逆变器控制装置、逆变器电路、电动机模块以及逆变器控制方法制造方法及图纸

技术编号:39303552 阅读:6 留言:0更新日期:2023-11-12 15:53
一种对两相调制方式的三相逆变器进行控制的逆变器控制装置,所述三相逆变器具备第一输入端子、第二输入端子、电容器以及三个串联体,所述逆变器控制装置具备生成分别输入到所述三个串联体的三个PWM信号的信号生成部,所述PWM信号至少包含应用反相PWM信号的反相PWM区间,所述反相PWM信号相对于正相PWM信号为反相位,所述反相PWM区间是对三相中的两相应用所述正相PWM信号、对三相中的一相应用所述反相PWM信号的区间,在所述反相PWM区间,所述信号生成部选择在时间轴方向上观察下一个发生电流零交叉的相作为反相PWM相。电流零交叉的相作为反相PWM相。电流零交叉的相作为反相PWM相。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】逆变器控制装置、逆变器电路、电动机模块以及逆变器控制方法


[0001]本专利技术涉及逆变器控制装置、逆变器电路、电动机模块以及逆变器控制方法。

技术介绍

[0002]已知有控制三相逆变器的逆变器控制装置(例如专利文献1)。在专利文献1所记载的逆变器控制装置中,根据逆变器的输出电压相位和输出电流相位,切换在与各相的比较中使用两个三角波中的哪一个、以及将哪个相固定为最大值或最小值。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:国际公开第2017/34028号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]但是,在专利文献1所记载的逆变器控制装置中,在电流相位相对于电压相位延迟的情况下,在电气角1周期间存在12个动作状态。另外,在电流相位的延迟大、功率因数低的情况下,进一步应用不同的动作状态。因此,动作状态的切换控制变得复杂,控制程序变得复杂。
[0008]本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种能够简化控制程序的逆变器控制装置、逆变器电路、电动机模块以及逆变器控制方法。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本专利技术的示例的逆变器控制装置控制两相调制方式的三相逆变器。所述三相逆变器包括第一输入端子、第二输入端子、电容器和三个串联体。第一电压被施加到所述第一输入端子。第二电压被施加到所述第二输入端子。所述第二电压低于所述第一电压。所述电容器被连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间。所述三个串联体串联连接有两个半导体开关元件。所述逆变器控制装置具备信号生成部。所述信号生成部生成分别输入到所述三个串联体的三个PWM信号。所述PWM信号至少包括应用反相PWM信号的反相PWM区间。所述反相PWM信号相对于正相PWM信号为反相位。所述反相PWM区间是对三相中的两相应用所述正相PWM信号、对三相中的一相应用所述反相PWM信号的区间。所述信号生成部在所述反相PWM区间中选择在时间轴方向上观察下一个发生电流零交叉的相作为反相PWM相。
[0011]本专利技术的示例的逆变器电路具备上述记载的逆变器控制装置、第一输入端子、第二输入端子、电容器、三个串联体。第一电压被施加到所述第一输入端子。第二电压被施加到所述第二输入端子。所述第二电压低于所述第一电压。所述电容器被连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间。所述三个串联体串联连接有两个半导体开关元件。
[0012]本专利技术的示例性电动机模块包括上述记载的逆变器控制装置、三相逆变器和三相电动机。所述三相逆变器由所述逆变器控制装置控制。所述三相逆变器是两相调制方式。所
述三相电动机被输入所述变换器的输出。
[0013]本专利技术的示例的逆变器控制方法是控制两相调制方式的三相逆变器的方法。所述三相逆变器包括第一输入端子、第二输入端子、电容器和三个串联体。第一电压被施加到所述第一输入端子。第二电压被施加到所述第二输入端子。所述第二电压低于所述第一电压。所述电容器被连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间。所述三个串联体串联连接有两个半导体开关元件。三个PWM信号被输入到三个串联体的每一个。所述PWM信号至少包括应用反相PWM信号的反相PWM区间。所述反相PWM信号相对于正相PWM信号为反相位。所述反相PWM区间是对三相中的两相应用所述正相PWM信号、对三相中的一相应用所述反相PWM信号的区间。所述逆变器控制方法包含:选择工序,在所述反相PWM区间中,选择从时间轴方向观察下一个产生电流零交叉的相作为反相PWM相。
[0014]专利技术效果
[0015]根据示例性的本专利技术,可以简化控制程序。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的实施方式的电动机模块的框图。
[0017]图2是表示逆变器部的电路图。
[0018]图3是表示输出电压和输出电流的图。
[0019]图4是表示输出电压和输出电流的图。
[0020]图5A是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0021]图5B是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0022]图5C是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0023]图6A是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0024]图6B是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0025]图6C是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0026]图7A是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0027]图7B是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0028]图7C是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0029]图8是表示输出电压和输出电流的图。
[0030]图9是表示输出电压和输出电流的图。
[0031]图10是表示输出电压和输出电流的图。
[0032]图11是表示输出电压和输出电流的图。
[0033]图12是表示输出电压和输出电流的图。
[0034]图13A是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0035]图13B是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0036]图13C是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0037]图14A是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0038]图14B是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0039]图14C是用于说明电容器的充放电电流的图。
[0040]图15是表示输出电压和输出电流的图。
[0041]图16是表示输出电压和输出电流的图。
[0042]图17是表示各分割区间中的应用反相PWM的区间和应用反相PWM信号的相的图。
[0043]图18是表示逆变器控制方法的流程图。
具体实施方式
[0044]以下,参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外,在图中,对于相同或相当的部分标注相同的参照附图标记,不重复进行说明。
[0045]参照图1及图2,对本专利技术的实施方式的电动机模块200进行说明。图1是本专利技术的实施方式的电动机模块200的框图。图2是表示逆变器部110的电路图。
[0046]如图1所示,电动机模块200具备电动机驱动电路100和三相电动机M。三相电动机M由电动机驱动电路100驱动。三相电动机M例如是无刷DC电动机。三相电动机M具有U相、V相和W相。此外,电动机驱动电路100相当于“逆变器电路”的一例。
[0047]电动机驱动电路100以两相调制方式控制三相电动机M的驱动。电动机驱动电路100具备逆变器部110和逆变器控制装置12。此外,逆变器部110相当于“三相逆变器”的一例。
[0048]逆变器部110由逆变器控制装置12控制。逆变器部110是两相调制方式,且是三相。逆变器部110具有三个输出端子102。三个输出端子102包括输出端子102u、输出端子102v和输出端子102w。三个输出端子102向三相电动机M输出三相的输出电压和三相的输出电流。详细地说,输出端子102u向三相电动机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种逆变器控制装置,其控制两相调制方式的三相逆变器,其特征在于,所述三相逆变器具备:第一输入端子,其被施加第一电压;第二输入端子,其被施加比所述第一电压低的第二电压;电容器,其被连接在所述第一输入端子与所述第二输入端子之间;三个串联体,其串联连接有两个半导体开关元件,所述逆变器控制装置具备生成分别输入到所述三个串联体的三个PWM信号的信号生成部,所述PWM信号至少包括应用反相PWM信号的反相PWM区间,所述反相PWM信号相对于正相PWM信号为反相位,所述反相PWM区间是对三相中的两相应用所述正相PWM信号、对三相中的一相应用所述反相PWM信号的区间,所述信号生成部在所述反相PWM区间中选择在时间轴方向上观察下一个发生电流零交叉的相作为反相PWM相。2.根据权利要求1所述的逆变器控制装置,其特征在于,能够变更所述三相的输出波形的相位的顺序。3.根据权利要求1或2所述的逆变器控制装置,其特征在于,所述信号生成部在电流零交叉处将在所述反相PWM区间中应用了所述反相PWM信号的相切换为所述正相PWM信号。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的逆变器控制装置,其特征在于,所述信号生成部将电气角一周分割为多个分割区间,所述信号生成部针对所述多个分割区间的每一个分割区间,决定为对三相全部应用正相PWM信号的正相PWM区间和所述反相PWM区间中的任一个。5.根据权利要求4所述的逆变器控制装置,其特征在于,所述信号生成部在每个所述电流零交叉处将所述电气角一周分割为所述分割区间。6.根据权利要求4或5所述的逆变器控制装置,其特征在于,所述信号生成部将所述电气角一周分割为第一分割区间、紧接着所述第一分割区间的第二分割区间、紧接着所述第二分割区间的第三分割区间、紧接着所述第三分割区间的第四分割区间、紧接着所述第四分割区间的第五分割区间、紧接着所述第五分割区间的第六分割区间。7.根据权利要求6所述的逆变器控制装置,其特征在于,在第一分割区间、第三分割区间以及第五分割区间,所述信号生成部应用所述反相PWM区间,在第二分割区间、第四分割区间以及第六分割区间,所述信号生成部对所有的相应用所述正相PWM区间。8.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员:片冈耕太郎
申请(专利权)人:尼得科株式会社
类型:发明
国别省市:

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