的线圈,并且这些线圈可以或不可以被电联接。

线圈的电联接的示例是星形联接和多边形联接(对于三相的情形,称为“△联接”)。当线圈不彼此电联接时,线圈的端子均不被直接联接到另一线圈的端子。

开关可以介于开关系统的每个中点和定子电绕组之间,并且这些开关可以在电能存储单元的放电过程中将定子电绕组的开关系统断开。

由此,确保了放电电流不会流入定子电绕组中并且旋转电马达不会产生不需要的转矩。此外,不必要将开关系统连接到定子电绕组来确保放电方法令人满意地工作。由此,避免了必需使用旋转电马达来测试该放电方法,从而允许测试操作更简单且在不太拥挤环境下进行。

当放电的电能存储单元是电容器时,则后者可与开关系统的支腿并联连接。

在变型例中或者在与以上方案的组合中,电路此外包括:

-独立的电能量源,电容器与该独立的电能量源并联,和

-直流-直流电压转换器,该直流-直流电压转换器插入在所述独立的电能量源和开关系统之间,

该方法可使得对所述电容器放电成为可能。

开关单体的状态可以在电压方面或者在电流方面受到控制。

独立的电能量源可以是电池、超级电容器或者任何的电池组件或超级电容器组件。它是例如多个并联连接的串联电池支路。该独立的电能量源的标称电压可在60V和410V之间,特别地在200V和410V之间。

当线圈在电气上脱离时,电路可以包括能够与互补型电气系统的连接器相连的连接器,以对独立的电能量源充电,该连接器包括至少多个触头,每个触头均具有自由端和与线圈的中间点相连的另一端。电气系统由此经由其中间点、特别地其中点对每个线圈供电。

这样的电路可用于如下两个用途:

-从独立的电能量源且通过用作换流器的开关系统对定子的线圈供电,以使电马达旋转,以及

-通过用作电感器的定子线圈且通过用作整流器的开关系统对独立的电能量源充电。

在变型例中,上述电路专用于在由独立的电能量源供电时推动旋转电马达,另一电路被车载在车辆上,该另一电路包括允许从外部的单相、三相或直流电气系统对独立的电能量源充电的连接器。

该放电方法可根据直流总线的电压的值来控制,该电压是在正导体和负导体之间测量。控制单元可以依据这一电压的值控制开关单体,以在开关系统中在正导体和负导体之间形成短接。这一控制可以以开环或者以闭环控制。

电路可以包括用于测量直流总线的电压的元件,并且在开环中,开关单体的电子开关适用的占空比可取决于直流总线电压的增长率来确定。

在变型例中,电路可以包括用于测量直流总线的电压的元件和用于测量位于开关系统上游的直流总线的正导体中的电流的元件。该测量元件提供的电流值借助于带有滞后的比较器系统以及对直流总线电压的监测使得闭环控制成为可能。

根据本发明另一方面,本发明另一主题是用于对电路的至少一个电能存储单元、特别地电容器或者独立的电能量源放电的方法,所述电路此外包括开关系统,所述开关系统包括均在直流总线的正导体和负导体之间并行延伸的多个支腿,每个支腿包括串联的至少两个开关单体,

该方法包括:

-第一步骤,在所述第一步骤过程中,在第一支腿中形成短接以限定允许放电电流在直流总线的正导体和负导体之间流动的路径,以及

-第二步骤,在所述第二步骤过程中,在第二支腿中形成短接以限定允许放电电流在直流总线的正导体和负导体之间流动的路径。

如先前指出的,获得了“转动”短接。与电能存储单元、特别地电容器的放电有关的电功率由此被耗散到开关系统中的至少两个支腿中。

在第一步骤过程中,仅仅第一支腿可形成短接。在变型例中,第二支腿或者另一支腿也在第一步骤过程中形成短接。

在第二步骤过程中,仅仅第二支腿可形成短接。在变型例中,第一支腿或者另一支腿也在第二步骤过程中形成短接。

前述特征的全部或其中一些可适用于本发明的该另一方面。

特别地,本发明的该方面的变型例涉及用于对电路的至少一个电能存储单元、特别地电容器或者独立的电能量源放电的方法,所述电路此外包括开关系统,所述开关系统包括均在直流总线的正导体和负导体之间并行延伸的多个支腿,每个支腿包括串联的至少两个开关单体,

该方法包括:

-第一步骤,在所述第一步骤中,在第一支腿和第二支腿中形成短接以限定允许放电电流在直流总线的正导体和负导体之间流动的路径,以及

-第二步骤,在所述第二步骤中,在第二支腿和另一支腿中形成短接以限定允许放电电流在直流总线的正导体和负导体之间流动的路径。

支腿在形成于第一步骤和第二步骤中的短接之间共用。由此,两个短接中涉及的支腿数目受到限制。开关和/或支腿在它们的控制参数上可以变化,从而使得在用于对存储单元放电的方法中简化对开关的控制成为可能。

该方法可以包括在第一步骤和第二步骤之前的步骤:在开关系统的第一支腿中形成短接,使得在第一步骤过程中,放电电流仅仅通过所述第一支腿从直流总线的正导体流动到负导体。该方法可以包括在第一步骤和第二步骤之前的步骤:在开关系统的第三支腿中形成短接,使得在第一步骤过程中,放电电流仅仅通过所述第三支腿从直流总线的正导体流动到负导体。

在存储单元的放电的开始,要移去的能量是相当大的。但是,对于多个支腿的并行控制可以包括不一致性,诸如,其中在支腿的开关之间的断开/接通延迟。在要移去相当大能量的情形中,这些不一致性会引起对于支腿的开关的过量损耗。此外,开关和/或支腿会在它们的控制参数方面变化。通过首先在第一支腿上形成短接,降低了开关和/或支腿损耗的风险,并且增大了放电方法的可靠性。

特别地,在先前步骤中形成的短接的时长是足够短的,从而避免在该先前步骤中使用的支腿中发生大的电流。更具体地,先前步骤中短接的时长在用于将控制信号施加到支腿的开关的最小时长和用于断开支腿的开关的最大时长之间,所述最大时长对应于开关承受的最大电流。例如,最小时长是400ns、500ns或者600ns。最大时长是700ns、800ns或者甚至900ns。

例如,在先前步骤中,第一步骤和第二步骤在接收到控制存储单元的放电的信号之后一个接一个地执行。

本发明还涉及电压转换器,特别地用于车辆空调压缩机的电压转换器,其包括:

-开关系统,所述开关系统包括在直流总线的正导体和负导体之间并行延伸的多个支腿,每个支腿包括串联的至少两个开关单体,和

-控制单元,所述控制单元构造为实施根据本发明的方法。

转换器可以包括与之兼容的前述特征中的任一特征。

本发明还涉及包括根据本发明的电压转换器的用于车辆的电气空调压缩机。

附图说明

通过阅读以下关于本发明非限制性示例性实现的描述以及通过检查附图,获得对于本发明的更好理解将是可能的,在图中:

图1图解地示出了可以执行对一个或多个电容器放电的方法的电路的一部分,

图2图解地示出了包括图1所示部分的示例性电路,

图3图解地示出了图1所示的电路的变型例,

图4是示出当执行根据一个实施方式的放电方法时对于图1至3中的电路的开关系统的支腿进行控制的时序图,

图5和6分别示出在电容器放电过程中在电容器的端子处的电压和电流,以及

图7是示出当执行根据另一实施方式的放电方法时对于图1至3中的电路的开关系统的支腿进行控制的时序图。

具体实施方式

图1示出了可以执行放电方法的电路的一部分。在所述的示例中,该方法允许对放电电容器,但本发明不局限于该示例性部件的放电。

电路1包括开关系统2,开关系统2包括均在直流总线7的正导体4和负导体5之间延伸的多个支腿3。

在研究中的示例中,开关系统2是三相直流-交流转换器,但是本发明不局限于该示例。在本示例中,每个支腿3包括两个可控的开关单体10。

开关系统2的斩波频率例如是10kHz。每个开关单体10例如是由反并联有回扫二极管12的可控的开关11形成。开关11可以是晶体管,特别地是场效应晶体管、双极性晶体管或者IGBT类型晶体管。每个支腿3包括设置在两个开关单体10之间的中点13。

在研究中的示例中,每个开关单体10是可控的,并且可提供集中控制单元14。这一控制单元14包括可为或者可不为数字式的处理装置,并且该处理装置可控制所有的电子开关11。

电子开关11的控制可通过将电流注入到这一开关11的控制电极中或者通过对该控制电极施加电势来进行。

在研究中的示例中,控制单元14包括一个或多个微控制器和/或一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)。该控制单元14可具有用于直流总线7的电压的测量元件18和/或用于流过直流总线7的电流的测量元件19。如图1所示,电容器20与支腿3并联连接。例如,该电容器具有在200μF和3500μF之间的电容。

在图1的示例中,电路1包括旋转电马达的定子电绕组22。这一电绕组22例如是三相的,包括三个线圈23,每个线圈23形成定子的电气相位。每个线圈23包括与开关系统2的中点13连接的端子。这一连接可如图1示例那样通过使插入在每个中点13和相应的线圈23之间的开关24失效来形成。

旋转电马达可以是同步马达,特别是永磁体、感应马达或者可变磁阻马达。

在图1的示例中,线圈23以星形构造而电联接。但是,本发明不局限于这一电联接模式或者彼此电联接的线圈23。由此,图3示出了图1的变型例,根据该变型例,线圈23不是电联接到彼此。

在图3中,可注意到,没有线圈23的端子被直接连接到、即无中间部件地连接到定子电绕组22中另一线圈23的端子

在本示例中,开关系统2包括如图1中的支腿3两倍多的支腿3。在图3的示例中,每个支腿3的中点13被连接到一个线圈23的相应端子,然后每个线圈23被设置在形成H桥接27的两个单独支腿的两个中点13之间。

在图3中,在开关系统2和定子电绕组22之间显示为没有开关24,但可设置这种开关以将绕组22从开关系统2断开。

现在将参考图2说明对图1的电路的追加,但还涉及到图3中的电路。独立的电能量源30可以设置在电容器20上游,以通过开关系统2对定子电绕组22供电。这一独立的电能量源30可以是电池或者并联和/或串联的电池组合。

在图2的示例中,电路1同样包括直流-直流电压转换器32。电压转换器32构造为与独立的电能量源30传送到直流总线7的电压的值匹配,以及反之。

在所示的示例中,转换器32是可逆的电流斩波器。通过已知方式,斩波器32包括两个开关单体35,所述两个开关单体35可以或不可以与开关系统2的开关单体10相同,并且以中点36分离开。开关单体35可以由控制单元14控制。在研究中的示例中,这些单体35均是可逆的,包括反并联的可控的开关和二极管。电感器38插入在这一中点36和独立的电能量源30之间。

如图2所示,电容器40可以与独立的电能量源30并联。

出于安全原因,在维修工作过程中,例如如果发生事故,或者在工厂中进行测试过程中,会需要对电容器20和/或电容器40放电。

在以下所述的示例中,电容器20的放电关联于它的端子两端的电压达到410V的值的时刻。当然,替代于对电容器20、或者甚至图2中未示出的电路中任何其它电容器、或甚至电路1中的任何其它电能存储单元(例如,独立的电能量源30)进行放电,或者作为在它们放电之外的附加项,将稍后详述的方法也可在旨在对电容器40放电时进行。

在放电过程中,定子电绕组22可以借助于开关24移到断开位置而从电路1的其余部分断开。

为了对电容器20放电,开关系统的每个支腿3可以相继地形成短接,如图4所示。在本示例中,短接首先在图1的开关系统2的最左边支腿(下文中称为“第一支腿”)3中形成。为了形成这一短接,第一支腿的两个电子开关11被排序,以在斩波周期的值的一部分的时长t1上接通。当第一支腿形成短接时,这一支腿限定路径,且在时长t1上,放电电流IDC可以沿着该路径从正导体4流动到负导体5。同样在直流总线7中流动的该电流IDC由此等于流过第一支腿的短路电流ICC1,如图6所示。

如在图5中也可以看到的,该短接允许电容器20的端子两端的电压100的值降低。在这一图5中,曲线110对应于每个支腿3的端子两端的电压。

在连续迭代(subsequentiteration)过程中,短接下一步在图1的开关系统2的中间的支腿(下文中又称为“第二支腿”)中形成。为了形成这一短接,第二支腿3的两个电子开关11被排序,以在随后的斩波周期过程中在作为斩波周期的值的一部分的时长t2上接通。当第二支腿形成短接时,这一支腿限定路径,且在时长t2上,放电电流IDC可以沿着该路径从正导体4流动到负导体5。同样在直流总线7中流动的该电流IDC则等于流过第二支腿的短路电流ICC2,如图6所示。

可以注意到在图5和6中,放电电流IDC的值在其在时长t1上在第一支腿中流动时大于其在时长t2上在第二支腿中流动时的值。还可以注意到,放电电流IDC在第二支腿中的流动允许进一步降低直流总线7的电压的值。如在图4中可看到的,时长t2此外比时长t1长。

当目的在于执行电容器20的放电时,短接随后在图1的开关系统的右手支腿(下文中又称为“第三支腿”)中形成。为了形成这一短接,第三支腿3的两个电子开关11被排序,以在第二支腿形成短接的斩波周期之后的斩波周期过程中,在作为该斩波周期的值的一部分的时长t3上接通。当第三支腿形成短接时,这一支腿限定路径,且放电电流IDC可以在时长t3上沿着该路径从正导体4流动到负导体5。同样在直流总线7中流动的这一电流IDC则等于流过第三支腿的短路电流ICC3,如图6所示。

可以注意到在图5和6中,放电电流IDC的值在其在时长t2上在第二支腿中流动时大于其在时长t3上在第三支腿中流动时的值。还可以注意到,放电电流IDC在第三支腿中的流动允许进一步降低直流总线7的电压的值。如在图4中可看到的,时长t3此外比本身比时长t1长的时长t2。

取决于测量元件18测量的电压的值或者测量元件19测量的电流值是否小于预定值,电容器20的放电可以或不可以持续进行。

开关系统2的支腿3可以相继地被排序以与刚才所示的相同顺序重新短接,每次的短接时长从一个迭代至另一迭代而增大。

上述放电可以以开环方式执行,即控制单元14通过对可控电子开关11施加依据使用测量元件18获得的直流总线7的电压的增长率确定的占空比来控制可控电子开关11。在本示例中,对于测量元件19可能的是不存在电流。

在变型例中,放电借助于测量元件18和19以闭环方式执行。电流测量元件19提供的电流值可由具有滞后的比较器系统使用,并且直流总线的电压的值可受到监测。

本发明不局限于刚才所述的示例性放电方法。

在另一示例(未说明)中,为了相继地形成短接,与直流总线7的正导体4连接的所有电子开关11最先被置于相同状态,即接通状态。为了在一个支腿中形成短接,与直流总线的负导体5相连的该支腿的电子开关被排序为接通。

在其它示例中,控制单元14执行的对电子开关11的控制可以闭环方式执行(见图8)。

在又一示例中,开关系统是不同的,例如包括不同数目的支腿或者是交错的直流-直流转换器。

表达“包括一个”必需理解为与表述“包括至少一个”含义相同,除非另有规定。

在具体示例中,图1、2和3中例示的电路1的开关系统2可以是用于控制(例如,车辆的)空调压缩机的电马达的电压转换器,例如,直流-交流转换器。

图7例示用于对电容器20放电的另一示例性方法,这将特别地集中于相对图4的示例的差异来说明。

短接最先在最左边支腿3中形成。但是,在连续迭代过程中,并且与图4中示例相反地,短接在作为斩波周期的值的一部分的时长t2上在开关系统2的第二和第三支腿中同时形成。该两个支腿限定路径,且放电电流IDC可以在时长t2上沿着该路径从正导体4流动到负导体5。在直流总线7中流动的电流IDC则等于流过第二和第三支腿的短路电流ICC2、ICC3之和。通过使放电电流IDC在两个支腿中流动,放电的总时长相对于图4示例减小。

当目的在于执行电容器20的放电时,随后在第三支腿和第一支腿中在时长t3上形成短接,该时长t3是斩波周期的一部分。在连续迭代过程中,可以在第一支腿和第二支腿中形成短接。

取决于测量元件18测量的电压的值或者测量元件19测量的电流值是否小于预定值,电容器20的放电可以或不可以持续进行。开关系统2的支腿3可以相继地排序为一次两个被重新短接且顺序与刚刚描述的相同,每次的短接时长从一个迭代到另一迭代而增大,如关于图4中例示的示例所描述的。

在图7例示的示例中,第一支腿的两个电子开关11接通的时长t1等于700ns。从0至500ns,接通信号被施加到开关和/或支腿。在500ns之后,确定开关接通。放电电流IDC逐渐地在第一支腿中增大,直至在200ns之后达到大约2800A。开关然后断开,以避免会损坏开关的高强度电流。

为了对电容器20放电,开关系统的每个支腿3可以相继地形成短接,如图4所示。在本示例中,短接首先在图1的开关系统2的最左边支腿(下文中称为“第一支腿”)3中形成。为了形成这一短接,第一支腿的两个电子开关11被排序,以在斩波周期的值的一部分的时长t1上接通。当第一支腿形成短接时,这一支腿限定路径,且在时长t1上,放电电流IDC可以沿着该路径从正导体4流动到负导体5。同样在直流总线7中流动的该电流IDC由此等于流过第一支腿的短路电流ICC1,如图6所示。

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