用于变换器的控制装置和包括该控制装置的逆变器制造方法及图纸

技术编号:12129230 阅读:110 留言:0更新日期:2015-09-25 18:28
本实用新型专利技术涉及一种用于变换器的控制装置,其中变换器具有输入电压和输出电压。所述控制装置包括:调节单元,用于依赖于对于变换器的输入电压和/或输出电压在实际值与额定值之间的偏差来确定占空比;与调节单元相连的PWM单元,用来产生用于变换器的PWM信号,其中这些PWM信号具有由调节单元确定的占空比;以及,额定值改变单元,其连接在调节单元上游连接额定值改变单元用于额定值的所导致的改变,该额定值改变单元被适配为,在未改变的额定值导致由调节单元确定的占空比具有在最小占空比与零之间的值时,使得调节单元要么产生具有大于或等于该最小占空比的占空比,要么产生具有的值为零的占空比。此外,本实用新型专利技术还涉及包括所述控制装置的逆变器。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于变换器的控制装置,以及一种用于变换器的控制方法,以避免在该变换器的工作时很小的占空比。该变换器可以是升压调压器,尤其是作为一个光伏(PV)系统的逆变器的一部分。
技术介绍
在操控变换器时,具有很小占空比的脉冲宽度调制的(PWM)的信号导致单独的操控脉冲的非常短的脉冲时长。在低于一个最小占空比的情况下,变换器的开关器应当被偏置于传导状态下的时长是如此地短,使得该开关器仅部分地进入传导状态。在此情况下,该变换器的转换比率可能波动或者偏离一个预期的比率,这导致一个整体系统(该变换器为其一部分)的调节问题。因此存在如下的希望,即在操控该变换器时避免比一个预先给定的最小占空比更小的占空比。当低于一个最小占空比时,已知的避免测量例如在于,隐藏一个均匀的脉冲序列中的单独的脉冲,而不是进一步缩短脉冲时长,或者在于将具有固定频率的PWM信号的操作转接为具有可变频率的PWM信号。
技术实现思路
本技术的目的在于,提供一种用于变换器的控制装置,该控制装置在占空比大于零且小于一个预先给定的最小占空比时避免变换器的工作,其中实现了对变换器(尤其作为在逆变器的发生器输入处的升压调压器)的稳定的调节。在下面将以作为DC/DC变换器的升压变换器为例来说明本技术,其中本技术还能够以类似方式应用于降压变换器。在第一种情况下,为零的占空比对应于一个常开的升压变换器开关器的情况,在后一种情况下,为零的占空比对应于常闭的降压调压器开关器的情况,也就是说在一个未启动的变换器的两种情况下,其中输入电压和输出电压是相同的或者基本相同的。根据本技术,这个目的是通过以下方法或控制装置来实现的。本技术的用于控制变换器的方法,包括以下步骤:-产生对于该变换器的输入电压的额定值d入,额和/或输出电压的额定值d出,额,-检查以下条件,即这些额定值d入,额、d出,额是否适合用于产生一个具有的占空比大于零并且小于一个预先给定的最小占空比d最小的PWM信号,-产生一个具有占空比d入的PWM信号,其中该PWM信号的占空比依赖于这些额定值来确定,其特征在于,在满足条件时,这些额定值中的至少一个被改变一个改变量,使得在产生该PWM信号时使用改变后的额定值d入,额*、d出,额*的情况下不满足该条件。其中仅该输出电压的额定值d出,额被改变。其中仅该输入电压的额定值d入,额被改变。其中该PWM信号的占空比d入依赖于在对于该变换器的输入电压和/或输出电压的额定值与实际值之间的偏差来确定。其中在该改变量增大的情况下,这个改变量首先以一种第一改变方式来选择,使得所产生的PWM信号的占空比d入大于或等于该预先给定的最小占空比d最小,并且其中在该改变量超过一个第一阈值时进行向一种第二改变方式的转换,在该第二改变方式中该改变量被选择为,使得所产生的PWM信号具有一个为零的占空比。其中在该第二改变方式中,在该改变量低于一个第二阈值时,在该第二改变方式中进行向该第一改变方式的转换,其中该第二阈值小于该第一阈值。本技术的用于具有一个输入电压和一个输出电压的变换器的控制装置,其包括:一个调节单元,用于依赖于一个对于该变换器的输入电压和/或输出电压在实际值与额定值之间的偏差来确定占空比d入、d出;一个与该调节单元相连的PWM单元,用来产生用于该变换器的PWM信号,其中这些PWM信号具有由该调节单元确定的占空比d入、d出;一个额定值改变单元,该额定值改变单元被适配为,在未改变的额定值导致由该调节单元确定的占空比d入、d出具有在一个最小占空比d最小与零之间的值的情况下,如下地改变这些额定值的至少一个,使得该调节单元要么产生具有大于或等于该最小占空比d最小的占空比,要么产生具有的值为零的占空比,其中,该额定值改变单元连接在该调节单元上游,以及该变换器(130)是作为太阳能逆变器的输入级的升压调压器。优选该控制装置的额定值改变单元被适配为,(100),仅当输入电压的额定值小于一个在输出电压额定值之下的预先给定的最小差值电压U最小时,改变该输入电压和/或输出电压的额定值。