双向DCDC转换器制造技术

本发明专利技术提供了一种谋求效率的进一步提高的双向DCDC转换器，其具备：控制部，当直流电压线（L1）向直流电压线（L2）传送直流电力时，在第1直流交流转换部将第1直流电压转换成交流电压（Vac2）而输出到第1线圈间，且在第2直流交流转换部对交流电压（Vac3）进行整流而转换成第2直流电压，当从直流电压线（L2）向直流电压线（L1）传送直流电力时，在第2直流交流转换部对第2直流电压进行开关而在第2线圈产生交流电流（Iac1），且在第1直流交流转换部对在第1线圈产生的交流电流（Iac2）进行整流而生成第1直流电压的开关控制处理，控制部在流到各线间的电流下降的轻负载状态时，设置停止开关控制处理的实行的停止期间而间歇地实行控制处理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种谋求效率的进一步提高的双向DCDC转换器，其具备：控制部，当直流电压线（L1）向直流电压线（L2）传送直流电力时，在第1直流交流转换部将第1直流电压转换成交流电压（Vac2）而输出到第1线圈间，且在第2直流交流转换部对交流电压（Vac3）进行整流而转换成第2直流电压，当从直流电压线（L2）向直流电压线（L1）传送直流电力时，在第2直流交流转换部对第2直流电压进行开关而在第2线圈产生交流电流（Iac1），且在第1直流交流转换部对在第1线圈产生的交流电流（Iac2）进行整流而生成第1直流电压的开关控制处理，控制部在流到各线间的电流下降的轻负载状态时，设置停止开关控制处理的实行的停止期间而间歇地实行控制处理。【专利说明】双向DCDC转换器
本专利技术涉及一种连接在第I直流电压线(例如，连接有从商用交流电源生成的直流电压的ACDC转换器等的直流电压线)和第2直流电压线(例如，连接有蓄电器等的直流电压线)之间且在第I直流电压线和第2直流电压线之间双向地传送直流电力的双向DCDC转换器。
技术介绍
作为这种双向DCDC转换器，本申请 申请人:已经提出了下述专利文献I中所公开的双向D⑶C转换器的方案。该双向D⑶C转换器(DOTC转换器)具备变压器、通过控制施加在变压器的初级侧(初级线圈)的电压来进行电力转换的电压型电力转换器、通过控制流到变压器次级侧(次级线圈)的电流来进行电力转换的电流型电力转换器、以及控制电压型电力转换器和电流型电力转换器的控制器，被构成为可以实行基于供给至电压型电力转换器侧的轨电压(直流电压)生成直流电压而对连接于电流型电力转换器侧的蓄电器进行充电的动作、以及基于对蓄电器充电的直流电压生成直流电压而作为轨电压输出的动作。具体而言，在该双向DCDC转换器中，当对蓄电器进行充电时，电压型电力转换器利用开关元件对轨电压进行开关而生成交流电压并输出到变压器的初级线圈，由此变压器的次级线圈所产生的交流电压由电流型电力转换器进行整流而转换成直流电压，并且输出到蓄电器。另一方面，当从蓄电器放电时，电流型电力转换器利用开关元件开关从蓄电器供给的直流电压而生成交流电流并输出到变压器的次级线圈，由此从变压器的初级线圈输出的交流电流由电压型电力转换器进行整流而转换成直流电压，并且将转换后的直流电压作为轨电压输出。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2012-5266号公报(第6页，第I图)
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，现有的双向ECDC转换器存在以下应改善的技术问题。S卩，在该双向ECDC转换器中，控制部即使在供给蓄电器的充电电流少的时候(即，电流型电力转换器的负载为轻负载时)，也会按照与充电电流多的时候相同的恒定开关周期连续地操作电压型电力转换器和电流型电力转换器的开关动作。因此，由于在该双向DCDC转换器中，开关元件中常常发生开关损耗(导通损耗和关断损耗)，因此，存在难以进一步提高效率这样的应该解决的技术问题。本专利技术有鉴于为了改善这样的技术问题而作出的，其目的在于提供一种能够谋求进一步提高效率的双向D⑶C转换器。解决技术问题的手段为了达到上述目的，本专利技术所涉及的双向D⑶C转换器，是连接在第I直流电压线与第2直流电压线之间，在该第I直流电压线与该第2直流电压线之间双向传送直流电力的双向DCDC转换器，具备:具有第I线圈和第2线圈的变压器、配设在所述第I直流电压线与所述第I线圈之间的第I直流交流转换部、配设在所述第2线圈与所述第2直流电压线之间的第2直流交流转换部、以及实行如下开关控制处理的控制部:当从所述第I直流电压线向所述第2直流电压线传送所述直流电力时，对所述第I直流交流转换部实行对来自于第I直流电压线的直流电压进行开关而转换成交流电压并且输出到所述第I线圈间的开关动作，并且对所述第2直流交流转换部实行对起因于在该第I线圈间输出该交流电压而在所述第2线圈间产生的交流电压进行整流而转换成直流电压并且输出到所述第2直流电压线的整流动作；当从所述第2直流电压线向所述第I直流电压线传送所述直流电力时，对所述第2直流交流转换部实行对来自于所述第2直流电压线的直流电压进行开关而在所述第2线圈产生交流电流的开关动作，并且对所述第I直流交流转换部实行对起因于在该第2线圈产生所述交流电流而在所述第I线圈产生的交流电流进行整流而生成直流电压并输出到所述第I直流电压线的整流动作，所述控制部，在从所述第I直流电压线流入的电流、流出到所述第I直流电压线的电流、从所述第2直流电压线流入的电流、以及流出到所述第2直流电压线的电流中的至少I个的电流下降而成为轻负载状态时，设置停止所述开关控制处理的实行的停止期间而转移到间歇地实行该开关控制处理的间歇动作模式，并且将该开关控制处理的实行期间的所述I个电流的电流值维持在预先规定的电流值，并且控制该实行期间与所述停止期间的各长度比，控制该实行期间和该停止期间合起来的期间的该I个电流的平均电流值。