電壓矢量期中的偽中性點(diǎn)電壓Vn變成供電電壓PIG。如果在上SW 21至23中發(fā)生斷路故障,則V7電壓矢量期中的偽中性點(diǎn)電壓Vn變成(2XPIG/3)。因而,對(duì)V7電壓矢量期中的偽中性點(diǎn)電壓Vn進(jìn)行監(jiān)視,從而能夠檢測(cè)上SW 21至23的斷路故障。
[0237]參照流程圖,在圖8的S105和圖10的S204中,確定偽中性點(diǎn)電壓Vn或Vn2是否大于確定值X9,并且如果確定偽中性點(diǎn)電壓Vn等于或小于確定值X9,則確定在上SW 21至23中的至少一個(gè)中發(fā)生斷路故障。,將確定值X9設(shè)置為考慮了誤差的、接近于(2XPIG/3)的值。
[0238]而且,即使在該配置中也獲得了與在以上實(shí)施方式中的相同的優(yōu)點(diǎn)。(第八實(shí)施方式)
[0239]圖19示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的第八實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備。在圖19中,省略電容器30、扼流圈31、運(yùn)算放大器43和44、偽中性點(diǎn)電壓檢測(cè)單元55、微型計(jì)算機(jī)60和驅(qū)動(dòng)電路單元70至74。
[0240]根據(jù)該實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備3包括作為第二電源的異常檢查電源85,其能夠向異常檢查激發(fā)電路單元50提供具有與向電機(jī)10提供電力的電池80的電壓不同的電壓的電力。
[0241]從異常檢查電源85向異常檢查激發(fā)電路單元50提供電力。因此,由于能夠與電池80的電壓無(wú)關(guān)地設(shè)置異常檢查電源85的電壓,因此容易地調(diào)整流入分流電阻器41的電流。
[0242]而且,例如,如果異常檢查電源85是其中從電池80提供的電壓通過(guò)未示出的穩(wěn)壓器而被調(diào)節(jié)至給定電壓的內(nèi)部電源,則由于異常檢查電源85的電壓穩(wěn)定,因此能夠減少電流檢測(cè)值IA和IB的噪聲。
[0243](第九實(shí)施方式)
[0244]在圖20中示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的第九實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備。在圖20中,省略電容器30、扼流圈31、運(yùn)算放大器43和44、微型計(jì)算機(jī)60和驅(qū)動(dòng)電路單元70至74。
[0245]根據(jù)該實(shí)施方式的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備4控制對(duì)作為具有繞組17的有刷電機(jī)的電機(jī)16的驅(qū)動(dòng)。在該實(shí)施方式中,電機(jī)16與“旋轉(zhuǎn)電機(jī)”和“兩相旋轉(zhuǎn)電機(jī)”相對(duì)應(yīng)。
[0246]電力轉(zhuǎn)換設(shè)備4的逆變器單元120是具有SW 121至124的H橋電路。SW 121和122均具有連接至正母線81的漏極。而且,Sff 121和122的源極分別連接至SW 123和124的漏極。SW 123和124的源極連接至負(fù)母線82。
[0247]繞組17連接于連接點(diǎn)125和連接點(diǎn)126之間,連接點(diǎn)125處于成對(duì)的SW 121與Sff 123之間,連接點(diǎn)126處于成對(duì)的SW 122與SW 124之間。
[0248]在該實(shí)施方式中,SW 121和122與“高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件”相對(duì)應(yīng),并且SW 123和124與“低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件”相對(duì)應(yīng)。
[0249]偽中性點(diǎn)電壓檢測(cè)單元590具有電阻器組591和下拉電阻器57。
[0250]電阻器組591包括電阻器592和593。電阻器592的一端連接至SW121與SW 123之間的連接點(diǎn)125。電阻器593的一端連接至SW 122與SW 124之間的連接點(diǎn)126。電阻器592和593的另一端連接至連接單元595。在該實(shí)施方式中,連接單元595視為偽中性點(diǎn),并且基于偽中性點(diǎn)電壓Vn來(lái)檢測(cè)SW 123和124的斷路故障。
[0251]而且,即使在該配置中也獲得了與在以上實(shí)施方式中的相同的優(yōu)點(diǎn)。(其他實(shí)施方式)
[0252](a)在除以上第七實(shí)施方式之外的實(shí)施方式中,分流電阻器布置在負(fù)母線上。在其他實(shí)施方式中,在第八實(shí)施方式的配置和第九實(shí)施方式的配置中,分流電阻器可以布置在負(fù)母線上。而且,分流電阻器可以布置在正母線和負(fù)母線上。另外,在以上配置中,傳感器單元由分流電阻器配置。在其他配置中,傳感器單元可以使用能檢測(cè)母線電流的任何配置例如霍爾傳感器(Hall IC)來(lái)代替分流電阻器。
[0253](b)在以上配置中,提供了兩個(gè)運(yùn)算放大器。在其他配置中,可以不提供運(yùn)算放大器,或者可以提供一個(gè)或三個(gè)或更多個(gè)運(yùn)算放大器。在以上配置中,從兩個(gè)運(yùn)算放大器輸出的電流檢測(cè)值在正和負(fù)上彼此不同。在其他配置中,如果提供了三個(gè)或更多個(gè)運(yùn)算放大器,則優(yōu)選地使那些運(yùn)算放大器彼此相連,以使得從運(yùn)算放大器輸出的電流檢測(cè)值中的至少一個(gè)值在正和負(fù)上與另一值不同。而且,在以上配置中,兩個(gè)運(yùn)算放大器二者均為反相放大器,但是在其他配置中,一個(gè)運(yùn)算放大器可以為正相放大器。
[0254]而且,如果偏移誤差足夠小,則多個(gè)運(yùn)算放大器中的所有運(yùn)算放大器可以通過(guò)反相放大器來(lái)被配置,并且相應(yīng)運(yùn)算放大器可以彼此相連以使得從運(yùn)算放大器輸出的電流檢測(cè)值的正和負(fù)變得彼此相同。
