電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng),包括:一次電力轉(zhuǎn)換電路,其包括一次右臂和一次左臂;二次電力轉(zhuǎn)換電路,其包括二次右臂和二次左臂;以及控制電路,其通過將一次線圈磁耦接至二次線圈來控制所述一次電力轉(zhuǎn)換電路與所述二次電力轉(zhuǎn)換電路之間的電力傳輸。所述控制電路基于所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間來對所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的右臂下晶體管與左臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的右臂下晶體管與左臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差進(jìn)行設(shè)置,以使得所述一次線圈和所述二次線圈的端電壓波形之間的相位差為0并且所述端電壓波形的占空比彼此相等。
【專利說明】電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng),并且更具體地,涉及在一次電力轉(zhuǎn)換電路與二次電力轉(zhuǎn)換電路之間交換電力的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]已經(jīng)開發(fā)出在一次電力轉(zhuǎn)換電路與磁耦接至一次電力轉(zhuǎn)換電路的二次電力轉(zhuǎn)換電路之間交換電力的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
[0003]作為本發(fā)明的相關(guān)技術(shù),例如,美國專利N0.7,408,794描述了包括三個輸入/輸出端口和半橋電路的電力轉(zhuǎn)換電路。高壓逆變器電路、14V負(fù)載和42V負(fù)載分別連接至該電力轉(zhuǎn)換電路的三個輸入/輸出端口。
[0004]日本專利申請公開N0.2006-187147 (JP2006-187147A)描述了包括兩個輸入/輸出端口和半橋電路的電力轉(zhuǎn)換電路。該電力轉(zhuǎn)換電路除了包括組成互感器的電抗器以外還包括三個電抗器。還公開了分別連接至電力轉(zhuǎn)換電路的兩個輸入/輸出端口的高壓逆變器和低壓電子設(shè)備。
[0005]在上面的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,通過使一次電力轉(zhuǎn)換電路的一次線圈的端電壓波形與二次電力轉(zhuǎn)換電路的二次線圈的端電壓波形相等并且然后調(diào)節(jié)這兩個電壓波形之間的相位差Φ來控制電力傳輸方向與電力傳輸量。但是,如果使一次電力轉(zhuǎn)換電路和二次電力轉(zhuǎn)換電路工作在一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S I與二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δ2彼此不同的狀態(tài)下,則一次線圈的端電壓波形與二次線圈的端電壓波形之間的關(guān)系破裂。因此,有可能不能通過調(diào)節(jié)相位差Φ來控制一次電力轉(zhuǎn)換電路與二次電力轉(zhuǎn)換電路之間的電力傳輸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng),即使一次電力轉(zhuǎn)換電路與二次電力轉(zhuǎn)換電路工作在所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S I與所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δ2彼此不同的狀態(tài)下時,所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)也能夠利用相位差Φ來控制電力的傳輸。
[0007]本發(fā)明的一個方面提供了一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括:一次電力轉(zhuǎn)換電路,包括:左臂,所述左臂包括在正電極總線與負(fù)電極總線之間的左臂連接點處彼此串聯(lián)連接的左臂上晶體管和左臂下晶體管;右臂,所述右臂包括在所述正電極總線與所述負(fù)電極總線之間的右臂連接點處彼此串聯(lián)連接的右臂上晶體管和右臂下晶體管;以及一次線圈,所述一次線圈被連接并且布置在所述左臂連接點與所述右臂連接點之間;二次電力轉(zhuǎn)換電路,所述二次電力轉(zhuǎn)換電路與所述一次電力轉(zhuǎn)換電路類似地被配置,并且所述二次電力轉(zhuǎn)換電路包括與所述一次線圈對應(yīng)的二次線圈;以及控制電路,被配置成通過將所述一次線圈磁耦接至所述二次線圈來控制所述一次電力轉(zhuǎn)換電路與所述二次電力轉(zhuǎn)換電路之間的電力傳輸,其中,所述控制電路被配置成:當(dāng)每個左臂下晶體管的關(guān)斷時間等于所述右臂下晶體管中的相應(yīng)的一個右臂下晶體管的關(guān)斷時間并且所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δI不同于所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δ 2時,基于所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間和所述次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間,對所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差ΥI和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y 2進(jìn)行設(shè)置,以使得所述一次線圈的端電壓波形與所述二次線圈的端電壓波形之間的相位差Φ為O并且所述端電壓波形的占空比彼此相
坐
Tj- O O
[0008]在根據(jù)本發(fā)明的該方面的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,所述控制電路可以被配置成于所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S 2來對所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y I進(jìn)行設(shè)置,以及所述控制電路可以被配置成基于所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S I來對所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y2進(jìn)行設(shè)置。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的該方面的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,所述控制電路可以被配置成:通過從一個周期減去所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S2來獲得所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y 1,以及所述控制電路可以被配置成:通過從所述一個周期減去所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S I來獲得所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y 2。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的該方面的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,所述控制電路可以被配置成:當(dāng)所述一次電力轉(zhuǎn)換電路和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的至少一個電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間由于連接至所述一次電力轉(zhuǎn)換電路和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的所述至少一個電力轉(zhuǎn)換電路的負(fù)載的工作情況而變化時,考慮到所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間SI的變化和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間S2的變化來獲得所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差YI和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y 2。
[0011 ] 利用根據(jù)以上方面的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng),所述一次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差YI和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差Y 2被改變,以使得所述一次線圈的端電壓波形與所述二次線圈的端電壓波形之間的相位差為O并且所述端電壓波形的占空比彼此相等。因此,所述一次線圈的端電壓波形和所述二次線圈的端電壓波形具有相同的形狀。因此,即使當(dāng)所述一次電力轉(zhuǎn)換電路和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路工作在所述一次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δ I和二次電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間δ 2彼此不同的狀態(tài)下時,也可以通過相位差Φ來控制電力傳輸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面將參考附圖來描述本發(fā)明的示例實施方式的特征、優(yōu)點以及技術(shù)與產(chǎn)業(yè)重要性,在附圖中,用相同的附圖標(biāo)記指代相同的要素,并且其中:
[0013]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的視圖;
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的關(guān)斷時間δ確定處理單元和相間差Y確定處理單元的框圖;
[0015]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中電壓變化和電流變化的時序圖;
[0016]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中電壓變化和電流變化的時序圖;以及
[0017]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中電壓變化和電流變化的時序圖。
【具體實施方式】
[0018]下文中,將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。在所有附圖中用相同的附圖標(biāo)記來指代相同的要素,并且在下面省略重復(fù)描述。
[0019]圖1是示出了電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8的視圖。電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8被配置成包括電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10和控制電路50。電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10具有從4個輸入/輸出端口中選擇任意兩個輸入/輸出端口并且在所選擇的兩個輸入/輸出端口之間轉(zhuǎn)換電力的功能。電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10被配置成包括一次電力轉(zhuǎn)換電路20和二次電力轉(zhuǎn)換電路30。一次電力轉(zhuǎn)換電路20和二次電力轉(zhuǎn)換電路30通過互感電路40彼此磁耦接。
