[發(fā)明專利]用于調(diào)節(jié)電力轉(zhuǎn)換器的方法和調(diào)節(jié)器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580078897.2
• 申請(qǐng)日: 2015-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN107466438A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K.H.特蕾西
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣航空系統(tǒng)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02M1/00
• 分類號(hào): H02M1/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 徐予紅,劉春元

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電力調(diào)節(jié)器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)(例如用于飛機(jī)配電系統(tǒng)中的那些)采用發(fā)電系統(tǒng)或電源(例如，發(fā)電機(jī))來(lái)生成電力，從而對(duì)飛機(jī)的系統(tǒng)和子系統(tǒng)進(jìn)行供電。當(dāng)電力穿越電母排線以將電力從電源遞送到電氣負(fù)載時(shí)，遍及電力系統(tǒng)分散的電力調(diào)節(jié)器確保遞送到電氣負(fù)載的電力滿足針對(duì)所述負(fù)載設(shè)計(jì)的電力標(biāo)準(zhǔn)。電力調(diào)節(jié)器能夠例如提供升高或降低電力轉(zhuǎn)換、直流電(DC)-交流電(AC)電力轉(zhuǎn)換或AC-DC電力轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容

一方面，一種調(diào)節(jié)電力轉(zhuǎn)換器的方法包括：通過(guò)電力轉(zhuǎn)換器從電源接收輸入電力；在循環(huán)周期期間通過(guò)電力轉(zhuǎn)換器將輸入電力轉(zhuǎn)換成輸出電壓波形；在循環(huán)周期期間通過(guò)積分器電路對(duì)輸出電壓波形進(jìn)行積分；將積分后的輸出電壓波形與參考值進(jìn)行比較；確定積分后的輸出電壓波形滿足比較結(jié)果；以及響應(yīng)于確定積分后的輸出電壓波形滿足所述比較結(jié)果而停止轉(zhuǎn)換，直到循環(huán)周期結(jié)束為止；以及在下一循環(huán)周期期間返回到轉(zhuǎn)換操作。

另一方面，一種用于電力轉(zhuǎn)換器的調(diào)節(jié)器包括：積分器電路，其被配置成從電源接收電壓輸出、對(duì)電壓輸出進(jìn)行積分并生成積分后的電壓輸出信號(hào)，其中所述積分電路的積分循環(huán)周期比電源的電力轉(zhuǎn)換器循環(huán)周期更快；比較器電路，其被配置成從電力轉(zhuǎn)換器接收目標(biāo)電壓信號(hào)并且基于目標(biāo)電壓信號(hào)與積分后的電壓信號(hào)的比較結(jié)果而生成比較器輸出信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)電路，其被配置成接收比較器輸出信號(hào)并且至少部分地基于比較器電路對(duì)積分后的電壓輸出信號(hào)滿足與目標(biāo)電壓信號(hào)的比較結(jié)果的確定而驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換器。

另一方面，電力轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括：電力轉(zhuǎn)換器，其與輸入電源連接且具有目標(biāo)電壓信號(hào)、循環(huán)周期并且被配置成將電源轉(zhuǎn)換成電壓輸出；和調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其具有積分器電路，所述積分器電路被配置成從電力轉(zhuǎn)換器接收電壓輸出、對(duì)電壓輸出進(jìn)行積分并生成積分后的電壓輸出信號(hào)，其中所述積分電路的積分循環(huán)周期比電力轉(zhuǎn)換器循環(huán)周期更快；比較器電路，其被配置成從電力轉(zhuǎn)換器接收目標(biāo)電壓信號(hào)并且基于目標(biāo)電壓信號(hào)與積分后的電壓信號(hào)的比較結(jié)果而生成比較器輸出信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)電路，其被配置成接收比較器輸出信號(hào)并且至少部分地基于比較器電路對(duì)積分后的電壓輸出信號(hào)滿足與目標(biāo)電壓信號(hào)的比較結(jié)果的確定而驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換器。

附圖說(shuō)明

在附圖中：

圖1是飛機(jī)和配電系統(tǒng)的自頂向下的示意圖。

圖2是配電系統(tǒng)的電力轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的示意圖。

圖3是調(diào)節(jié)電力轉(zhuǎn)換器的方法的流程圖。

圖4是示出圖3的方法的應(yīng)用的一組圖。

圖5是示出圖3的方法的替代應(yīng)用的一組圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明所描述的實(shí)施例涉及一種用于調(diào)節(jié)電力轉(zhuǎn)換器的方法和設(shè)備，所述電力轉(zhuǎn)換器連接到電源且具有轉(zhuǎn)換器輸入和轉(zhuǎn)換器輸出。其中可使用這種方法和設(shè)備的一個(gè)實(shí)例環(huán)境包括(但不限于)飛機(jī)的配電系統(tǒng)。雖然本說(shuō)明書主要涉及飛機(jī)的配電系統(tǒng)，但是本說(shuō)明書也適用于使用調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)電力轉(zhuǎn)換器的任何環(huán)境。

如圖1中所示，飛機(jī)10示出有至少一個(gè)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(示出為左發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)12和右發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)14)。或者，電力系統(tǒng)可具有更少或額外的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。左發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)12和右發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)14可基本上相同，且還可包括至少一個(gè)電源，例如電機(jī)或發(fā)電機(jī)18。飛機(jī)還示出有一組耗電部件或電氣負(fù)載20，例如致動(dòng)器負(fù)載、飛行臨界負(fù)載和不飛行臨界負(fù)載。電氣負(fù)載20中的每一個(gè)經(jīng)由配電系統(tǒng)(例如，輸電線或母排線22)而與發(fā)電機(jī)18中的至少一個(gè)電連接。

在飛機(jī)10中，運(yùn)行中的左發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)12和右發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)14提供機(jī)械能，可經(jīng)由轉(zhuǎn)軸提取所述機(jī)械能從而為發(fā)電機(jī)18提供驅(qū)動(dòng)力。發(fā)電機(jī)18進(jìn)而生成電力(例如AC電力或DC電力)，并將生成的電力提供到母排線22，所述母排線22將電力遞送到電氣負(fù)載20以用于負(fù)載操作。可包括用于對(duì)電氣負(fù)載20供電的額外電源(例如，應(yīng)急電源、沖壓空氣渦輪系統(tǒng)、起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或電池組)，并且它們可代替所述電源。將理解，雖然本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示出于飛機(jī)環(huán)境中，但是本發(fā)明并不限制于此，且可以一般應(yīng)用到非飛機(jī)應(yīng)用(例如其它移動(dòng)應(yīng)用和非移動(dòng)工業(yè)、商業(yè)和住宅應(yīng)用)中的電力系統(tǒng)。