[0255](C)在以上配置中,控制單元獲取四次電流檢測(cè)值:PWM參考信號(hào)的谷側(cè)的頂點(diǎn)的電流檢測(cè)值、PWM參考信號(hào)峰側(cè)的頂點(diǎn)的電流檢測(cè)值以及PWM參考信號(hào)的一個(gè)周期中的中間定時(shí)的電流檢測(cè)值。在其他配置中,在PWM參考信號(hào)的一個(gè)周期中,獲取電流檢測(cè)值的次數(shù)不限于四次,而可以為任意次數(shù)。而且,獲取電流檢測(cè)值的定時(shí)不限于PWM參考信號(hào)的谷偵_頂點(diǎn)、PWM參考信號(hào)的峰側(cè)的頂點(diǎn)以及中間定時(shí),而可以例如在從PWM參考信號(hào)的頂點(diǎn)延遲或提前的給定時(shí)間間隔的定時(shí)處獲取電流檢測(cè)值。而且,獲取電流檢測(cè)值的定時(shí)可以不是給定時(shí)間間隔。
[0256](d)在以上配置中,電力轉(zhuǎn)換設(shè)備包括偽中性點(diǎn)電壓檢測(cè)單元。在其他配置中,可以省略偽中性點(diǎn)電壓檢測(cè)單元。
[0257](e)在以上配置中,作為PWM參考信號(hào)的載波為三角波。在其他配置中,PWM參考信號(hào)不限于三角波,而可以為例如鋸齒波。
[0258](f)在以上配置中,將旋轉(zhuǎn)電機(jī)應(yīng)用于電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。在其他配置中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)是例如車(chē)載電機(jī),并且可以被應(yīng)用于除電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備之外的電機(jī)。而且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以被應(yīng)用于除車(chē)載電機(jī)之外的電機(jī)。
[0259]雖然已經(jīng)參考本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方式而描述了本公開(kāi)內(nèi)容,但是要理解的是,本公開(kāi)內(nèi)容不限于上述實(shí)施方式和構(gòu)造。本公開(kāi)內(nèi)容意在涵蓋各種修改和等同布置。另外,然而,包括更多、更少或僅單個(gè)元件的各種組合和配置以及其他組合和配置也在本公開(kāi)內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力轉(zhuǎn)換設(shè)備,包括: 逆變器(20,120),所述逆變器(20,120)包括連接至高電勢(shì)側(cè)的多個(gè)高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件(21-23,121-122)和連接至低電勢(shì)側(cè)的多個(gè)低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件(24-26,123-124),并且所述逆變器(20,120)對(duì)要被提供至旋轉(zhuǎn)電機(jī)(10,16)的電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換; 電流檢測(cè)器(40),所述電流檢測(cè)器(40)包括布置在正母線(81)或負(fù)母線(82)中的至少一個(gè)上的傳感器(41,42),其中,所述正母線(81)用于連接所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件和DC電源(80)的正極側(cè),所述負(fù)母線(82)用于連接所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件和所述DC電源的負(fù)極側(cè); 激發(fā)裝置(50),所述激發(fā)裝置(50)在不通過(guò)所述逆變器的情況下激發(fā)所述傳感器;以及 控制器出0,70-74, 160),所述控制器出0,70-74, 160)從所述電流檢測(cè)器獲取電流檢測(cè)值,并且控制所述逆變器和所述激發(fā)裝置, 其中,當(dāng)所有所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí),或者當(dāng)所有所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí),所述激發(fā)裝置激發(fā)所述傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述控制器基于PWM參考信號(hào)和占空比命令值來(lái)控制所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷操作以及所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷操作,以及 其中,在所述PWM參考信號(hào)的一個(gè)或更多個(gè)預(yù)定周期中,所述控制器生成第一狀態(tài)和第二狀態(tài)中的至少一個(gè),其中,在所述第一狀態(tài)下所有所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài),而在所述第二狀態(tài)下所有所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,在所述PWM參考信號(hào)的所述預(yù)定周期中,當(dāng)在所述第一狀態(tài)下或在所述第二狀態(tài)下通過(guò)所述激發(fā)裝置激發(fā)所述傳感器時(shí),并且當(dāng)所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件中的至少一個(gè)以及所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件中的至少一個(gè)處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),所述控制器獲取所述電流檢測(cè)值,其中,在所述第一狀態(tài)下所有所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài),而在所述第二狀態(tài)下所有所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,在所述PWM參考信號(hào)的所述預(yù)定周期中,當(dāng)在所述第一狀態(tài)下或在所述第二狀態(tài)下未通過(guò)所述激發(fā)裝置激發(fā)所述傳感器時(shí),所述控制器獲取所述電流檢測(cè)值,其中,在所述第一狀態(tài)下所有所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài),而在所述第二狀態(tài)下所有所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,在所述PWM參考信號(hào)的多個(gè)周期中的至少一個(gè)周期中,所述控制器生成所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài),而不生成所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)中的另一狀態(tài),其中,在所述第一狀態(tài)下所有所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài),而在所述第二狀態(tài)下所有所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件處于關(guān)斷狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述控制器同時(shí)獲取多個(gè)電流檢測(cè)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述電流檢測(cè)器包括所述傳感器和多個(gè)放大器電路單元(43,44),所述多個(gè)放大器電路單元(43,44)放大由所述傳感器檢測(cè)到的檢測(cè)值并且將經(jīng)放大的檢測(cè)值作為所述電流檢測(cè)值而輸出至所述控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,從所述放大器電路單元輸出的所述電流檢測(cè)值包括具有正值或負(fù)值的至少一個(gè)電流檢測(cè)值,所述至少一個(gè)電流檢測(cè)值與其他電流檢測(cè)值相反。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備,還包括: 第二電源(85),所述第二電源(85)向所述激發(fā)裝置提供電力,所述電力的電壓與用于向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)提供電力的所述DC電源的電壓不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述控制器包括異常檢測(cè)單元(69),所述異常檢測(cè)單元(69)基于所述電流檢測(cè)值來(lái)檢測(cè)所述電流檢測(cè)值的異常。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備,還包括: 一組電阻器(56,591),該組電阻器(56,591)中的每一個(gè)都具有連接至所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件與所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件之間的連接點(diǎn)(27-29,125-126)的一端,以及連接至連接部(565,595)的另一端,所述連接部(565,595)連接至所述正母線或所述負(fù)母線, 其中,所述控制器包括斷路故障檢測(cè)單元(69),所述斷路故障檢測(cè)單元(69)基于所述連接部的電壓來(lái)檢測(cè)其中所述高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件或所述低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件不能導(dǎo)通的斷路故障。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)為三相旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備, 其中,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)為兩相旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
14.一種電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備,包括: 根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備;以及 旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出用于輔助車(chē)輛的駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的輔助轉(zhuǎn)矩。
【專利摘要】本公開(kāi)提供了電力轉(zhuǎn)換設(shè)備和電動(dòng)轉(zhuǎn)向設(shè)備。電力轉(zhuǎn)換設(shè)備包括:逆變器(20,120),其包括連接至高電勢(shì)側(cè)的高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件(21-23,121-122)和連接至低電勢(shì)側(cè)的低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件(24-26,123-124),并且對(duì)提供至旋轉(zhuǎn)電機(jī)(10,16)的電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換;電流檢測(cè)器(40),其具有布置在正母線(81)或負(fù)母線(82)中的至少一個(gè)上的傳感器,正母線連接高電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件和DC電源(80)的正極側(cè),負(fù)母線連接低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件和DC電源的負(fù)極側(cè);激發(fā)裝置(50),其在不通過(guò)逆變器的情況下激發(fā)傳感器;以及控制器(60,70-74,160),其從電流檢測(cè)器獲取電流檢測(cè)值并且控制逆變器和激發(fā)裝置。當(dāng)所有高或低電勢(shì)側(cè)開(kāi)關(guān)元件均關(guān)斷時(shí),激發(fā)裝置激發(fā)傳感器。
【IPC分類(lèi)】B62D5-04, H02M7-5387
【公開(kāi)號(hào)】CN104811077
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510035512
【發(fā)明人】鈴木崇志
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社電裝
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月23日
【公告號(hào)】US20150214882