[0020]一次左臂23被連接在一次正電極總線60與一次負(fù)電極總線62之間。通過串聯(lián)一次左臂上晶體管22和一次左臂下晶體管24來形成一次左臂23。一次右臂27與一次左臂23并聯(lián)在一次正電極總線60與一次負(fù)電極總線62之間。通過串聯(lián)一次右臂上晶體管26和一次右臂下晶體管28來形成一次右臂27。
[0021]輸入/輸出端口 A (P0RT_A)被設(shè)置在一次正電極總線60與一次負(fù)電極總線62之間。輸入/輸出端口 C (P0RT_C)被設(shè)置在一次負(fù)電極總線62與作為線圈42與線圈43之間的連接點的中心抽頭之間。二次電力轉(zhuǎn)換電路30是具有與一次電力轉(zhuǎn)換電路20的配置類似的配置的電路,并且省略其詳細(xì)描述。負(fù)載、電源等被連接至輸入/輸出端口 A、B、C、D。
[0022]互感電路(transformat1n circuit)40包括一次線圈39和磁f禹接至一次線圈39的二次線圈。一次線圈39由串聯(lián)的線圈41至44形成。二次線圈49由串聯(lián)的線圈45至48形成。
[0023]控制電路50具有設(shè)置用于控制整個電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10的參數(shù)并且對一次電力轉(zhuǎn)換電路20和二次電力轉(zhuǎn)換電路30的開關(guān)元件執(zhí)行開關(guān)控制的功能??刂齐娐?0被配置成包括電力轉(zhuǎn)換模式確定處理單元51、相位差Φ確定處理單元52、關(guān)斷時間δ確定處理單元54、相間差Y確定處理單元56、一次開關(guān)處理單元58和二次開關(guān)處理單元59。圖2是關(guān)斷時間δ確定處理單元54和相間差Y確定處理單元56的框圖。上面的功能可以通過執(zhí)行軟件來實施,并且特定地,可以通過執(zhí)行相間差調(diào)節(jié)程序來實施。這些功能的一部分可以通過硬件來實施。
[0024]電力轉(zhuǎn)換模式確定處理單兀51基于外部信號(未不出)選擇輸入/輸端口 A至D中的任意兩個,并且設(shè)置在所選擇的兩個輸入/輸出端口之間轉(zhuǎn)換電力的電力轉(zhuǎn)換模式。電力轉(zhuǎn)換模式中的一種模式是在輸入/輸出端口 A與輸入/輸出端口 B之間雙向傳輸電力的傳輸模式。上述電力轉(zhuǎn)換模式中的另一種模式是電壓在輸入/輸出端口 A與輸入/輸出端口 C之間遞升或遞降的一次電壓遞升/遞降模式(step-up/step-down mode)。電力轉(zhuǎn)換模式的又一種模式是電壓在輸入/輸出端口 B與輸入/輸出端口 D之間遞升或遞降的二次電壓遞升/遞降模式。
[0025]相位差φ確定處理單元52具有以下功能:對一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30之間的開關(guān)元件的開關(guān)周期的相位差Φ進(jìn)行設(shè)置,以使得電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10用作DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。相位差Φ是一次線圈39的端電壓Vl與二次線圈49的端電壓V2之間的電壓波形的相位差。后面將描述DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的功能。
[0026]關(guān)斷時間δ確定處理單元54具有以下功能:對一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30的開關(guān)元件中的每一個的關(guān)斷時間δ進(jìn)行設(shè)置,以使得一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30中的每一個用作遞升/遞降電路。后面將描述一次電力轉(zhuǎn)換電路20和二次電力轉(zhuǎn)換電路30中的每一個的遞升/遞降電路功能。如圖2所示,關(guān)斷時間δ確定處理單元54通過將通過使用關(guān)系式2 π (1-VC/V;)對命令電壓值V/和電壓值\執(zhí)行前饋控制而獲得的值與通過基于電壓值Va執(zhí)行PI控制而獲得的值△ δ I進(jìn)行相加來獲得SI。如圖2所示,關(guān)斷時間δ確定處理單元54通過將通過使用關(guān)系式2π (1-VD/V/)對命令電壓值V/和電壓值Vd執(zhí)行前饋控制而獲得的值與通過基于電壓值Vb執(zhí)行PI控制而獲得的值Λ δ 2進(jìn)行相加來獲得δ2。因此,即使在被連接至輸入/輸出端口 A或輸入/輸出端口 B的負(fù)載出現(xiàn)波動,在計算δ?或δ 2時,也要考慮隨著負(fù)載波動而變化的電壓值Va或電壓值Vb。
[0027]相間差Υ確定處理單元56具有以下功能:對一次電力轉(zhuǎn)換電路20的相間差Y I與二次電力轉(zhuǎn)換電路30的相間差Y 2進(jìn)行設(shè)置以使得一次線圈39的端電壓Vl與二次線圈49的端電壓V2之間的電壓波形的相位差為O并且電壓波形的占空比彼此相等。這里,相間差Y I是一次左臂下晶體管24與一次右臂下晶體管28之間的開關(guān)控制的相位差。相間差Y 2是二次左臂下晶體管34與二次右臂下晶體管38之間的開關(guān)控制的相位差。如圖2所示,相間差Y確定處理單元56通過使用關(guān)系式Y(jié) 1=2 π - δ 2來計算相間差Y I。如圖2所示,相間差Y確定處理單元56通過使用關(guān)系式Y(jié) 2=2 π - δ I來計算相間差Υ2。
[0028]一次開關(guān)處理單元58具有以下功能:基于電力轉(zhuǎn)換模式確定處理單元51、相位差Φ確定處理單元52、關(guān)斷時間δ確定處理單元54和相間差Y確定處理單元56的輸出來對一次左臂上晶體管22、一次左臂下晶體管24、一次右臂上晶體管26和一次右臂下晶體管28執(zhí)行開關(guān)控制。
[0029]二次開關(guān)處理電路59以及一次開關(guān)處理電路58具有以下功能:對二次左臂上晶體管32、二次左臂下晶體管34、二次右臂上晶體管36和二次右臂下晶體管38執(zhí)行開關(guān)控制。
[0030]此處,將詳細(xì)描述一次電力轉(zhuǎn)換電路20和二次電力轉(zhuǎn)換電路30中的每一個的遞升/遞降功能和電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10作為DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的功能。首先,將詳細(xì)描述一次電力轉(zhuǎn)換電路20的遞升/遞降功能。關(guān)注輸入/輸出端口 C和輸入/輸出端口 Α,輸入/輸出端口 C通過一次線圈39的線圈41、42連接至一次左臂上晶體管22與一次左臂下晶體管24之間的左臂連接點。一次左臂23的兩端被連接至輸入/輸出端口 Α,從而,遞升/遞降電路被連接在輸入/輸出端口 C與輸入/輸出端口 A之間。
[0031]此外 ,輸入/輸出端口 C通過一次線圈41的線圈43、44連接至一次右臂上晶體管26與一次右臂下晶體管28之間的右臂連接點。一次右臂27的兩端被連接至輸入/輸出端口 Α,從而,遞升/遞降電路被連接在輸入/輸出端口 C與輸入/輸出端口 A之間。因此,兩個遞升/遞降電路彼此并行連接在輸入/輸出端口 C與輸入/輸出端口 A之間。二次電力轉(zhuǎn)換電路30是具有與一次電力轉(zhuǎn)換電路20的配置相似的配置的電路,從而,兩個遞升/遞降電路彼此并行連接在輸入/輸出端口 D與輸入/輸出端口 B之間。
[0032]下面,將詳細(xì)描述電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10作為DC-DC轉(zhuǎn)換器電路的功能。關(guān)注輸入/輸出端口 A和輸入/輸出端口 B,一次線圈39被連接至輸入/輸出端口 A,并且二次線圈49被連接至輸入/輸出端口 B。一次線圈39的線圈42、43和二次線圈49的線圈46、47彼此磁耦接,從而用作互感電路40 (繞組數(shù)比為1:N的中心抽頭互感器)。因此,通過在一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30之間調(diào)節(jié)開關(guān)周期的相位差Φ,可以將輸入至輸入/輸出端口 A的電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換并且將電力傳輸至輸入/輸出端口 B,或可以將輸入至輸入/輸出端口 B的電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換并且將電力傳輸至輸入/輸出端口 A。通過改變Vl與V2之間的相位差Φ,可以調(diào)節(jié)在一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30之間傳輸?shù)碾娏Φ牧亢头较?。?dāng)Vl具有超前相位時,可以將電力從一次電力轉(zhuǎn)換電路20傳輸至二次電力轉(zhuǎn)換電路30 ;反之,當(dāng)V2具有超前相位時,可以將電力從二次電力轉(zhuǎn)換電路30傳輸至一次電力轉(zhuǎn)換電路20。
[0033]將描述如此配置的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8的操作。接收了外部信號的電力轉(zhuǎn)換模式確定處理單元51設(shè)置電力轉(zhuǎn)換設(shè)備10的電力轉(zhuǎn)換模式。接收了所設(shè)置的電力轉(zhuǎn)換模式的相位差Φ確定處理單元52、關(guān)斷時間δ確定處理單元54和相間差Y確定處理單元56分別設(shè)置相位差Φ、關(guān)斷時間δ 1、δ 2和相間差Y 1、Y 2。一次開關(guān)處理單元58和二次開關(guān)處理單元59基于相位差Φ、關(guān)斷時間δ?、δ 2和相間差Y 1、Y 2來執(zhí)行開關(guān)控制。
[0034]此處,為了容易理解電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8的有利效果,將參考圖3來描述以下情況:相位差Φ為O并且相間差Y確定處理單元56在不使用上述關(guān)系式的情況下將相間差Y 1、Y2設(shè)置成相同的值。圖3是示出了電壓的變化以及電流的變化的時序圖,其中,橫坐標(biāo)軸表示時間并且縱坐標(biāo)軸表示電壓或電流值。如圖3所示,在關(guān)斷時間δ?、δ 2的值彼此不同并且相間差Y 1、Y 2為相同值的情況下,一次線圈41的端電壓Vl和二次線圈42的端電壓V2具有不同的電壓波形,并且盡管相位差Φ為0,電力還是在一次電力轉(zhuǎn)換電路20與二次電力轉(zhuǎn)換電路30之間傳輸。因此,不可能通過調(diào)節(jié)相位差Φ來執(zhí)行傳輸控制。這是要由本發(fā)明解決的難題。
[0035]下面,將參考圖4來描述以下情況:相位差Φ為O并且相間差Y確定處理單元56通過使用上述關(guān)系式來將相間差Yl、Υ2設(shè)置成相同的值。圖4是示出了電壓的變化和電流的變化的時序圖,其中,橫坐標(biāo)軸表示時間并且縱坐標(biāo)軸表示電壓值或電流值。利用電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8,通過使用關(guān)系式2 π - δ 2來計算相間差Y 1,并且通過使用關(guān)系式2 π - δ I計算相間差Y 2。端電壓Vl是一次左臂下晶體管24的電壓(S2.V)與一次右臂下晶體管28的電壓(S4.V)之間的電壓差(S2.V - S4.V)。端電壓V2是二次左臂下晶體管34的電壓(S6.V)與二次右臂下晶體管38的電壓(S8.V)之間的電壓差(S6.V-S8.V)。如上所述,考慮其他δ 1、δ 2來分別設(shè)置一次電力轉(zhuǎn)換電路20的相間差Y I和二次電力轉(zhuǎn)換電路30的相間差Y 2,從而一次線圈的端電壓Vl的電壓波形和二次線圈的端電壓V2的電壓波形具有相同的形狀。接著,圖5示出了在端電壓V1、V2的電壓波形具有相同形狀的狀態(tài)下通過調(diào)節(jié)相位差Φ來傳輸電力的狀態(tài)。圖5是示出了電壓的變化和電流的變化的時序圖,其中,橫坐標(biāo)軸表示時間,縱坐標(biāo)軸表示電壓值或電流值。以此方式,利用電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)8,即使當(dāng)在關(guān)斷時間δ I和關(guān)斷時間δ 2具有不同值的狀態(tài)下執(zhí)行開關(guān)控制時,也可以通過調(diào)節(jié)相位差Φ來執(zhí)行傳輸控制。
【權(quán)利要求】
1.一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(8),其特征在于包括: 一次電力轉(zhuǎn)換電路(20 ),包括:左臂(23、33 ),所述左臂包括在正電極總線與負(fù)電極總線之間的左臂連接點處彼此串聯(lián)連接的左臂上晶體管和左臂下晶體管;右臂(27、37),所述右臂包括在所述正電極總線與所述負(fù)電極總線之間的右臂連接點處彼此串聯(lián)連接的右臂上晶體管和右臂下晶體管;以及一次線圈,所述一次線圈被連接并且布置在所述左臂連接點與所述右臂連接點之間; 二次電力轉(zhuǎn)換電路(30),所述二次電力轉(zhuǎn)換電路與所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)類似地被配置,并且所述二次電力轉(zhuǎn)換電路包括與所述一次線圈對應(yīng)的二次線圈;以及 控制電路(50 ),被配置成通過將所述一次線圈磁耦接至所述二次線圈來控制所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)與所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)之間的電力傳輸,其中, 所述控制電路(50)被配置成:當(dāng)每個左臂下晶體管的關(guān)斷時間等于所述右臂下晶體管中的相應(yīng)的一個右臂下晶體管的關(guān)斷時間并且所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)的關(guān)斷時間(δ I)不同于所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)的關(guān)斷時間(δ 2)時,基于所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)的關(guān)斷時間和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)的關(guān)斷時間,對所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y I)和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y 2)進(jìn)行設(shè)置,以使得所述一次線圈的端電壓波形與所述二次線圈的端電壓波形之間的相位差(Φ )為O并且所述端電壓波形的占空比彼此相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(8),其中 所述控制電路(50)被配置成基于所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)的關(guān)斷時間(δ 2)來對所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y I)進(jìn)行設(shè)置,以及 所述控制電路(50)被配置成基于所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)的關(guān)斷時間(δ I)來對所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(3 O )中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y 2)進(jìn)行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(8),其中 所述控制電路(50)被配置成:通過從一個周期減去所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)的關(guān)斷時間(δ 2)來獲得所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y 1),以及 所述控制電路(50)被配置成:通過從所述一個周期減去所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)的關(guān)斷時間(S I)來獲得所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Y 2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(8),其中 所述控制電路(50)被配置成:當(dāng)所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)中的至少一個電力轉(zhuǎn)換電路的關(guān)斷時間(δ 1、52)由于連接至所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)中的所述至少一個電力轉(zhuǎn)換電路的負(fù)載的工作情況而變化時,考慮到所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)的關(guān)斷時間(δ I)的變化和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)的關(guān)斷時間(δ 2)的變化來獲得所述一次電力轉(zhuǎn)換電路(20)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開關(guān)的相間差(Υ I)和所述二次電力轉(zhuǎn)換電路(30)中的左臂下晶體管與右臂下晶體管之間的開著的相同差(Y2)
【文檔編號】H02M3/335GK104038069SQ201410077939
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月8日
【發(fā)明者】高木健一, 石垣將紀(jì), 梅野孝治, 長下賢一郎, 平野高弘, 武藤潤, 寺田康晴 申請人:豐田自動車株式會社