升压转换器装置的制作方法

文档序号:18464256发布日期:2019-08-17 02:18阅读:233来源:国知局
升压转换器装置的制作方法

本发明涉及升压转换器装置,详细而言,涉及一种具备与电源侧和电气负载侧相互并联连接的多个升压转换器的升压转换器装置。



背景技术:

以往,作为这种升压转换器装置,提出了一种在被赋予输入电压的输入端子与输出向负载电路供给的输出电压的输出端子之间具备相互并联连接的多个升压转换器的升压转换器装置中,通过相同频率的多个驱动信号来分别驱动多个升压转换器的升压转换器装置(例如,参照日本特开2017-158372)。在该升压转换器装置中,当将多个驱动信号的频率从第一频率切换为第二频率时,在第二频率是形成于多个升压转换器与负载电路之间的谐振电路的谐振频率的倍数的情况下,使多个驱动信号间的相位差成为避开谐振现象的相位差。由此,避开了谐振电路的谐振现象。

在上述的升压转换器装置中,有时多个升压转换器各自的开关元件的开关的定时重叠。若开关的定时重叠,则输出电压的电压浪涌变大,存在超过负载电路的耐压的担忧。



技术实现要素:

本发明提供一种在具备相互并联连接在电源侧与电气负载侧之间的多个升压转换器的升压转换器装置中,避免多个升压转换器各自的开关元件的开关的定时重叠这一情况的升压转换器装置。

本发明的方式涉及升压转换器装置。上述升压转换器装置包括:多个升压转换器,与电源侧和电气负载侧相互并联连接,该多个升压转换器分别构成为通过开关元件的开关来将上述电源侧的电力升压,并构成为将上述电力向上述电气负载侧供给;和电子控制单元,构成为根据各目标定时来执行上述多个升压转换器各自的上述开关元件的开关。上述电子控制单元构成为存储规定了多个禁止重叠区域的表。上述电子控制单元构成为针对上述多个升压转换器分别以与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个均不重叠的方式设定上述目标定时,并构成为使用基于上述目标定时的上述禁止重叠区域来更新上述表。

根据上述结构,能够使用表来避免多个升压转换器各自的开关元件的开关的定时重叠。

在上述升压转换器装置的基础上,上述电子控制单元可以构成为:针对上述多个升压转换器分别设定上述开关元件的开关的要求定时。上述电子控制单元可以构成为在上述要求定时与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个均不重叠时,将上述要求定时设定为上述目标定时。上述电子控制单元构成为在上述要求定时与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个重叠时,使上述要求定时从上述禁止重叠区域错开来设定上述目标定时。根据上述结构,能够以不与禁止重叠区域重叠的方式设定目标定时。

在上述升压转换器装置中,上述电子控制单元可以构成为:在上述要求定时与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个的前半部分重叠时,将所重叠的上述禁止重叠区域的开始时刻设定为上述目标定时。上述电子控制单元可以构成为在上述要求定时与上述表中规定的上述禁止重叠区域中的任一个的后半部分重叠时,将所重叠的上述禁止重叠区域的结束时刻设定为上述目标定时。根据上述结构,在要求定时与表中规定的多个禁止重叠区域中的任一个重叠时,能够缩小从要求定时向目标定时的变更量。

在上述升压转换器装置中,上述禁止重叠区域可以是包括以上述目标定时为中心的规定时间的区域。根据上述结构,能够更适当地规定禁止重叠区域。

在上述升压转换器装置中,上述电子控制单元可以构成为当基于上述目标定时的上述禁止重叠区域与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个均不重叠时,将基于上述目标定时的上述禁止重叠区域规定于上述表。上述电子控制单元可以构成为当基于上述目标定时的上述禁止重叠区域与上述表中规定的上述多个禁止重叠区域中的任一个重叠时,将新的禁止重叠区域规定于上述表。上述新的禁止重叠区域可以是使基于上述目标定时的上述禁止重叠区域和与基于上述目标定时的上述禁止重叠区域重叠的上述禁止重叠区域为一体后的区域。根据上述结构,能够更适当地规定禁止重叠区域。

附图说明

以下,参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明,附图中相同的附图标记表示相同的构成要素,其中,

图1是表示具备作为本发明的一个实施例的升压转换器装置的电动汽车20的概要结构的结构图。

图2是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。

图3是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。

图4是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。

图5是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。

图6是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。

图7是表示禁止区域表tbl中的各禁止重叠区域与升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关的目标时刻的关系的一个例子的说明图。

图8是表示禁止区域表tbl的一个例子的说明图。

图9是表示禁止转换区域表tbl2的创建处理的说明图。

图10是表示追加信号表drv的一个例子的说明图。

图11是表示转换追加信号表drv2的创建处理的说明图。

图12a是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]的关系的说明图。

图12b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]的关系的说明图。

图13a是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]的关系的说明图。

图13b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]的关系的说明图。

图14a是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c的关系的说明图。

图14b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c的关系的说明图。

图15是表示步骤s360、s380的处理的样子的说明图。

图16是表示步骤s370、s380的处理的样子的说明图。

图17a是表示变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时的追加区域与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)的关系的说明图。

图17b是表示变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时的追加区域与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)的关系的说明图。

图18是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图19是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图20是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图21是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图22a是表示变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时的追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的关系的说明图。

图22b是表示变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时的追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的关系的说明图。

图22c是表示变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时的追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的关系的说明图。

图22d是表示变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时的追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的关系的说明图。

图23是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图24是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图25是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图26是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图27是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图28是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图29是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图30是表示禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。

图31是图8~图11的具体例,是表示执行了针对升压转换器40d的追加信号[0]~[7]的相对目标时刻drv2b[0]~drv2b[7]的设定处理、禁止转换区域表tbl2的更新处理时的样子的说明图。

图32是图8~图11的具体例,是表示执行了针对升压转换器40d的追加信号[0]~[7]的相对目标时刻drv2b[0]~drv2b[7]的设定处理、禁止转换区域表tbl2的更新处理时的样子的说明图。

图33是表示向输出用表drv3的反映处理的说明图。

具体实施方式

接下来,使用实施例对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是表示具备作为本发明的一个实施例的升压转换器装置的电动汽车20的概要结构的结构图。如图1所示,实施例的电动汽车20具备马达32、逆变器34、电源36、升压转换器40a~40d、电容器46、48以及电子控制单元50。这里,升压转换器40a~40d与电子控制单元50相当于实施例的“升压转换器装置”。

马达32例如构成为同步发电电动机,连接于经由差速齿轮24与驱动轮22a、22b连结的驱动轴26。逆变器34被用于马达32的驱动,并且与高电压侧电力线44连接。借助电子控制单元50对逆变器34的未图示的多个开关元件进行开关控制,由此马达32被旋转驱动。电源36例如构成为锂离子二次电池或镍氢二次电池、燃料电池,与低电压侧电力线42连接。电容器46被安装于低电压侧电力线42的正极侧线以及负极侧线。电容器48被安装于高电压侧电力线44的正极侧线以及负极侧线。

升压转换器40a~40d与低电压侧电力线42以及高电压侧电力线44相互并联连接。该升压转换器40a~40d分别具备电抗器la~ld、二极管da~dd以及作为开关元件的晶体管ta~td。电抗器la~ld各自的一个端子与低电压侧电力线42的正极侧线连接。二极管da~dd分别与电抗器la~ld的另一个端子和高电压侧电力线44的正极侧线连接成从电抗器la~ld侧起高电压侧电力线44的正极侧线侧的方向为正向。晶体管ta~td分别与电抗器la~ld的另一个端子和低电压侧电力线42以及高电压侧电力线44的负极侧线连接。通过电子控制单元50对晶体管ta~td的导通时间相对于导通时间与截止时间之和的比例(占空比)进行调节,由此该升压转换器40a~40d使低电压侧电力线42的电力升压并向高电压侧电力线44供给。

电子控制单元50构成为以cpu52为中心的微处理器,除了具备cpu52之外,还具备存储处理程序的rom54、暂时存储数据的ram56、执行计时处理的计时器58、以及入输出端口。经由输入端口向电子控制单元50输入来自各种传感器的信号。作为输入至电子控制单元50的信号,例如能够举出来自检测马达32的转子的旋转位置的未图示的旋转位置检测传感器的旋转位置θm、来自检测马达32的各相的相电流的未图示的电流传感器的相电流、来自被安装于电源36的端子间的未图示的电压传感器的电源36的电压vb、以及来自被安装于电源36的输出端子的未图示的电流传感器的电源36的电流ib。另外,还能够举出来自被安装于电容器46的端子间的电压传感器46a的电容器46(低电压侧电力线42)的电压vl、来自被安装于电容器48的端子间的电压传感器48a的电容器48(高电压侧电力线44)的电压vh。并且,还能够举出来自串联安装于升压转换器40a~40d的电抗器la~ld的电流传感器41a~41d的电抗器la~ld的电流ia~id。除此之外,还能够举出来自启动开关60的点火信号、来自检测换挡杆61的操作位置的挡位传感器62的挡位sp、来自检测加速器踏板63的踏入量的加速器踏板位置传感器64的加速器开度acc、来自检测制动踏板65的踏入量的制动踏板位置传感器66的制动踏板位置bp、以及来自车速传感器68的车速v。从电子控制单元50经由输出端口输出各种控制信号。作为从电子控制单元50输出的信号,例如能够举出对逆变器34的多个开关元件的控制信号、对升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的控制信号。电子控制单元50基于来自旋转位置检测传感器的马达32的转子的旋转位置θm来运算马达32的转速nm。

在这样构成的实施例的电动汽车20中,电子控制单元50的cpu52基于加速器开度acc与车速v来设定行驶所要求(驱动轴26所要求)的要求转矩td*,将马达32的转速nm乘以所设定的要求转矩td*来计算为了行驶而对马达32要求的要求功率pm*。接着,以要求转矩td*(要求功率pm*)被输出至驱动轴26的方式设定马达32的转矩指令tm*,进行逆变器34的多个开关元件的开关控制以使马达32被以转矩指令tm*驱动。另外,以能够以转矩指令tm*驱动马达32的方式设定高电压侧电力线44的目标电压vh*,以来自电源36的电力被升压至目标电压vh*并向马达32供给要求功率pm*的方式设定升压转换器40a~40d的目标占空比dta*~dtd*,基于所设定的目标占空比dta*~dtd*来进行升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关控制。

在升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关控制中,电子控制单元50的cpu52基于目标占空比dta*~dtd*来设定晶体管ta~td的开关的各目标时刻(目标定时),并按照各目标时刻执行晶体管ta~td的开关。

接下来,对被搭载于这样构成的实施例的电动汽车20的升压转换器装置的动作、特别是设定升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关的各目标时刻(目标定时)时的动作进行说明。图2~图6是表示由电子控制单元50的cpu52执行的处理例程的一个例子的说明图。该例程被反复执行。在实施例中,使用存储于ram56的禁止区域表tbl来设定晶体管ta~td的开关的各目标时刻。这里,在对图2~图6的处理例程进行说明之前,对晶体管ta~td的开关的目标时刻的设定方法、禁止区域表tbl的内容等简单地进行说明。

图7是表示禁止区域表tbl中的各禁止重叠区域与升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关的目标时刻的关系的一个例子的说明图,图8是表示禁止区域表tbl的一个例子的说明图。在图7中,标注阴影线的各区域是各禁止重叠区域,“tbl索引”是在禁止区域表tbl中分配给各禁止重叠区域的编号,晶体管ta~td的导通截止波形的实线部分以及虚线部分分别是设定完毕的部分以及从此预定设定的部分。在图8中,“索引”是在禁止区域表tbl中分配给各禁止重叠区域的编号。

晶体管ta~td的开关的目标时刻是图7的晶体管ta~td的导通截止切换的时刻,如图7所示,各禁止重叠区域是包括升压转换器40a~40d的晶体管ta~td中任一个的开关的目标时刻的区域。在实施例中,利用图2~图6的处理例程,以不与禁止区域表tbl中的各禁止重叠区域重叠的方式设定晶体管ta~td的开关的目标时刻。例如,如图7的虚线所示,以避开各禁止重叠区域的方式设定晶体管td的开关的目标时刻。此外,在实施例中,当晶体管的开关的目标时刻与禁止重叠区域的开始时刻、结束时刻为相同时刻时,判定为目标时刻不与禁止重叠区域的开始时刻、结束时刻重叠。

如图8所示,禁止区域表tbl是规定了各禁止重叠区域的开始时刻以及结束时刻的表。各禁止重叠区域基本被设定为将从晶体管的开关的目标时刻减去了规定值α后的时刻作为开始时刻、并将对目标时刻增加了规定值α后的时刻作为结束时刻的区域(规定值α的2倍的时间的区域)(参照图7)。目标时刻、开始时刻、结束时刻被规定为计时器值(以0~计时器最大值timer_max进行循环的计时器值)。规定值α被决定为为了抑制因升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关的时刻(定时)的重叠引起的高电压侧电力线44的电压浪涌的产生所需要的值。此外,各禁止重叠区域有时与其他禁止重叠区域一体而成为比规定值α的2倍的时间的区域长时间的区域。另外,在禁止区域表tbl,不规定各禁止重叠区域是否是基于升压转换器40a~40d的晶体管ta~td中任一个的开关的目标时刻的区域。

在实施例中,使用65535作为计时器最大值timer_max。另外,如图8所示,使用128作为禁止区域表tbl中的禁止重叠区域数buff_size,使用5作为规定值α(规定值α的2倍、即各禁止重叠区域的结束时刻与开始时刻的差量基本为10)。此外,计时器最大值timer_max、禁止重叠区域数buff_size、规定值α并不限定于此,能够适当地设定。

接下来,对图2~图6的处理例程进行说明。若处理例程被执行,则电子控制单元50的cpu52首先对本例程的执行是否为本次行程(启动开关60被接通之后至被断开为止)中的第一次(步骤s100)。然后,在判定为本例程的执行为本次行程中的第一次时,执行禁止区域表tbl的初始化处理(步骤s110~s150)。另一方面,当在步骤s100中判定为本例程的执行并非本次行程中的第一次(第二次以后)时,不执行初始化处理。

在初始化处理中,首先,如式(1)所示,在禁止区域表tbl中的开始点i_st设定0,并且如式(2)所示,在禁止区域表tbl中的结束点i_end设定从后述的禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数的初始值tbl_size_ini减去1之后的值(步骤s110)。这里,开始点i_st以及结束点i_end在根据禁止区域表tbl创建禁止转换区域表tbl2时使用。另外,在实施例中,使用30作为初始值tbl_size_ini。此外,初始值tbl_size_ini并不限定于此,能够适当地设定。

i_st←0…(1)

i_end←tbl_size_ini-1…(2)

接着,对变量j1设定0(步骤s120),并如式(3)所示,将对计时器最大值timer_max加1并减去规定值α的3倍之后的值设定为禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[j1]的开始时刻tbl_lwr[j1],并且如式(4)所示,将对计时器最大值timer_max加1并减去规定值α之后的值设定为禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[j1]的结束时刻tbl_upr[j1](步骤s130)。

tbl_lwr[j1]←timer_max+1-3α…(3)

tbl_upr[j1]←timer_max+1-α…(4)

这里,若考虑计时器值在0~计时器最大值timer_max进行循环,则对计时器最大值timer_max加1之后的值是指与0相同的时刻。通过步骤s130的处理,初始化后的禁止重叠区域[j1]成为比0靠前规定值α的2倍的时刻加减规定值α的区域(-3α~-α的区域)。由此,即便在新追加的晶体管的开关的目标时刻为0、基于该目标时刻的禁止重叠区域为0加减规定值α的区域(-α~+α的区域)时,所追加的禁止重叠区域也能够不与禁止区域表tbl中的初始化后的禁止重叠区域重叠。此外,在实施例中,当两个禁止重叠区域中的一方的结束时刻与另一方的开始时刻为相同时刻时,判断为该两个禁止重叠区域不重叠。

然后,将变量j1自加1来进行更新(步骤s140),将更新后的变量j1与禁止区域表tbl中的禁止重叠区域数buff_size进行比较(步骤s150),在变量j1小于禁止重叠区域数buff_size时,返回到步骤s130。

执行步骤s130~s150的处理直至在步骤s150中变量j1与禁止重叠区域数buff_size相等为止,当在步骤s150中变量j1与禁止重叠区域数buff_size相等时,结束初始化处理的执行。

通过这样的步骤s110~s150的处理,将禁止区域表tbl中的开始点i_st以及结束点i_end、禁止重叠区域[0]~[buff_size-1]的开始时刻tbl_lwr[0]~[buff_size-1]以及结束时刻tbl_upr[0]~tbl_upr[buff_size-1]初始化。

接下来,根据升压转换器40a~40d设定对象升压转换器(步骤s160)。对象升压转换器是升压转换器40a~40d中的设定晶体管的开关的目标时刻(目标定时)的升压转换器,在实施例中,按照升压转换器40a、40b、40c、40d、40a、……的顺序设定对象升压转换器。

若在步骤s160中设定了对象升压转换器,则将使用禁止区域表tbl中的开始点i_st以及结束点i_end、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域数buff_size并基于式(5)计算出的值设定为后述的禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size(步骤s170)。这里,作为开始点i_st以及结束点i_end,在本例程的执行为本次行程中的第一次时,使用通过上述的步骤s110设定的值,在本例程的执行并非本次行程中的第一次(第二次以后)时,使用通过后述的步骤s740的处理设定的值。通过该步骤s170的处理而获得的禁止重叠区域数tbl_size成为与上述初始值tbl_size_ini相同的值。

tbl_size←mod((i_end-i_st+1+buff_size),buff_size)…(5)

接着,根据禁止区域表tbl创建禁止转换区域表tbl2(步骤s180~s230)。图9是表示禁止转换区域表tbl2的创建处理的说明图。图9的上侧是表示禁止区域表tbl的一个例子(与图8相同)的说明图,图9的下侧是表示禁止转换区域表tbl2的一个例子的说明图。在图9的下侧,“索引”是分配给禁止转换区域表tbl2中的各禁止重叠区域的编号。禁止转换区域表tbl2是相对于禁止区域表tbl变更各禁止重叠区域的索引(将“i_st”~“i_end”变更为“0”~“tbl_size-1”)并且将各禁止重叠区域的开始时刻以及结束时刻变更为相对于禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]的相对开始时刻以及相对结束时刻的表。

在禁止转换区域表tbl2的创建处理中,首先,设定变量j2、j3(步骤s180)。在该处理中,对变量j2设定值0,将使用变量j2与禁止区域表tbl中的开始点i_st以及禁止重叠区域数buff_size并利用式(6)计算出的值设定为变量j3。

j3←mod((i_st+j2),buff_size)…(6)

接着,将使用禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[j3]的开始时刻tbl_lwr[j3]以及结束时刻tbl_upr[j3]、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]、以及计时器最大值timer_max并利用式(7)以及式(8)计算出的值设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j2]的相对开始时刻tbl2_lwr[j2]以及相对结束时刻tbl2_upr[j2](步骤s190)。

tbl2_lwr[j2]←mod((tbl_lwr[j3]-tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(7)

tbl2_upr[j2]←mod((tbl_upr[j3]-tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(8)

然后,将变量j2自加1来进行更新,并且通过上述的式(6)更新变量j3(步骤s200),将更新后的变量j2与禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size进行比较(步骤s210)。在变量j2小于禁止重叠区域数tbl_size时,返回到步骤s190。

通过执行步骤s190~s210的处理直至在步骤s210中变量j2与禁止重叠区域数tbl_size相等为止,由此设定禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[0]~[tbl_size-1]的相对开始时刻tbl2_lwr[0]~tbl2_lwr[tbl_size-1]以及相对结束时刻tbl2_upr[0]~tbl2_upr[tbl_size-1]。而且,当在步骤s210中变量j2与禁止重叠区域数tbl_size相等时,结束禁止转换区域表tbl2的创建处理。

在图9中,示出了禁止区域表tbl中的开始点i_st以及结束点i_end为110以及11、且禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size为30的时候。在该图9中,将使用禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[110]的开始时刻tbl_lwr[110](=65195)以及结束时刻tbl_upr[110](=65205)与计时器最大值timer_max(=65535)并通过上述式(6)~式(8)计算出的值、即0以及10分别设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[0]的相对开始时刻tbl2_lwr[0]以及相对结束时刻tbl2_upr[0]。同样,将使用开始时刻tbl_lwr[110]、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[j3(=mod((110+j2),128),j2:1~29)]的开始时刻tbl_lwr[j3]以及结束时刻tbl_upr[j3]并利用式(7)以及式(8)计算出的值设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j2]的相对开始时刻tbl2_lwr[j2]以及相对结束时刻tbl2_upr[j2]。

若这样结束禁止转换区域表tbl2的创建处理,则会创建追加信号表drv(步骤s220)。图10是表示追加信号表drv的一个例子的说明图。追加信号表drv是规定了对象升压转换器的晶体管的开关所涉及的各追加信号的要求时刻(要求定时)的表,在图10中,“索引”是分配给追加信号表drv中的各追加信号的编号。各追加信号的要求时刻基于对象升压转换器的目标占空比设定,被规定为计时器值(在0~计时器最大值timer_max循环的计时器值)。

在实施例中,使用8作为追加信号表drv、后述的转换追加信号表drv2中的追加信号数sig_size。此外,追加信号数sig_size并不限定于此,能够适当地设定。

接着,根据追加信号表drv创建转换追加信号表drv2(步骤s230~s260)。图11是表示转换追加信号表drv2的创建处理的说明图。图11的上侧是表示追加信号表drv的一个例子(与图10相同)的说明图,图11的下侧是表示转换追加信号表drv2的一个例子的说明图。图11的下侧中的“索引”是分配给转换追加信号表drv2中的各追加信号的编号。转换追加信号表drv2是针对追加信号表drv将各追加信号的要求时刻变更为相对于禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]的相对要求时刻的表。

在转换追加信号表drv2的创建处理中,首先,对变量i1设定0(步骤s230)。接着,将使用追加信号表drv中的追加信号[i1]的要求时刻drv[i1]、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]、以及计时器最大值timer_max并利用式(9)计算出的值设定为转换追加信号表drv2中的追加信号[i1]的相对要求时刻drv2a[i1](步骤s240)。

drv2a[i1]←mod((drv[i1]-tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(9)

然后,将变量i1自加1来进行更新(步骤s250),将更新后的变量i1与追加信号数sig_size进行比较(步骤s260),在变量i1小于追加信号数sig_size时,返回到步骤s240。

通过执行步骤s240~s260的处理直至在步骤s260中变量i1与追加信号数sig_size相等为止,由此设定转换追加信号表drv2中的追加信号[0]~[sig_size-1]的相对要求时刻drv2a[0]~drv2a[sig_size-1]。而且,当在步骤s260中变量i1与追加信号数sig_size相等时,结束转换追加信号表drv2的创建处理。

在图11中,与图9同样,示出了禁止区域表tbl中的开始点i_st为110、且禁止重叠区域[110]的开始时刻tbl_lwr[110]为65195的时候。在该图11中,将使用追加信号表drv中的追加信号[0]的要求时刻drv[0](=65335)、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[110]的开始时刻tbl_lwr[110](=65195)以及计时器最大值timer_max(=65535)并通过上述式(9)计算出的值即140设定为转换追加信号表drv2中的追加信号[0]的相对要求时刻drv2a[0]。同样,将使用追加信号表drv中的追加信号[i1(i1:1~7)]的要求时刻drv[i1]与开始时刻tbl_lwr[110]并通过式(9)计算出的值设定为转换追加信号表drv2中的追加信号[i1]的相对要求时刻drv2a[i1]。

若这样结束转换追加信号表drv2的创建处理,则对变量i2设定0(步骤s270),并且对变量j4设定0(步骤s280)。然后,将转换追加信号表drv2中的追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]进行比较(步骤s290)。该步骤s290的处理是对是否存在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠的可能性进行判断的处理。

图12a以及图12b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]的关系的说明图。图12a表示相对要求时刻drv2a[i2]小于禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]的时候,图12b表示相对要求时刻drv2a[i2]为禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]以上的时候。在图12a时,存在像左侧那样相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠时和像右侧那样相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]不重叠时。因此,在图12a时,可以说存在相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠的可能性。在图12b时,相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]不重叠。可以说步骤s290的处理是对当前的状况符合图12a以及图12b中的哪一个进行判断的处理。

当在步骤s290中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]为禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]以上时,符合图12b,判断为追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]不重叠。然后,将变量j4自加1来进行更新(步骤s300),将更新后的变量j4与禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size进行比较(步骤s310),在变量j4小于禁止重叠区域数tbl_size时,返回到步骤s290。

当在步骤s290中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]小于禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]时,符合图12a,判断为存在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠的可能性。而且,将追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]进行比较(步骤s320)。该处理是对追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]是否与禁止重叠区域[j4]重叠进行判断的处理。

图13a以及图13b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]的关系的说明图。图13a表示相对要求时刻drv2a[i2]为相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下的时候,图13b表示相对要求时刻drv2a[i2]大于相对开始时刻tbl2_lwr[j4]的时候。在图13a时,相对要求时刻drv2a[i2]不与禁止重叠区域[j4]重叠。另一方面,在图13b时,相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠。可以说步骤s320的处理是对当前的状况符合图13a以及图13b中的哪一个进行判断的处理。

当在步骤s320中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]为禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下时,符合图13a,判断为追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]不与禁止重叠区域[j4]重叠。而且,将追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]设定为相对目标时刻drv2b[i2](步骤s330),设定基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr(步骤s390)。在步骤s390的处理中,如式(10)所示,将从追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]减去规定值α之后的值设定为禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr,并且如式(11)所示,将对追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]加上规定值α之后的值设定为禁止重叠区域[i2]的相对结束时刻drv2_upr。

drv2_lwr←drv2b[i2]-α…(10)

drv2_upr←drv2b[i2]+α…(11)

当在步骤s320中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]大于禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]时,符合图13b,判断为追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]重叠,设定禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c(步骤s340)。在该处理中,如式(12)所示,将禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]与相对结束时刻tbl2_upr[j4]之和除以2之后的值设定为禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c。

tbl2_c←(tbl2_lwr[j4]+tbl2_upr[j4])/2…(12)

接着,将追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c进行比较(步骤s350)。该处理是对追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分以及后半部分中的哪一部分重叠进行判断的处理。

图14a以及图14b是表示追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c的关系的说明图。图14a表示相对要求时刻drv2a[i2]小于中央时刻tbl2_c时,图14b表示相对要求时刻drv2a[i2]为中央时刻tbl2_c以上时。在图14a时,相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分重叠,在图14b时,相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的后半部分重叠。可以说步骤s350的处理是对当前的状况符合图14a以及图14b中的哪一个进行判断的处理。

当在步骤s350中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]小于禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c时,符合图14a,判断为追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分重叠。而且,如式(13)所示,将从禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]减去追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]之后的值设定为偏移值drv_ofs(步骤s360),如式(14)所示,将对追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]加上偏移值drv_ofs之后的值设定为相对目标时刻drv2b[i2](步骤s380)。

drv_ofs←tbl2_lwr[j4]-drv2a[i2]…(13)

drv2b[i2]←drv2a[i2]+drv_ofs…(14)

若对式(13)以及式(14)进行整理,则步骤s360、s380的处理成为将禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]的处理。图15是表示步骤s360、s380的处理的样子的说明图。而且,通过上述的步骤s390的处理,来设定基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr。

当在步骤s350中追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]为禁止重叠区域[j4]的中央时刻tbl2_c以上时,符合图14b,判断为追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的后半部分重叠。而且,如式(15)所示,将从禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]减去追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]之后的值设定为偏移值drv_ofs(步骤s370),通过上述的步骤s380的处理,来设定追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]。

drv_ofs←tbl2_upr[j4]-drv2a[i2]…(15)

若对式(14)以及式(15)进行整理,则步骤s370、s380的处理成为将禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]的处理。图16是表示步骤s370、s380的处理的样子的说明图。而且,通过上述的步骤s390的处理,来设定基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr。

当在步骤s310中变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时,判断为即使变量j4为0~(tbl_size-1)中的任一个,相对要求时刻drv2a[i2]成为相对结束时刻tbl2_upr[j4]以上的(符合图14a)、即追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]都不与禁止转换区域表tbl2中的任一禁止重叠区域重叠。而且,通过上述的步骤s330的处理,来设定追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2],通过上述的步骤s390的处理,来设定基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr。

通过这样的步骤s280~s380的处理,能够将追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]设定为不与禁止重叠区域[j4]重叠。而且,通过步骤s390的处理,能够设定基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr。

在以下的说明中,有时将基于追加信号[i2]的禁止重叠区域[i2]称为“追加区域”,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4-1]、禁止重叠区域[j4]分别称为“原有区域[j4-1]”、“原有区域[j4]”。原有区域[j4-1]是追加区域的前侧的原有区域,原有区域[j4]是追加区域的后侧的原有区域。由于在禁止转换区域表tbl2中规定了禁止重叠区域[0]~[tbl_size-1],所以当变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时,不存在原有区域[j4]。

若这样设定追加区域,则将变量j4与禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size进行比较(步骤s400),在变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr与原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]进行比较(步骤s410)。在变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时,由于如上述那样,不存在原有区域[j4],所以步骤s410的处理是对追加区域是否与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)重叠进行判断的处理。

图17a以及图17b是表示变量j4与禁止重叠区域数tbl_size相等时的追加区域与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)的关系的说明图。图17a表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上时,图17b表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]时。在图17a时,追加区域不与原有区域[j4-1]重叠。另一方面,在图17b时,追加区域与前侧的原有区域[j4-1]重叠。可以说步骤s410的处理是对当前的状况符合图17a以及图17b中的哪一个进行判断的处理。

当在步骤s410中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上时,符合图17a的情况,判断为追加区域不与原有区域[j4-1]重叠(步骤s450)。而且,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size自加1来进行更新(步骤s460),将变量j4与从更新后的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值(更新前的禁止重叠区域数)进行比较(步骤s470)。由于考虑变量j4与从更新后的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值(更新前的禁止重叠区域数)相等时,所以如式(16)以及式(17)所示,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4](步骤s520)。

tbl2_lwr[j4]←drv2_lwr…(16)

tbl2_upr[j4]←drv2_upr…(17)

图18以及图19是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图18以及图19的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图19中,示出了变量j4为30、追加区域的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr为470以及480、禁止转换区域表tbl2中的更新前(步骤s460的处理前)的禁止重叠区域数tbl_size为30时。

在该图18以及图19中,将禁止重叠区域数tbl_size自加1来进行更新(参照步骤s460)。接着,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr(=470)以及相对结束时刻drv2_upr(=480)设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4(=30)]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4](参照步骤s520)。即,通过将追加区域追加至禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

当在步骤s410中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]时,符合图17b的情况,判断为追加区域与原有区域[j4-1]重叠(步骤s530)。而且,如式(18)所示,将追加区域的相对结束时刻drv2_upr设定为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1](步骤s540)。

tbl2_upr[j4-1]←drv2_upr…(18)

图20以及图21是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图20以及图21的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图21中,示出了变量j4为30、追加区域的相对结束时刻drv2_upr为470时。在该图20以及图21中,将追加区域的相对结束时刻drv2_upr(=470)设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4-1(=29)]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1](参照步骤s540)。即,通过使追加区域与原有区域[j4-1]为一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

当在步骤s400中变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr与原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]进行比较(步骤s420),并且将追加区域的相对结束时刻drv2_upr与原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]进行比较(步骤s430、s440)。步骤s420的处理是对追加区域是否与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)重叠进行判断的处理,步骤s430、s440的处理是对追加区域是否与原有区域[j4](后侧的原有区域)重叠进行判断的处理。

图22a、图22b、图22c、图22d是表示变量j4小于禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size时的追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的关系的说明图。图22a表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上且追加区域的相对结束时刻drv2_upr为原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下时。图22b表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]且追加区域的相对结束时刻drv2_upr为原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下时。图22c表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上且追加区域的相对结束时刻drv2_upr大于原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]时。图22d表示追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]且追加区域的相对结束时刻drv2_upr大于原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]时。

在图22a时,追加区域不与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]中的任一方重叠。对图22b而言,追加区域与原有区域[j4-1]重叠但不与原有区域[j4]重叠。对图22c而言,追加区域不与原有区域[j4-1]重叠但与原有区域[j4]重叠。对图22d而言,追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]双方重叠。可以说步骤s430、s440的处理是对当前的状况符合图22a~图22d中的哪一个进行判断的处理。

当在步骤s420中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上且在步骤s430中追加区域的相对结束时刻drv2_upr为原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下时,符合图22a的情况,判断为追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]的中的任一方均不重叠。

而且,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size自加1来进行更新(步骤s460),将变量j4与从更新后的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值(更新前的禁止重叠区域数)进行比较(步骤s470)。由于考虑变量j4小于从更新后的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值(更新前的禁止重叠区域数)时,所以如式(19)所示,将从更新后的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值设定为变量k1(步骤s480)。

k1←tbl_size-1…(19)

接着,如式(20)以及式(21)所示,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[k1-1]的相对开始时刻tbl2_lwr[k1-1]以及相对结束时刻tbl2_upr[k1-1]设定为禁止重叠区域[k1]的相对开始时刻tbl2_lwr[k1]以及相对结束时刻tbl2_upr[k1](步骤s490)。而且,将变量k1自减1来进行更新(步骤s500),将更新后的变量k1与变量j4进行比较(步骤s510)。在变量k1大于变量j4时,返回到步骤s490。

tbl2_lwr[k1]←tbl2_lwr[k1-1]…(20)

tbl2_upr[k1]←tbl2_upr[k1-1]…(21)

通过执行步骤s490~s510的处理直至在步骤s510中变量k1与变量j4相等为止,由此将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[tbl_size-1]~[j4+1]的相对开始时刻tbl2_lwr[tbl_size-1]~tbl2_lwr[j4+1]以及相对结束时刻tbl2_upr[tbl_size-1]~tbl2_upr[j4+1]按降序设定。而且,当在步骤s510中变量k1与变量j4相等时,通过上述的步骤s520的处理,来设定禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4]。

图23以及图24是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图23以及图24的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图24中,示出变量j4为11、追加区域的相对开始时刻drv2_lwr以及相对结束时刻drv2_upr为135以及145、禁止转换区域表tbl2中的更新前(步骤s460的处理前)的禁止重叠区域数tbl_size为30时。

在该图23以及图24中,将禁止重叠区域数tbl_size自加1来进行更新(参照步骤s460)。接着,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[tbl_size-2(=29)]~[j4(=11)]的相对开始时刻tbl2_lwr[tbl_size-2]~tbl2_lwr[j4]以及相对结束时刻tbl2_upr[tbl_size-2]~tbl2_upr[j4]按降序设定为禁止重叠区域[tbl_size-1(=30)]~[j4+1(=12)]的相对开始时刻tbl2_lwr[tbl_size-1]~tbl2_lwr[j4+1]以及相对结束时刻tbl2_upr[tbl_size-1]~tbl2_upr[j4+1](参照步骤s480~s510)。而且,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr(=135)以及相对结束时刻drv2_upr(=145)设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4(=11)]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4](参照步骤s520)。即,通过将追加区域追加至禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

当在步骤s420中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]且在步骤s440中追加区域的相对结束时刻drv2_upr为原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]以下时,符合图22b的情况,判断为追加区域与原有区域[j4-1]重叠但不与原有区域[j4]重叠(步骤s530)。而且,通过上述的步骤s540的处理,来设定原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]。

图25以及图26是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图25以及图26的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图26中,示出变量j4为11、追加区域的相对结束时刻drv2_upr为140时。在该图25以及图26中,将追加区域的相对结束时刻drv2_upr(=140)设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4-1(=10)]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1](参照步骤s540)。即,通过使追加区域与原有区域[j4-1]一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

当在步骤s420中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]以上且在步骤s430中追加区域的相对结束时刻drv2_upr大于原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]时,符合图22c的情况,判断为追加区域不与原有区域[j4-1]重叠但与原有区域[j4]重叠。而且,如式(22)所示,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr设定为原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4](步骤s560)。

tbl2_lwr[j4]←drv2_lwr…(22)

图27以及图28是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图27以及图28的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图28中,示出变量j4为11、追加区域的相对开始时刻drv2_lwr为145时。在该图27以及图28中,将追加区域的相对开始时刻drv2_lwr(=145)设定为禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4(=11)]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4](参照步骤s560)。即,通过使追加区域与原有区域[j4]一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

当在步骤s420中追加区域的相对开始时刻drv2_lwr小于原有区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1]且在步骤s440中追加区域的相对结束时刻drv2_upr大于原有区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]时,符合图22d的情况,判断为追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]双方重叠(步骤s570)。接着,如式(23)所示,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]设定为禁止重叠区域[j4-1]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1](步骤s580)。

tbl2_upr[j4-1]←tbl2_upr[j4]…(23)

而且,如式(24)所示,将变量j4设定为变量k2(步骤s590),如式(25)以及式(26)所示,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[k2+1]的相对开始时刻tbl2_lwr[k2+1]以及相对结束时刻tbl2_upr[k2+1]设定为禁止重叠区域[k2]的相对开始时刻tbl2_lwr[k2]以及相对结束时刻tbl2_upr[k2](步骤s600)。而且,将变量k2自加1来进行更新(步骤s610),将更新后的变量k2与从禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size减去1之后的值(tbl_size-1)进行比较(步骤s620)。在变量k2小于值(tbl_size-1)时,返回到步骤s600。

k2←j4(24)

tbl2_lwr[k2]←tbl2_lwr[k2+1](25)

tbl2_upr[k2]←tbl2_upr[k2+1]…(26)

通过执行步骤s600~s620的处理直至在步骤s620中变量k2与值(tbl_size-1)相等为止,由此将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4]~[tbl_size-2]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]~tbl2_lwr[tbl_size-2]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4]~tbl2_upr[tbl_size-2]按升序设定。而且,当在步骤s620中变量k2与值(tbl_size-1)相等时,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size自减1进行更新(步骤s630)。

图29以及图30是表示该情况下的禁止转换区域表tbl2的更新的样子的说明图。图29以及图30的由粗线包围的部分是禁止转换区域表tbl2的更新部分。另外,在图30中,示出了变量j4为11、禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size为30时。

在该图29以及图30中,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j4(=11)]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]设定为禁止重叠区域[j4-1(=10)]的相对结束时刻tbl2_upr[j4-1](参照步骤s580)。接着,将禁止重叠区域[j4+1(=12)]~[tbl_size-1(=29)]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4+1]~tbl2_lwr[tbl_size-1]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4+1]~tbl2_upr[tbl_size-1]按升序设定为禁止重叠区域[j4(=11)]~[tbl_size-2(=28)]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]~tbl2_lwr[tbl_size-2]以及相对结束时刻tbl2_upr[j4]~tbl2_upr[tbl_size-2](参照步骤s590~s620)。然后,将禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size自减1来进行更新(参照步骤s630)。即,通过使追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]为一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2,来更新禁止转换区域表tbl2。

若通过步骤s460~s520的处理、步骤s540的处理、步骤s560的处理、步骤s580~s630的处理而更新了禁止转换区域表tbl2,则将变量i2自加1来进行更新(步骤s640),将更新后的变量i2与追加信号数sig_size进行比较(步骤650)。步骤650的处理是对针对追加信号[0]~[sig_size-1]的全部的相对目标时刻drv2b[0]~drv2b[sig_size-1]的设定处理、禁止转换区域表tbl2的更新处理是否结束进行判断的处理。

在变量i2小于追加信号数sig_size时,针对追加信号[0]~[sig_size-1]中的一部分追加信号判断为这些处理未结束,返回到步骤s270。执行步骤s270~s650的处理直至变量i2与追加信号数sig_size相等为止,当在步骤s650中变量i2与追加信号数sig_size相等时,针对追加信号[0]~[sig_size-1]的全部判断为这些处理结束。

图31以及图32是图8~图11的具体例,是表示执行了针对升压转换器40d的追加信号[0]~[7]的相对目标时刻drv2b[0]~drv2b[7]的设定处理、禁止转换区域表tbl2的更新处理时的样子的说明图。图31以及图32的由粗线包围的部分是禁止重叠区域的实际的变更部分(新追加的部分、变更了相对开始时刻、相对结束时刻的部分、即并非仅编号(索引)的变更的变更部分)。从图31以及图32可知,若在图8~图11的具体例中执行禁止转换区域表tbl2的更新处理,则实际上变更禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[11]、[13]、[18]、[20]、[25]、[27]、[32]、[34]的开始时刻、结束时刻,禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size成为35。

接下来,使禁止区域表tbl反映禁止转换区域表tbl2(步骤s660~s690)。在向禁止区域表tbl的反映处理中,首先设定变量j5、j6(步骤s660)。在步骤s660的处理中,对变量j5设定值0,将使用变量j5与禁止区域表tbl中的开始点i_st以及禁止重叠区域数buff_size并通过式(27)计算出的值设定为变量j6。

j6←mod((i_st+j5),buff_size)…(27)

接着,将使用禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域[j5]的相对开始时刻tbl2_lwr[j5]以及相对结束时刻tbl2_upr[j5]、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]、以及计时器最大值timer_max并通过式(28)以及式(29)计算出的值设定为禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[j6]的开始时刻tbl_lwr[j6]以及结束时刻tbl_upr[j6]。

tbl_lwr[j6]←mod((tbl2_lwr[j5]+tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(28)

tbl_upr[j6]←mod((tbl2_upr[j5]+tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(29)

而且,将变量j5自加1来进行更新,并且通过上述的式(27)更新变量j6(步骤s680),将更新后的变量j5与禁止区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size进行比较(步骤s690)。在变量j5小于禁止重叠区域数tbl_size时,返回到步骤s670。

通过执行步骤s670~s690的处理直至在步骤s690中变量j5与禁止重叠区域数tbl_size相等为止,由此设定(更新)禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]~[i_st+tbl_size-1]的开始时刻tbl_lwr[i_st]~tbl_lwr[i_st+tbl_size-1]以及结束时刻tbl_upr[i_st]~tbl_upr[i_st+tbl_size-1]。而且,当在步骤s690中变量j5与禁止重叠区域数tbl_size相等时,结束向禁止区域表tbl的反映处理。

接下来,使输出用表drv3反映转换追加信号表drv2(步骤s700~s730)。图33是表示向输出用表drv3的反映处理的说明图。图33的上侧是表示转换追加信号表drv2的一个例子(与图11相同)的说明图,图33的下侧是表示输出用表drv3的一个例子的说明图。图33的上侧中的“索引”是分配给输出用表drv3中的各追加信号的编号。

输出用表drv3规定了升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关所涉及的各追加信号的目标时刻(目标定时),针对升压转换器40a~40d分别创建。即,在实施例中,创建4个输出用表drv3。电子控制单元50的cpu52根据各个升压转换器用的输出用表drv3中的各追加信号的目标时刻来执行升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关。

在向输出用表drv3的反映处理中,首先对变量i3设定0(步骤s700)。接着,将使用转换追加信号表drv2中的追加信号[i3]的相对目标时刻drv2b[i3]、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[i_st]的开始时刻tbl_lwr[i_st]、以及计时器最大值timer_max并通过式(30)计算出的值设定为输出用表drv3中的追加信号[i3+i4+1]的目标时刻drv3[i3+i4+1](步骤s720)。这里,值i4是输出用表中的上次的结束点。即,在输出用表中,在向输出用表drv3的反映处理的开始前,针对对象升压转换器规定至追加信号[i4]的目标时刻drv3[i4]为止。

drv3[i3+i4+1]←mod((drv2b[i3]-tbl_lwr[i_st]+timer_max),timer_max)…(30)

而且,将变量i3自加1来进行更新(步骤s720),将更新后的变量i3与追加信号数sig_size进行比较(步骤s730),在变量i3小于追加信号数sig_size时,返回到步骤s700。

通过执行步骤s700~s730的处理直至在步骤s730中变量i3与追加信号数sig_size相等为止,由此设定输出用表drv3中的追加信号[i4+1]~[i4+sig_size]的目标时刻drv3[i4+1]~drv3[i4+sig_size]。而且,当在步骤s730中变量i3与追加信号数sig_size相等时,结束向输出用表drv3的反映处理。

在实施例中,如在上述步骤s280~s380中说明那样,由于能够将对象升压转换器的追加信号的相对目标时刻设定为不与禁止转换区域表tbl2中的原有的禁止重叠区域(基于对象升压转换器以外的升压转换器的追加信号的禁止重叠区域)重叠,所以可以说能够将对象升压转换器的追加信号的目标时刻设定为不与禁止区域表tbl中的原有的禁止重叠区域重复。

在图33中,与图9同样地示出了禁止区域表tbl中的开始点i_st为110、禁止重叠区域[110]的开始时刻tbl_lwr[110]为65195时。在该图33中,将使用转换追加信号表drv2中的追加信号[0]的相对目标时刻drv2b[0](=140)、禁止区域表tbl中的禁止重叠区域[110]的开始时刻tbl_lwr[110](=65195)、以及计时器最大值timer_max(=65535)并通过上述式(30)计算出的值即65335设定为输出用表drv3中的追加信号[i4+1]的目标时刻drv3[i4+1]。同样,将使用转换追加信号表drv2中的追加信号[i3(i3:1~7)+i4+1]的相对目标时刻drv2b[i3+i4+1]与开始时刻tbl_lwr[110]并通过式(30)计算出的值设定为输出用表drv3中的追加信号[i3+i4+1]的目标时刻drv3[i3+i4+1]。

接下来,更新禁止区域表tbl中的开始点i_st以及结束点i_end(步骤s740),结束本例程。在步骤s740的处理中,将使用禁止区域表tbl中的当前的开始点i_st、禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size、以及禁止区域表tbl中的禁止重叠区域数buff_size并通过式(31)计算出的值设定为禁止区域表tbl中的新的结束点i_end。另外,将使用更新后的结束点i_end、禁止区域表tbl2中的禁止重叠区域数的初始值tbl_size_ini、以及禁止区域表tbl中的禁止重叠区域数buff_size并通过式(32)计算出的值设定为禁止区域表tbl中的新的开始点i_st。这样更新的开始点i_st以及结束点i_end在下次执行本例程时被使用。

i_end←mod((i_st+tbl_size-1),buff_size)…(31)

i_st←mod((i_end+1-tbl_size_ini+buff_size),buff_size)…(32)

当在图8~图11的具体例中执行禁止转换区域表tbl2的更新处理,并像图31以及图32那样禁止转换区域表tbl2中的禁止重叠区域数tbl_size成为35时,禁止区域表tbl中的结束点i_end通过式(33)成为16,开始点i_st通过式(34)成为115。

i_end←mod((110+35-1),128)=16…(33)

i_st←mod((16+1-30+128),128)=115…(34)

在以上说明的实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,电子控制单元50的cpu52根据各目标时刻(目标定时)执行升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关。而且,在电子控制单元50的ram56中存储有禁止区域表tbl。cpu52针对升压转换器40a~40d分别以与根据禁止区域表tbl创建成的禁止转换区域表tbl2中的各禁止重叠区域中的任一方均不重叠的方式设定相对目标时刻,使用基于相对目标时刻的禁止重叠区域(追加区域)来更新禁止转换区域表tbl2,使禁止区域表tbl反映禁止转换区域表tbl2,并且基于相对目标时刻来设定目标时刻。通过这样的控制,能够使用禁止区域表tbl、禁止转换区域表tbl2来避免升压转换器40a~40d的晶体管ta~td的开关的定时相互重叠。其结果是,能够抑制高电压侧电力线44的电压浪涌变大、高电压侧电力线44的电压vh超过电容器48的耐压等。

在实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,像在图2~图6的处理例程的步骤s350~s380的处理中使用图14~图16说明那样,如下所述。在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分重叠时,将禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]。在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的后半部分重叠时,将禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]。然而,可以构成为在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分以及后半部分中的任一方都重叠时,也将禁止重叠区域[j4]的相对开始时刻tbl2_lwr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]。另外,可以构成为在追加信号[i2]的相对要求时刻drv2a[i2]与禁止重叠区域[j4]的前半部分以及后半部分中的任一方都重叠时,也将禁止重叠区域[j4]的相对结束时刻tbl2_upr[j4]设定为追加信号[i2]的相对目标时刻drv2b[i2]。

在实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,像在图2~图6的处理例程的步骤s540的处理、步骤s560的处理、步骤s580~s630的处理中说明那样,如下所述。在追加区域仅与原有区域[j4-1](前侧的原有区域)重叠时,使追加区域与原有区域[j4-1]成为一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2。在追加区域仅与原有区域[j4](后侧的原有区域)重叠时,使追加区域与原有区域[j4]成为一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2。在追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]重叠时,使追加区域与原有区域[j4-1]以及原有区域[j4]成为一体并作为新的禁止重叠区域而规定在禁止转换区域表tbl2。然而,可以构成为在这些时候不使追加区域与原有区域[j4-1]、原有区域[j4]成为一体而将追加区域追加至禁止转换区域表tbl2。

在实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,根据禁止区域表tbl创建禁止转换区域表tbl2,根据追加信号表drv创建转换追加信号表drv2,基于转换追加信号表drv2中的追加信号来设定禁止重叠区域(追加区域),使用该禁止重叠区域(追加区域)更新禁止转换区域表tbl2,使禁止区域表tbl反映更新后的禁止转换区域表tbl2。然而,也可以构成为不创建禁止转换区域表tbl2、转换追加信号表drv2。该情况下,可以构成为基于追加信号表drv中的追加信号来设定禁止重叠区域(追加区域),并使用该禁止重叠区域(追加区域)更新禁止区域表tbl。

在实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,升压转换器40a具备电抗器la、二极管da以及晶体管ta,但可以构成为除了上述部件之外,还具备与二极管da并联连接的晶体管、和以从低电压侧电力线42以及高电压侧电力线44的负极侧线起电抗器la与二极管da的连接点侧的方向成为正向的方式与晶体管ta并联连接的二极管。针对升压转换器40b~40d也同样。该情况下,升压转换器40a~40d能够将低电压侧电力线42的电力升压并向高电压侧电力线44供给,并且还能够将高电压侧电力线44的电力降压并向低电压侧电力线42供给。

在实施例的被搭载于电动汽车20的升压转换器装置中,将4个升压转换器40a~40d与低电压侧电力线42以及高电压侧电力线44相互并联连接,但升压转换器的数量可以为2个或3个,还可以为5个以上。

在实施例中,构成为被搭载于具备马达32的电动汽车20的升压转换器装置的方式。然而,也可以构成为被搭载于除了具备马达32之外还具备发动机的混合动力汽车的升压转换器装置的方式,还可以构成为被搭载于汽车以外的车辆、船舶、航空器等移动体的升压转换器装置的方式,也可以构成为被搭载于建筑设备等不移动的设备的升压转换器装置的方式。

在实施例中,升压转换器40a~40d为“多个升压转换器”的一个例子,具有cpu52与ram56的电子控制单元50为“电子控制单元”的一个例子。

以上,使用实施例对用于实施本发明的方式进行了说明,但本发明并完全不限定于这样的实施例,当然能够在不脱离本发明主旨的范围内以各种方式进行实施。

本发明能够在升压转换器装置的制造工业等中利用。

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