尤其可以如此选择改变后 的额定值,使得改变后的输入电压额定值至少比改变后的输出电压额定值小该最小差值电压U最小,或者改变后的输入电压额定值大于或等于改变后的输出电压额定值。在本技术的一个实施方式中,该额定值改变单元被适配为仅用于改变该输出电压的额定值。本技术的一个实施方式在此包括带有一个上述控制装置的逆变器。一种用于控制变换器的方法包括以下步骤:产生对于该变换器的输入电压的额定值U入,额和/或输出电压的额定值U出,额;检查以下条件,即额定值U入,额、U出,额是否适合用于产生一个具有的占空比大于零且小于一个预先给定的最小占空比d最小的PWM信号;并且产生一个具有占空比d 入的PWM信号,其中该PWM信号的占空比依赖于这些额定值来确定。在满足该条件时,将这些额定值中的至少一个如下地改变一个改变量,使得在产生该PWM信号的情况下使用改变后的额定值U入,额*、U出,额*时不满足该条件。在此情况下,该占空比依赖于改变后的额定值U入,额*、U出,额*来确定并且产生一个对应的PWM信号。在该方法的一个有利的设计中,仅该输出电压的额定值U出,额或者仅该输入电压的额定值U入,额被改变。替代性地或附加性地,该PWM信号的占空比d出依赖于在对于该变换器的输入电压和/或输出电压的额定值与实际值之间的偏差来确定。优选在增大的改变量下这个改变量首先以一种第一改变方式来选择,使得所产生的PWM信号的占空比d入大于或等于该预先给定的最小占空比d最小,并且在该改变量超过一个第一阈值时进行向一种第二改变方式的转换,在该第二改变方式中该改变量被选择为,使得所产生的PWM信号具有一个为零的占空比。对应地,在该改变量低于一个第二阈值时,在该 第二改变方式中进行向该第一改变方式的转换,其中该第二阈值小于该第一阈值。附图说明附图用于解释本技术的各方面。图1示出一个根据本技术的控制装置的一种第一示意性构造,图2示出一个根据本技术的控制装置的一种第二示意性构造,图3示出一个根据本技术的方法的一个流程图,并且图4示出一个用于解释方法流程的时间表。具体实施方式图1示出用于变换器130的一个控制装置1的一种示意性构造。作为输入值向控制装置1发送一个对于输入电压的额定值U入,额、一个输出电压的实际值U出,实,以及一个最小占空比d最小的值。由此,控制装置1的一个额定值改变单元100通过改变一个改变量来建立一个对于该输入电压的操作后的额定值U入,额*,该额定值然后与一个当前的输入电压的实际值U入,实进行比较。两个值的差值Δu入作为输入值发送给一个调节单元110,该调节单元由此产生一个占空比d入。一个PWM单元120产生一个对应于该占空比d入的操控信号,该操控信号用于操控一个变换器130。变换器130可以是一个升压变换器,尤其作为一个逆变器的输入级,其中该本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于具有输入电压和输出电压的变换器(130)的控制装置(1),该控制装置包括:‑一个调节单元(110,111),用于依赖于一个对于该变换器(130)的输入电压和/或输出电压在实际值与额定值之间的偏差来确定占空比d 入、d出,‑一个与该调节单元(110,111)相连的PWM单元(120,121),用来产生用于该变换器(130)的PWM信号,其中这些PWM信号具有由该调节单元(110,111)确定的占空比d入、d出,‑一个额定值改变单元(100),该额定值改变单元(100)被适配为,在未改变的额定值导致由该调节单元确定的占空比d入、d出具有在一个最小占空比d最小与零之间的值的情况下,如下地改变这些额定值中的至少一个,使得该调节单元(110,111)要么产生具有大于或等于该最小占空比d最小的占空比,要么产生具有的值为零的占空比,其特征在于,该额定值改变单元(100)连接在该调节单元(110,111)上游,以及该变换器(130)是作为太阳能逆变器的输入级的升压调压器。

【技术特征摘要】
2013.07.22 DE 102013107792.71.用于具有输入电压和输出电压的变换器(130)的控制装置(1),该控制装置包括:
-一个调节单元(110,111),用于依赖于一个对于该变换器(130)的输入电压和/或输出电压在实际值与额定值之间的偏差来确定占空比d 入、d出,
-一个与该调节单元(110,111)相连的PWM单元(120,121),用来产生用于该变换器(130)的PWM信号,其中这些PWM信号具有由该调节单元(110,111)确定的占空比d入、d出,
-一个额定值改变单元(100),该额定值改变单元(100)被适配为,在未改变的额定值导致由该调节单元确定的占空比d入、d出具有在一个最小占空比d最小与零之间的值的情况下,如下地改变这些额定值中的至少一个,使得该调节单元(110,111)要么产生具有大于或等于该最小占空比d最小的占...

【专利技术属性】
技术研发人员:延斯·比格尔·赫特科恩
申请(专利权)人:艾思玛太阳能技术股份公司
类型:新型
国别省市:德国;DE

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