另外，本专利技术所述的双向DCDC转换器，具备将从所述第I直流电压线流入的电流和流出到所述第2直流电压线的电流中的任意一个电流值作为第I电流值进行检测的第I电流检测部，所述控制部将从所述第I电流值变为预先规定的第I阈值以下时开始到变为比该第I阈值大的预先规定的第2阈值以上为止，作为所述轻负载状态而间歇地实行所述开关控制处理。另外，本专利技术所述的双向DCDC转换器，具备将流出到所述第I直流电压线的电流和从所述第2直流电压线流入的电流中的任意一个电流值作为第2电流值进行检测的第2电流检测部，所述控制部将从所述第2电流值变为预先规定的第3阈值以下时开始到变为比该第3阈值大的预先规定的第4阈值以上为止，作为所述轻负载状态而间歇地实行所述开关控制处理。另外，本专利技术所述的双向DCDC转换器，具备检测从所述第I直流电压线流入的电流和流出到所述第I直流电压线的电流的各电流值的电流检测部、以及检测从所述第2直流电压线流入的电流和流出到所述第2直流电压线的电流的各电流值的电流检测部中的任意一个的电流检测部，所述控制部将从所述一个电流检测部所检测的所述各电流值变为预先规定的第I阈值以下时开始到变为比该第I阈值大的预先规定的第2阈值以上为止，作为所述轻负载状态而间歇地实行所述开关控制处理。专利技术的效果在本专利技术所涉及的DCDC转换器中，在轻负载状态时，控制部设定停止实行第I直流电压线控制处理的停止期间而间歇地实行开关控制处理，在轻负载以外时，连续地实行开关控制处理。因此，根据该双向DCDC转换器，与在轻负载状态时也与轻负载状态以外时同样地连续实行开关处理的结构不同，能够避免轻负载状态时的停止期间的开关损耗的产生，由此，能够降低轻负载状态下的开关损耗，其结果，能够提高该双向DCDC转换器的效率。根据本专利技术所涉及的双向DCDC转换器，控制部在将从第I直流电压线向第2直流电压线传送直流电力时的间歇动作模式下的开关控制处理的实行期间的电流的电流值维持在预先规定的电流值(例如，在从第I直流电压线向第2直流电压线的方向上传送直流电力时双向DCDC转换器的电力转换效率最优的电流值)的状态下,控制实行期间与停止期间的长度比，控制实行期间和停止期间合起来的期间的电流的平均电流值，因而能够提高双本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双向DCDC转换器，其特征在于，是连接在第1直流电压线与第2直流电压线之间，在该第1直流电压线与该第2直流电压线之间双向传送直流电力的双向DCDC转换器，具备：变压器，具有第1线圈和第2线圈；第1直流交流转换部，配设在所述第1直流电压线与所述第1线圈之间；第2直流交流转换部，配设在所述第2线圈与所述第2直流电压线之间；控制部，实行如下开关控制处理：当从所述第1直流电压线向所述第2直流电压线传送所述直流电力时，对所述第1直流交流转换部实行对来自于所述第1直流电压线的直流电压进行开关而转换成交流电压并且输出到所述第1线圈间的开关动作，并且对所述第2直流交流转换部实行对起因于在该第1线圈间输出该交流电压而在所述第2线圈间产生的交流电压进行整流而转换成直流电压并且输出到所述第2直流电压线的整流动作；当从所述第2直流电压线向所述第1直流电压线传送所述直流电力时，对所述第2直流交流转换部实行对来自于所述第2直流电压线的直流电压进行开关而在所述第2线圈产生交流电流的开关动作，并且对所述第1直流交流转换部实行对起因于在该第2线圈产生所述交流电流而在所述第1线圈产生的交流电流进行整流而生成直流电压并输出到所述第1直流电压线的整流动作，所述控制部，在从所述第1直流电压线流入的电流、流出到所述第1直流电压线的电流、从所述第2直流电压线流入的电流、以及流出到所述第2直流电压线的电流中的至少1个电流下降而成为轻负载状态时，设置停止所述开关控制处理的实行的停止期间而转移到间歇地实行该开关控制处理的间歇动作模式，并且将该开关控制处理的实行期间的所述1个电流的电流值维持在预先规定的电流值，并且控制该实行期间与所述停止期间的各长度之比，控制该实行期间和该停止 期间合起来的期间中的该1个电流的平均电流值。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：竹上荣治，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：