一种电力电子系统功能安全控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电力电子系统功能安全控制装置。该装置包括电力电子开关管、电力电子开关管驱动电路，其特征在于，还包括过载控制模块、上位机和主控电路，其中，所述过载控制模块分别与所述电力电子开关管、所述电力电子开关管驱动电路、所述上位机和所述主控电路具有通信连接，所述过载控制模块基于来自于所述上位机的操控命令以及采集的所述电力电子开关管的温度数据确定安全电流或安全功率，以调节所述主控电路产生相应脉宽调制波来驱动所述电力电子开关管。本实用新型专利技术可实时计算最优的安全电流或安全功率，从而保证电力电子设备在过载运行的同时，温度不超过安全范围。

【技术实现步骤摘要】
一种电力电子系统功能安全控制装置
本技术涉及电力电子
，更具体地，涉及一种电力电子系统功能安全控制装置。
技术介绍
现有电机驱动器、电源、整流器、逆变器等电力电子系统的额定电流或功率均为电力电子器件(开关管)可长时间运行于温度限值以下时，电力电子系统所对应的电流或功率。然而，在实际使用时，由于使用环境温度、设备启停频率、负载满载运行时间方面的不同，电力电子设备的额定运行电流和功率会存在较大的余量。这些余量导致电气电子设备开关管的额定电流或功率偏大，同时也导致电力电子设备的体积和重量偏大，从而使得整体产品产生了很多不必要的开销和成本。目前尚无能够精确控制电力电子设备过载运行的装置或设备，设计电力电子设备时，往往采用过于保守的电力电子开关管选型和控制方案，例如，按照负载的额定电流或功率并留有一定余量，当电力电子开关管温度过高时，采取停机的手段使设备冷却。因此现有方案使得最终产品增加了很多额外的开支和成本，并且影响了产品性能。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种电力电子系统功能安全控制装置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力电子系统功能安全控制装置，包括电力电子开关管、电力电子开关管驱动电路，其特征在于，还包括过载控制模块、上位机和主控电路，其中，所述过载控制模块分别与所述电力电子开关管、所述电力电子开关管驱动电路、所述上位机和所述主控电路具有通信连接，所述过载控制模块基于来自于所述上位机的操控命令以及采集的所述电力电子开关管的温度数据确定安全电流I

【技术特征摘要】
1.一种电力电子系统功能安全控制装置，包括电力电子开关管、电力电子开关管驱动电路，其特征在于，还包括过载控制模块、上位机和主控电路，其中，所述过载控制模块分别与所述电力电子开关管、所述电力电子开关管驱动电路、所述上位机和所述主控电路具有通信连接，所述过载控制模块基于来自于所述上位机的操控命令以及采集的所述电力电子开关管的温度数据确定安全电流Imax或安全功率Pe_x，以调节所述主控电路产生相应脉宽调制波经由所述电力电子开关管驱动电路驱动所述电力电子开关管。


2.根据权利要求1所述的电力电子系统功能安全控制装置，其特征在于，在所述上位机发送的操控命令指示电流小于Imax或功率小于Pe_x的情况下，所述过载控制模块将所述上位机的操控命令直接传递给所述主控电路，所述主控电路产生相应频率和占空比的脉宽调制波来驱动所述电力电子开关管。


3.根据权利要求1所述的电力电子系统功能安全控制装置，其特征在于，在所述上位机发送的操控命令指示电流大于Imax或功率大于Pe_x的情况下，所述过载控制模块将接收的将所述上位机的操控命令发送给所述主控电路并指示所述上位机降低功率或电流。


4.根据权利要求1所述的电力电子系统功能安全控制装置，其特征在于，所述过载控制模块被配置为根据以下方式确定安全电流Imax：
设置预测时间范围和预测时间步长，基于不同预测时间步长内所述电力电子开关管耗散的热量获取预测时间范围内所述电力电子开关管的总散热量
基于总散热量确定所述电力电子开关管在预测时间范围内吸收的最大能量
根据获得的和所述电力电子开关管的温度变化信息，确定对应的安全电流Imax。


5.根据权利要求4所述的电力电子系统功能安全控制装置，其特征在于，所述电力电子开关管的总散热量表示为：



所述电力电子开关管在预测时间范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙天夫，梁嘉宁，林定方，石印洲，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44