用于对控制设备供应电压的启动电路、激励电路和方法技术

本发明专利技术涉及用于变流器的控制设备的电压供应。特别地，对于变流器的控制实现可靠且稳定的电压供应，所述电压供应实现稳定的运行，其中在通过逆变器本身进行自给自足的电压供应和通过外部来源进行冗余的电压供应之间可以进行切换。以进行切换。以进行切换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对控制设备供应电压的启动电路、激励电路和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于控制设备的电压供应的启动电路，所述控制设备特别是用于电变流器的控制设备。本专利技术还涉及一种用于电变流器的激励电路以及一种用于对控制设备、尤其是用于对电变流器的控制设备供应电压的方法。

技术介绍

[0002]电变流器、例如逆变器用于大量应用领域。例如，电变流器用于在电动车辆中从直流电压产生如下电压，所述电压激励电动车辆的电动马达。为此，必须有针对性地激励这种变流器的开关元件。为此的控制信号借助于控制设备产生并提供给相应的开关元件。
[0003]参考文献EP 1531543 A2公开一种用于从直流电网中对多股的、电可换向的通过脉宽调制控制的电动马达供电的方法。
[0004]为变流器的控制设备的电压供应可以设有或甚至需要冗余的电压产生装置。例如，一方面，电压供应可以直接经由具有控制电路的逆变器的部件来实现。此外，可以实现冗余的电压供应，例如借助于高压反激电路等来实现。
[0005]对于变流器的可靠运行，用于变流器的控制设备的安全的电压供应是期望的。

技术实现思路

[0006]本专利技术实现具有独立权利要求的特征的一种用于控制设备、尤其用于电变流器的控制设备的电压供应的启动电路，以及一种用于对控制设备供应电压的方法。其他有利的实施方式是从属权利要求的主题。
[0007]因此提出：一种用于控制设备、尤其电变流器的控制设备的电压供应的启动电路。启动电路包括第一输入端子和第二输入端子。第一输入端子设计用于：与电能量源耦合。第二输入端子设计用于：与用于控制设备的电压供应的输出端子耦合。启动电路设计用于：在第一运行模式中从来自电能量源的在第一输入端子处提供的第一电压产生用于供应控制设备的电压。启动电路还设计用于：在控制设备处提供所产生的电压。尤其当在第二输入端子处的电压低于预设的第一阈值时，才进行第一电压的产生和在控制设备处的提供。此外，启动电路设计用于：在第二运行模式中在控制设备处提供在第二输入端子处提供的第二电压。尤其当在第二输入端子处的电压超过预设的第二阈值时，才在第二输入端子处提供第二电压。此外，启动电路设计用于：当在第一输入端子处的电压超过预设的第三阈值时，在第一运行模式或第二运行模式中输出用于激活控制设备的电压供应的控制信号。此外，启动电路设计用于：当第一输入端子处的电压低于预设的第三阈值时，在第三运行模式中输出用于停用控制设备的电压供应的控制信号。
[0008]还提出：一种用于电变流器的激励电路，所述激励电路具有控制设备、电压供应电路和根据本专利技术的启动电路。控制设备设计用于：生成用于电变流器的激励信号并在变流器处提
供。电压供应电路设计用于：提供用于对控制设备供应能量的电压。特别地，电压供应电路可以设计用于：利用来自变流器的电压提供用于对控制设备供应能量的电压。
[0009]最后提出：一种用于对控制设备、尤其电变流器的控制设备供应电压的方法。该方法包括如下步骤：在第一运行模式下从来自电能量源的在第一输入端子处提供的第一电压产生用于供应控制设备的电压，并且当与控制设备的电压供应耦合的第二输入端子处的电压低于预设的第一阈值时，在控制设备处提供所产生的电压。该方法还包括如下步骤：当在第二输入端子处的电压超过预设的第二阈值时，在第二运行模式中在控制设备处提供在第二输入端子处施加的第二电压。此外，该方法包括如下步骤：当在第一输入端子处的电压超过预设的第三阈值时，在第一运行模式或第二运行模式中激活控制设备的电压供应，最后，该方法包括如下步骤：当第一输入端子处的电压低于预设的第三阈值时，在第三运行模式中停用控制设备的电压供应。
[0010]本专利技术的优点本专利技术实现用于电变流器的控制设备的安全且可靠的电压供应。特别地，通过灵活地设置用于切换到第一或第二运行模式中的电压阈值，可以分别实现稳定的运行行为。例如，可以通过适当地设置阈值，防止由于较小的干扰或短期的电压变化而导致的在运行状态之间的频繁切换。此外，开关阈值的灵活配置也实现运行点的可靠配置，使得可以可靠地防止例如会导致过热等的危险的运行状态。
[0011]此外，根据预设的开关阈值通过状态切换在启动电路之内进行各个运行状态之间的切换。以此方式，启动电路独立于外部激励信号、尤其独立于外部组件的软件部件。
[0012]根据一个实施方式，第一开关阈值大于第二开关阈值，在低于所述第一开关阈值的情况下启动电路切换到第一运行模式中，在超过第二开关阈值的情况下启动电路切换到第二运行模式中。以该方式，可以通过两个开关阈值之间的差来定义迟滞。这种迟滞防止：由于较小的干扰或短期的输入电压变化而引起的在各个运行模式之间的提前切换。这实现稳定且可靠的运行。
[0013]根据一个实施方式，启动电路包括降压电路。降压电路设计用于：将第一输入端子的第一电压转换为具有预先确定的电压值的电压。转换的电压可以在控制设备处提供。特别地，转换的电压可以作为控制设备的电压供应提供。借助于这种降压电路或其他直流电压转换器，可以以该方式将任意的外部的直流电压转换为如下直流电压，所述直流电压在用于变流器的控制设备启动或预热期间可以确保变流器的电压供应。
[0014]根据一个实施方式，第一输入端子设计用于：与高压电池、尤其是电动车辆的高压电池耦合。以该方式，只要变流器本身还不能本身提供电压供应，就可以通过高压电池提供用于变流器的控制电路的电压供应。
[0015]在一个实施方式中，第二电压、即在控制设备的电压供应的输出端子处提供的电压从变流器的电压产生。例如，逆变器、特别是逆变器的控制设备为此可以包括电压供应电路。例如，电压供应电路可以是电回路、尤其集成电回路，所述电回路从逆变器中可用的电压产生用于对控制设备供应电压的合适的电压。
[0016]上述设计方案和改进形式只要合理可以任意彼此组合。本专利技术的其他的设计方案、改进形式和实施方案也包括本专利技术的之前或在下文中关于实施例描述的特征的未明确
提及的组合。特别地，本领域技术人员还将单独方面作为对本专利技术的相应的基本形式的改进或补充来添加。
附图说明
[0017]下面根据附图解释本专利技术的其他的特征和优点。在此：图1示出根据一个实施方式的、具有变流器和启动电路的电驱动系统的框图的示意图；图2示出根据一个实施方式的启动电路所基于的状态图的示意图；图3示出根据一个实施方式的启动电路所基于的原理电路图的示意图；和图4示出根据一个实施方式的用于供应电压的方法所基于的流程图。
具体实施方式
[0018]图1示出根据一个实施方式的具有用于电变流器2的控制设备的电压供应的启动电路1的电驱动系统的框图。电驱动系统包括电机4、电压供应3、例如高压电池或另一直流电压源、逆变器2和启动电路1。直流电压源3为这一个逆变器2提供直流电压。所述直流电压由逆变器2转换成适合于根据外部额定值规定（此处未示出）激励电机4的交流电压。为此，逆变器2的多个开关元件、例如半导体开关元件可以借助相应的控制信号来激励。为了产生控制信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于电变流器（2）的控制设备（20）的电压供应的启动电路（1），所述启动电路具有：第一输入端子（11），所述第一输入端子设计用于：与电能量源（3）耦合；第二输入端子（12），所述第二输入端子设计用于：与所述控制设备（20）的电压供应的输出端子耦合；其中所述启动电路（1）设计用于：当在所述第二输入端子（12）处的电压（V_out）低于预设的第一阈值（SW1）时，在第一运行模式中从来自所述电能量源（3）的在所述第一输入端子（11）处提供的第一电压（V_in）产生用于供应所述控制设备（20）的电压（V_IC）并且在所述控制设备（20）处提供，当在所述第二输入端子（12）处的电压（V_out）超过预设的第二阈值（SW2）时，在第二运行模式中在所述控制设备（20）处提供在所述第二输入端子（12）处提供的第二电压（V_out），当在所述第一输入端子（11）处的电压（V_in）超过预设的第三阈值（SW3）时，在所述第一运行模式或第二运行模式中输出用于激活所述控制设备（20）的所述电压供应的控制信号（EN_IC），并且当所述第一输入端子（11）处的电压（V_in）低于预设的所述第三阈值（SW3）时，在第三运行模式中输出用于停用所述控制设备（20）的所述电压供应的控制信号（EN_IC）。2.根据权利要求1所述的启动电路（1），其中所述第一阈值（SW1）大于所述第二阈值（SW2）。3.根据权利要求1或2所述的启动电路（1），其中所述启动电路（1）包括降压电路，所述降压电路设计用于：将所述第一输入端子（11）处的第一电压（V_in）转换为具有预先确定的电压值的电压并且在所述控制设备（20）处提供。4.根据权利要求1至3中任一项所述的启动电路，其中所述第一输入端子（11）...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：