用于逆变器的控制装置制造方法及图纸

一种用于逆变器的控制装置具有第一逆变器接口、第二逆变器接口和多个桥接支路，这些桥接支路分别具有第一半导体开关器、绕组接线端以及第二半导体开关器。这些绕组接线端与绕组组件相连。控制装置形成为输出控制信号，控制信号在第一工作状态下能够在这些桥接支路中的至少两个桥接支路中实现第一桥接支路状态和第二桥接支路状态，其中在第一桥接支路状态中与桥接支路相关联的第二半导体开关器导通地连接，并且其中在第二桥接支路状态中与桥接支路相关联的第二半导体开关器不导通地连接。这些桥接支路中的至少两个桥接支路暂时地同时处于第一桥接支路状态中，然后在不同的时间点执行这至少两个桥接支路向该第二桥接支路状态的切换。

【技术实现步骤摘要】
用于逆变器的控制装置
本专利技术涉及一种用于逆变器的控制装置。
技术介绍
逆变器例如用于提供直流电压并且对绕组组件进行供应，使得该绕组组件产生用于驱动转子的磁场，并且为此逆变器的开关器受控制装置控制。US2003/0210014A1示出在车辆系统中的电池充电装置，该电池充电装置在电压降低到过低时将电池与车辆系统去耦。电池充电装置控制电池的充电速率并且当电压超过预定的阈值时再次将电池与车辆系统相连。US2005/0258796A1示出用于驱动发动机的具有带中性点的三相绕组组件的逆变器。在中性点处设置有辅助电压源和辅助负载。通过辅助电压源和辅助负载可以测定该中性点处的状态并且检测异常。可以依赖于此而影响逆变器。US2015/0180356A1示出具有带半导体开关器的桥接电路的电转换器。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种新的控制装置。这个目的通过如下项1的主题来实现，如下项2-16是优选的实施方案。1.一种用于逆变器的控制装置，该逆变器具有第一逆变器接口、第二逆变器接口和多个桥接支路，这些桥接支路分别具有第一半导体开关器、绕组接线端以及第二半导体开关器，该第一半导体开关器设置在该第一逆变器接口与该绕组接线端之间，并且该第二半导体开关器设置在该绕组接线端与该第二逆变器接口之间，这些绕组接线端与绕组组件相连，该控制装置形成为输出控制信号，该控制信号在第一工作状态下能够在这些桥接支路中的至少两个桥接支路中实现第一桥接支路状态和第二桥接支路状态，其中在该第一桥接支路状态中，与该桥接支路相关联的第二半导体开关器导通地连接，并且其中在该第二桥接支路状态中，与该桥接支路相关联的第二半导体开关器不导通地连接，并且其中这些桥接支路中的至少两个桥接支路暂时地同时处于该第一桥接支路状态中，并且然后在不同的时间点执行这至少两个桥接支路向该第二桥接支路状态的切换，以便能够在过渡到该第二桥接支路状态时将该绕组组件中的能量转换成在该第一逆变器接口与对应的桥接支路的绕组接线端之间的电流。2.根据如上项1所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在至少两个桥接支路中分别周期性地实现该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换。3.根据如上项2所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在该至少两个桥接支路中以相同的周期时长来进行在该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换。4.根据如上项3所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为用相位偏移来控制该至少两个桥接支路。5.根据如上项4所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号在预定的时间点实现单独的桥接支路之间的相位偏移的改变。6.根据如上项5所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号借助于在至少一个桥接支路中延长该控制信号的周期来实现该相位偏移的改变。7.根据如上项5或6所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号借助于在至少一个桥接支路中缩短该控制信号的周期来实现该相位偏移的改变。8.根据如上项2所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在该至少两个桥接支路中以不同的周期时长来进行在该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换。9.根据如上项4至6之一所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在至少三个桥接支路中分别周期性地实现该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换，其中用相位偏移来控制该至少三个桥接支路，该相位偏移在第一预定旋转方向上产生旋转场，并且其中在预定的时间点改变该至少三个桥接支路之间的相位偏移，使得在与第一预定旋转方向相反的旋转方向中产生旋转场。10.根据如上项4至6之一所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在至少四个桥接支路中分别周期性地实现该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换，其中用相位偏移来控制该至少四个桥接支路，该相位偏移不产生仅仅在一个方向上环绕的旋转场。11.根据如上项2至6之一所述的控制装置，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号以至少5kHz、进一步优选至少10kHz、进一步优选至少50kHz、进一步优选至少100kHz且特别优选至少150kHz的频率来进行相应的桥接支路中的周期性来回切换。12.根据如上项1-6之一所述的控制装置，该控制装置形成为在第二工作状态中控制该逆变器的该第一半导体开关器和该第二半导体开关器，使得通过该绕组组件产生旋转场，该旋转场适合于驱动永磁体转子。13.根据如上项1-6之一所述的控制装置，该控制装置与逆变器相关联，该逆变器具有第一逆变器接口、第二逆变器接口和多个桥接支路，这些桥接支路分别具有第一半导体开关器、绕组接线端以及第二半导体开关器，该第一半导体开关器设置在该第一逆变器接口与该绕组接线端之间，并且该第二半导体开关器设置在该绕组接线端与该第二逆变器接口之间，这些绕组接线端与绕组组件相连。14.根据如上项13所述的控制装置，其中该绕组组件具有多个绕组，这些绕组在星形电路中与共用的星形点相连，其中每个绕组接线端通过该绕组组件的绕组之一与该共用的星形点相连。15.根据如上项14所述的控制装置，其中第一充电接口与该共用的星形点电连接，并且其中第二充电接口与该第二逆变器接口电连接，以便能够通过该第一充电接口和该第二充电接口来连接电压源。16.根据如上项1-6之一所述的控制装置，该控制装置与可再充电的电池相关联，该可再充电的电池与该第一逆变器接口和该第二逆变器接口电连接。在不同时间点将至少两个桥接支路切换到第二桥接支路状态造成电压和电流波动性降低。由此还减小了电磁干扰的风险。使用多个桥接支路还导致损失功率分布到桥接支路上并由此导致均匀的升温。根据一个优选的实施方式，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在至少两个桥接支路中分别周期性地实现该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换。由此可以进行电池的持续充电。根据一个优选的实施方式，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在该至少两个桥接支路中以相同的周期时长来进行在该第一桥接支路状态与该第二桥接支路状态之间的来回切换。这在单独的切换中产生类似的电流大小并且由此产生了桥接支路的均匀的负载。根据一个优选的实施方式，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为用相位偏移来控制该至少两个桥接支路。这使得即使在相同的周期时长下也能实现电流波动的减小。根据一个优选的实施方式，该控制装置形成为在该第一工作状态中至少暂时输出控制信号，该控制信号在预定的时间点实现单独的桥接支路之间的相位偏移的改变。这破坏了相位关系并且由此消除了对该至少一个转子的机械影响的风险、尤其是产生长期的转矩和由此引起的旋转运动。根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于逆变器(30)的控制装置(20)，该逆变器具有第一逆变器接口(31)、第二逆变器接口(32)和多个桥接支路(61，62，63)，这些桥接支路(61，62，63)分别具有第一半导体开关器(41，42，43；151，152，153)、绕组接线端(81，82，83)以及第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)，该第一半导体开关器(41，42，43；151，152，153)设置在该第一逆变器接口(31)与该绕组接线端(81，82，83)之间，并且该第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)设置在该绕组接线端(81，82，83)与该第二逆变器接口(32)之间，这些绕组接线端(81，82，83)与绕组组件(80)相连，该控制装置形成为输出控制信号(U21)，该控制信号在第一工作状态(Z1)下能够在这些桥接支路中的至少两个桥接支路中实现第一桥接支路状态(BA1)和第二桥接支路状态(BA2)，其中在该第一桥接支路状态中，与该桥接支路(61，62，63)相关联的第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)导通地连接，并且其中在该第二桥接支路状态中，与该桥接支路(61，62，63)相关联的第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)不导通地连接，并且其中这些桥接支路(61，62，63)中的至少两个桥接支路暂时地同时处于该第一桥接支路状态(BA1)中，并且然后在不同的时间点执行这至少两个桥接支路(61，62，63)向该第二桥接支路状态(BA2)的切换，以便能够在过渡到该第二桥接支路状态(BA2)时将该绕组组件(80)中的能量转换成在该第一逆变器接口(31)与对应的桥接支路(61，62，63)的绕组接线端(81，82，83)之间的电流。...

【技术特征摘要】
2017.07.11 DE 102017115506.61.一种用于逆变器(30)的控制装置(20)，该逆变器具有第一逆变器接口(31)、第二逆变器接口(32)和多个桥接支路(61，62，63)，这些桥接支路(61，62，63)分别具有第一半导体开关器(41，42，43；151，152，153)、绕组接线端(81，82，83)以及第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)，该第一半导体开关器(41，42，43；151，152，153)设置在该第一逆变器接口(31)与该绕组接线端(81，82，83)之间，并且该第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)设置在该绕组接线端(81，82，83)与该第二逆变器接口(32)之间，这些绕组接线端(81，82，83)与绕组组件(80)相连，该控制装置形成为输出控制信号(U21)，该控制信号在第一工作状态(Z1)下能够在这些桥接支路中的至少两个桥接支路中实现第一桥接支路状态(BA1)和第二桥接支路状态(BA2)，其中在该第一桥接支路状态中，与该桥接支路(61，62，63)相关联的第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)导通地连接，并且其中在该第二桥接支路状态中，与该桥接支路(61，62，63)相关联的第二半导体开关器(51，52，53；141，142，143)不导通地连接，并且其中这些桥接支路(61，62，63)中的至少两个桥接支路暂时地同时处于该第一桥接支路状态(BA1)中，并且然后在不同的时间点执行这至少两个桥接支路(61，62，63)向该第二桥接支路状态(BA2)的切换，以便能够在过渡到该第二桥接支路状态(BA2)时将该绕组组件(80)中的能量转换成在该第一逆变器接口(31)与对应的桥接支路(61，62，63)的绕组接线端(81，82，83)之间的电流。2.根据权利要求1所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在至少两个桥接支路中分别周期性地实现该第一桥接支路状态(BA1)与该第二桥接支路状态(BA2)之间的来回切换。3.根据权利要求2所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为在该至少两个桥接支路(61，62，63)中以相同的周期时长来进行在该第一桥接支路状态(BA1)与该第二桥接支路状态(BA2)之间的来回切换。4.根据权利要求3所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号被设置为用相位偏移来控制该至少两个桥接支路(61，62，63)。5.根据权利要求4所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号在预定的时间点实现单独的桥接支路(61，62，63)之间的相位偏移的改变。6.根据权利要求5所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号借助于在至少一个桥接支路中延长该控制信号的周期来实现该相位偏移的改变。7.根据权利要求5或6所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至少暂时输出控制信号，该控制信号借助于在至少一个桥接支路中缩短该控制信号的周期来实现该相位偏移的改变。8.根据权利要求2所述的控制装置(20)，该控制装置形成为在该第一工作状态(Z1)中至...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·戈茨，T·吕特耶，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE