[發(fā)明專(zhuān)利]直流電源裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380012329.3
• 申請(qǐng)日: 2013-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104247241B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴鑫徽;京極章弘;土山吉朗;吉田泉;川崎智廣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/06
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/06
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及將來(lái)自交流電源的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓成為負(fù)載電壓的直流電源裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，如圖5所示，作為這種的具有直流電源裝置的電源裝置包括整流二極管電橋2、平滑電容器3、逆變電路4、有源濾波器5、開(kāi)關(guān)控制部7和逆變器控制部8，對(duì)電動(dòng)機(jī)6供給期望的頻率的電源(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在如上述方式構(gòu)成的現(xiàn)有的電源裝置中，在由整流二極管電橋2將交流電源1整流后，經(jīng)由電抗器31在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)33短路，將電流充電至電抗器31，在半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)33成為斷開(kāi)的狀態(tài)下，經(jīng)由二極管32對(duì)平滑用電容器3供給電力而形成直流電壓。

在這樣的直流電源裝置中，為了降低電源諧波，檢測(cè)電源輸入電流，使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)33短路和開(kāi)路，以使得輸入電流波形成為與電源電壓波形相同的形狀。由此，能夠降低電源諧波分量(成分)，改善功率因數(shù)。

如圖5所示，輸入電流的檢測(cè)使用連接在整流二極管電橋2的負(fù)側(cè)與開(kāi)關(guān)元件33之間的、分路(shunt)電阻34的兩端的電位差進(jìn)行。

圖6是表示上述這樣的輸入電流的檢測(cè)中一般使用的、輸入電流檢測(cè)方法的電路圖。

圖6所示的直流電源裝置包括交流電源101、電機(jī)102、整流二極管電橋103、電抗器104、分路電阻105、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)106、二極管107、平滑電容器108、逆變器部109、運(yùn)算放大器201、電阻202、203和控制部110。

分路電阻105的整流二極管電橋103側(cè)的端子，經(jīng)由電阻202連接到運(yùn)算放大器201的反相輸入側(cè)。運(yùn)算放大器201的非反相輸入側(cè)為與分路電阻105的整流二極管電橋103側(cè)相反的一側(cè)相同的電位。輸入到運(yùn)算放大器201的反相輸入側(cè)的分路電阻105的電位，變得比與整流二極管電橋103相反一側(cè)的電位(基準(zhǔn)電位)低，但被運(yùn)算放大器201反相放大，所以運(yùn)算放大器201的輸出一定比基準(zhǔn)電位高。即，即使運(yùn)算放大器201的輸入的一部分比基準(zhǔn)電位低，輸出也比基準(zhǔn)電位高，所以能夠以單電源電路進(jìn)行動(dòng)作。

而且，控制部110使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)106短路和開(kāi)路，以使得從交流電源101流入的電源成為大致正弦波狀。

先行技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2003－79050號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

但是，在上述現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)的直流電源裝置中，例如因構(gòu)成裝置的元件的特性等原因在電流檢測(cè)部產(chǎn)生負(fù)偏移(minus?offset)的情況下，缺失電流檢測(cè)信息的一部分。其結(jié)果，基于電流檢測(cè)信息控制部的電流控制紊亂，具有電源諧波的增大、功率因數(shù)惡化的課題。

本發(fā)明解決上述現(xiàn)有的課題，目的在于提供一種通過(guò)在電流檢測(cè)部有意地設(shè)定正偏移(plus?offset)，抑制電流檢測(cè)信息的缺失進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾娏骺刂疲軌驅(qū)崿F(xiàn)電源諧波的降低和功率因數(shù)的改善的直流電源裝置。

用于解決課題的方法

用于解決上述現(xiàn)有的課題，本發(fā)明的直流電源裝置包括：對(duì)交流電源進(jìn)行整流的二極管電橋；與二極管電橋的正側(cè)輸出端連接的電抗器；經(jīng)由電抗器使來(lái)自交流電源的交流電壓短路和開(kāi)路的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)；連接于二極管電橋的負(fù)側(cè)輸出端與半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)之間的分路電阻；對(duì)流過(guò)分路電阻的電流進(jìn)行檢測(cè)的電流檢測(cè)部；和由電流檢測(cè)部檢測(cè)輸入電流，使半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)短路和開(kāi)路以使得輸入電流成為大致正弦波的控制部，在電流檢測(cè)部設(shè)置有使所檢測(cè)的電流值成為比流過(guò)分路電阻的電流大的正偏移值。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的直流電源裝置，通過(guò)在電流檢測(cè)部有意地設(shè)定正偏移，抑制電流檢測(cè)部的電流檢測(cè)信息的缺失，進(jìn)行能夠進(jìn)行基于電流檢測(cè)信息的適當(dāng)?shù)碾娏骺刂疲軌驅(qū)崿F(xiàn)電源諧波的降低和功率因數(shù)的改善。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的直流電源裝置的電路框圖。

在圖2中，(a)是在電流檢測(cè)部產(chǎn)生正偏移時(shí)的輸入電流波形，圖(b)是將輸入電流波形分解為基波和諧波分量而得的波形，圖(c)是以矩形波擬合輸入電源波形中的諧波分量而得的波形圖。

圖3A是表示關(guān)于電源諧波限制的IEC標(biāo)準(zhǔn)的各階(次數(shù))的允許諧波電流的曲線圖。

圖3B是表示將振幅設(shè)定為2.5A的情況下的矩形波的各階的諧波電流的曲線圖。

圖3C是將圖3B的曲線圖的一部分放大表示的曲線圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式2的直流電源裝置的電路框圖。

圖5是表示現(xiàn)有的直流電源裝置的電流檢測(cè)原理的電路框圖。

圖6是表示現(xiàn)有的直流電源裝置的電流檢測(cè)部的結(jié)構(gòu)的電路框圖。