电压转换装置及机器制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够保持电压转换部的工作的稳定性且能够顺畅地切换进行电压控制的状态与进行电流控制的状态的电压转换装置及机器。电压转换装置(1)的控制部(10)是将电压转换部(3)的控制模式选择性切换为电流控制模式或电压控制模式来执行各控制模式的控制处理。在电压控制模式下，控制部(10)根据电压偏差来决定电压控制用的目标电流，并使用该目标电流来执行与电流控制模式相同的反馈控制处理，由此对电压转换部(3)进行控制。

【技术实现步骤摘要】
电压转换装置及机器
本专利技术涉及一种具有如下功能的电压转换装置及机器：对能够转换输出由电源所输入的电力的电压的电压转换部进行控制。
技术介绍
开关方式的直流/直流(DirectCurrent/DirectCurrent，DC/DC)转换器等的电压转换部能够将电压转换部的输出电压或输出电流、或者输入电压或输入电流控制为所需的目标值。关于包括此种电压转换部的装置，自先前以来已知有如下者：该装置可使电压转换部以将电压转换部的输出电压或输入电压控制为目标值的电压控制模式、与将电压转换部的输出电流或输入电流控制为目标值的电流控制模式的各个控制模式选择性工作。例如，专利文献1中记载有一种使用电压控制反馈回路(feedbackloop)与电流控制反馈回路来对DC/DC转换器的开关电路进行控制的装置。另外，例如，专利文献2中记载有一种如下装置：将通过将由电流控制信号所获得的电压与电压控制信号相加而生成的反馈电压和基准电压相比较，并根据其比较结果，通过所生成的控制信号来对电压转换部的开关进行控制。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开昭63-257461号公报[专利文献2]日本专利特开2010-110148号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]专利文献1中所发现的装置形成为：通过将分别由电压控制反馈回路与电流控制反馈回路所生成的信号合成而成的控制信号来对电压转换部(DC/DC转换器)的开关电路进行控制。另外，专利文献2中所发现的装置形成为：根据通过将由电流控制信号所获得的电压与电压控制信号相加而生成的反馈电压来进行电压转换部的开关控制。然而，这些装置中，当自进行电压控制的状态与进行电流控制的状态的其中一者切换为另一者时，有对电压转换部进行控制的控制信号急剧变化之虞。因此，有暂时性损害电压转换部的工作的稳定性、甚至电压转换部的输出电力的稳定性之虞。本专利技术是鉴于所述背景而成者，其目的在于提供一种能够保持电压转换部的工作的稳定性且能够顺畅地切换进行电压控制的状态与进行电流控制的状态的电压转换装置。另外，目的在于提供一种包括所述电压转换装置的机器。[解决问题的技术手段]为了达成所述目的，本专利技术的电压转换装置的特征在于包括：电压转换部，连接于电源，构成为能够输出将由该电源所输入的电力的电压转换而成的电力；及控制部，构成为可选择性执行电流控制模式的控制处理与电压控制模式的控制处理，所述电流控制模式的控制处理是使所述电压转换部工作以对所述电压转换部的输入电流或输出电流进行控制，所述电压控制模式的控制处理是使该电压转换部工作以对该电压转换部的输入电压或输出电压进行控制，所述控制部构成为，在所述电流控制模式下，通过根据所述电压转换部的输入电流或输出电流的测量值与目标电流的偏差即电流偏差来执行电流控制用反馈控制处理，而使所述电压转换部工作以使该电流偏差接近于零；在所述电压控制模式下，通过使用电压控制用目标电流来算出所述电流偏差，并根据所算出的电流偏差来执行与所述电流控制用反馈控制处理相同的控制处理，而使所述电压转换部工作以使所述电压偏差接近于零，所述电压控制用目标电流为根据所述电压转换部的输入电压或输出电压的测量值与目标电压的偏差即电压偏差所决定的目标电流(技术方案1)。根据所述技术方案1，在所述电压控制模式下，根据所述电压偏差来决定电压控制用目标电流，因此能够决定电压控制用目标电流作为用以使该电压偏差接近于零的目标电流。而且，通过使用所述电压控制用目标电流，而能够利用与电流控制用反馈控制处理相同的控制处理来决定对所述电压转换部的工作进行规定的操作量(控制输入)。因此，在进行控制模式的切换时，可防止电压转换部的工作不连续性变化(急剧变化)。因此，根据技术方案1，能够保持电压转换部的工作的稳定性且能够顺畅地切换进行电压控制的状态与进行电流控制的状态。所述技术方案1中，所述控制部可构成为，在所述电压控制模式下，通过根据所述电压偏差来执行电压控制用反馈控制处理，而算出使该电压偏差接近于零的操作量，并使用该操作量来决定所述电压控制用目标电流(技术方案2)。由此，通过使用所述操作量来决定所述电压控制用目标电流，而能够以可使所述电压偏差适当地接近于零的方式决定电压控制用目标电流。所述技术方案2中，所述控制部在所述电压控制模式下所算出的所述操作量例如可为所述电源的输出电流的修正量。在该情况下，所述控制部优选为构成为，利用所述修正量来对基于表示所述电源的输出电流与输出电压的关系的预先制作的电流电压特性资料，对应于所述电源的输出电压的测量值所规定的电流值、或所述电源的输出电流的测量值进行修正，由此决定所述电压控制用目标电流(技术方案3)。再者，在技术方案3中，所谓“基于表示所述电源的输出电流与输出电压的关系的预先制作的电流电压特性资料，对应于所述电源的输出电压的测量值而规定的电流值”，换言之，是相对于所述电源的输出电压的测量值，依据由所述电流电压特性资料所表示的所述电源的输出电流与输出电压的关系而规定的电流值(相对于输出电压的测量值，具有该关系的电流值)。根据所述技术方案3，能够优选地实现以可使所述电压偏差适当地接近于零的方式决定电压控制用目标电流的处理。所述技术方案3中，所述电源例如可为具有电源的输出电压伴随输出电流的增加而减少的电流电压特性的电源。在该情况下，所述控制部优选为构成为，在所述电压控制模式下，当所述电压转换部的输入电压或输出电压的测量值大于所述目标电压时，算出使所述电源的输出电流增加的所述修正量，当所述电压转换部的输入电压或输出电压的测量值小于所述目标电压时，算出使所述电源的输出电流减少的所述修正量(技术方案4)。由此，能够算出用以使所述电压偏差接近于零的所述修正量以适合于所述电源的电流电压特性。所述技术方案1～技术方案4中，所述电源可为具有电源的输出电压相对于输出电流的变化的变化率即电压变化率根据该输出电流而发生变化的电流电压特性的电源。在该情况下，所述控制部优选为构成为，在所述电源的工作区域中，所述电压变化率大于所述电源的输出电流相对于该电源的输出电压的变化的变化率即电流变化率的区域，执行所述电压控制模式的控制处理(技术方案5)。由此，在相对于所述电源的输出电流的变化，输出电压高灵敏度地变化的状态下执行所述电压控制模式的控制处理。因此，能够减小相对于所述电压偏差的所述修正量。甚至，能够极力抑制电压控制模式下的目标电流的变化。其结果，能够更进一步提高电压转换部的工作的稳定性。所述技术方案1～技术方案5中，例如可使用燃料电池作为所述电源(技术方案6)。由此，能够提供一种对于燃料电池而言可优选地应用的电压转换装置。再者，在该情况下，燃料电池的电流电压特性为如下特性：输出电压伴随输出电流的增加而减少，并且该输出电压相对于该输出电流的变化的变化率伴随该输出电流的增加而减少。另外，本专利技术的机器的特征在于包括所述技术方案1～技术方案6中任一项的专利技术的电压转换装置(技术方案7)。由此，能够提供一种起到关于所述技术方案1～技术方案6所说明的效果的机器。再者，作为机器的一例，可采用车辆等输送机器。附图说明图1是表示本专利技术的实施形态的电压转换装置的整体构成的图。图2A是表示实施形态中的电源(燃料电池)的输出电压相对于输出电流的变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压转换装置，其特征在于，包括：电压转换部，连接于电源，构成为能够输出将由所述电源所输入的电力的电压转换而成的电力；及控制部，构成为可选择性执行电流控制模式的控制处理与电压控制模式的控制处理，所述电流控制模式的控制处理是使所述电压转换部工作以对所述电压转换部的输入电流或输出电流进行控制，所述电压控制模式的控制处理是使所述电压转换部工作以对所述电压转换部的输入电压或输出电压进行控制，所述控制部构成为，在所述电流控制模式下，通过根据所述电压转换部的输入电流或输出电流的测量值与目标电流的偏差即电流偏差来执行电流控制用反馈控制处理，而使所述电压转换部工作以使所述电流偏差接近于零；在所述电压控制模式下，通过使用电压控制用目标电流来算出所述电流偏差，并根据所算出的电流偏差来执行与所述电流控制用反馈控制处理相同的控制处理，而使所述电压转换部工作以使所述电压偏差接近于零，所述电压控制用目标电流为根据所述电压转换部的输入电压或输出电压的测量值与目标电压的偏差即电压偏差所决定的目标电流。

【技术特征摘要】
2016.10.12 JP 2016-2013411.一种电压转换装置，其特征在于，包括：电压转换部，连接于电源，构成为能够输出将由所述电源所输入的电力的电压转换而成的电力；及控制部，构成为可选择性执行电流控制模式的控制处理与电压控制模式的控制处理，所述电流控制模式的控制处理是使所述电压转换部工作以对所述电压转换部的输入电流或输出电流进行控制，所述电压控制模式的控制处理是使所述电压转换部工作以对所述电压转换部的输入电压或输出电压进行控制，所述控制部构成为，在所述电流控制模式下，通过根据所述电压转换部的输入电流或输出电流的测量值与目标电流的偏差即电流偏差来执行电流控制用反馈控制处理，而使所述电压转换部工作以使所述电流偏差接近于零；在所述电压控制模式下，通过使用电压控制用目标电流来算出所述电流偏差，并根据所算出的电流偏差来执行与所述电流控制用反馈控制处理相同的控制处理，而使所述电压转换部工作以使所述电压偏差接近于零，所述电压控制用目标电流为根据所述电压转换部的输入电压或输出电压的测量值与目标电压的偏差即电压偏差所决定的目标电流。2.根据权利要求1所述的电压转换装置，其特征在于：所述控制部构成为，在所述电压控制模式下，通过根据所述电压偏差来执行电压控制用反馈控制处理，而算出使所述电压偏差接近于零的操作量，并使用所述操作量来决定所述电压控制用目标电流。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：北本良太，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP