[發明專利]發電機制動系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201310746943.4
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104753402A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 蕭智鴻;魏若芳
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02P3/00
• 分類號: H02P3/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;趙根喜

1.一種發電機制動系統，以對外部轉矩驅動的一發電機提供制動控制，其包括：

一電源轉換單元，接收該發電機所產生的一輸出電壓與一輸出電流，并且該電源轉換單元具有至少一開關單元；

一感測單元，接收該輸出電壓與該輸出電流，以產生一電壓信號與一電流信號；及

一控制單元，接收該電壓信號與該電流信號；其中當該控制單元接收一制動信號時，該控制單元控制該輸出電壓逐漸降低，并且當該輸出電壓小于一臨界電壓值時，該控制單元產生至少一控制信號以對應控制該至少一開關單元導通，以短路制動該發電機。

2.根據權利要求1的發電機制動系統，其中當該控制單元未接收該制動信號時，該控制單元產生該控制信號，以高頻切換該開關單元。

3.根據權利要求2的發電機制動系統，其中當該電源轉換單元具有一個該開關單元時，該控制單元產生一個該控制信號以控制該開關單元；當該電源轉換單元具有三個該開關單元時，該控制單元產生三個該控制信號以對應控制該些開關單元。

4.根據權利要求3的發電機制動系統，其中該電源轉換單元還包括一三相全橋式整流電路，該三相全橋式整流電路由三橋臂和六個二極管所組成。

5.根據權利要求2的發電機制動系統，其中該控制單元提供一外回路控制，該外回路控制包括：

一電壓-電流曲線查表，以提供一第一電流命令；

一電壓控制回路，比較該輸出電壓與一電壓命令，以提供一第二電流命令；以及

一第一控制邏輯，接收該第一電流命令與該第二電流命令；

其中當該控制器未接收該制動信號時，該第一控制邏輯輸出該第一電流命令為一電流命令；當該控制器接收該制動信號時，該第一控制邏輯輸出該第二電流命令為該電流命令，并且逐漸減小該電壓命令。

6.根據權利要求5的發電機制動系統，其中該控制單元提供一內回路控制，該內回路控制包括：

一電流控制回路，比較該輸出電流與該電流命令，以產生一高頻切換責任周期信號；及

一第二控制邏輯，接收該高頻切換責任周期信號與一高準位導通信號；

其中當該輸出電壓未小于該臨界電壓值時，該第二控制邏輯輸出該控制信號為該高頻切換責任周期信號，以高頻切換該開關單元；當該輸出電壓小于該臨界電壓值時，該第二控制邏輯輸出該控制信號為該高準位導通信號，以短路制動該發電機。

7.根據權利要求6的發電機制動系統，其中該控制信號為一脈沖寬度調制信號，并且該發電機制動系統還包括一脈沖寬度調制信號驅動單元，以提供該控制信號對應控制該開關單元。

8.一種發電機制動的控制方法，以對外部轉矩驅動的一發電機提供制動控制，其包括步驟為：

提供具有至少一開關單元的一電源轉換單元，以接收該發電機所產生的一輸出電壓與一輸出電流；

提供一感測單元，接收該輸出電壓與該輸出電流，以產生一電壓信號與一電流信號；

提供一控制單元，接收該電壓信號與該電流信號；

當該控制單元接收一制動信號時，該控制單元控制該輸出電壓逐漸降低；及

當該輸出電壓小于一臨界電壓值時，該控制單元產生至少一控制信號以對應控制該至少一開關單元導通，以短路制動該發電機。

9.根據權利要求8的發電機制動的控制方法，其中在提供該控制單元以接收該電壓信號與該電流信號的步驟之后，還包括：

當該控制單元未接收該制動信號時，該控制單元產生該控制信號，以高頻切換該開關單元。

10.根據權利要求9的發電機制動的控制方法，其中當該電源轉換單元具有一個該開關單元時，該控制單元產生一個該控制信號以控制該開關單元；當該電源轉換單元具有三個該開關單元時，該控制單元產生三個該控制信號以對應控制該些開關單元。

11.根據權利要求9的發電機制動的控制方法，其中該控制單元提供一外回路控制，該外回路控制包括：

一電壓-電流曲線查表，以提供一第一電流命令；

一電壓控制回路，比較該輸出電壓與一電壓命令，以提供一第二電流命令；以及

一第一控制邏輯，接收該第一電流命令與該第二電流命令；

其中當該控制器未接收該制動信號時，該第一控制邏輯輸出該第一電流命令為一電流命令；當該控制器接收該制動信號時，該第一控制邏輯輸出該第二電流命令為該電流命令，并且逐漸減小該電壓命令。