[發(fā)明專利]逆變器控制裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680052052.0
• 申請(qǐng)日: 2016-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN108028622A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 濱口雄一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昕芙旎雅有限公司
• 主分類號(hào): H02P27/08
• 分類號(hào): H02P27/08;H02P21/05
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

逆變器控制裝置(10)對(duì)生成用于驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)(1)的三相交流(200)的逆變器(2)進(jìn)行控制。PWM控制部(12)基于交流電動(dòng)機(jī)(1)的轉(zhuǎn)矩指令值TrqRef，執(zhí)行PWM控制來使逆變器(2)生成三相交流(200)。單脈沖控制部(13)基于轉(zhuǎn)矩指令值TrqRef，執(zhí)行單脈沖控制來使逆變器(2)生成三相交流(200)。切換控制部(14)以如下方式控制PWM控制部(12)和單脈沖控制部(13)：在用于將逆變器(2)的控制從PWM控制切換為單脈沖控制的切換期間，交替地切換PWM控制與單脈沖控制，在經(jīng)過切換期間后，執(zhí)行單脈沖控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種逆變器控制裝置。

背景技術(shù)

在使用直流電源來驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)的情況下，使用逆變器。逆變器具備晶體管等多個(gè)開關(guān)元件，將直流電流轉(zhuǎn)換為交流電流。為了控制逆變器所具備的多個(gè)開關(guān)元件的動(dòng)作，使用逆變器控制裝置。

關(guān)于逆變器的控制，一般使用PWM(pulse width modulation：脈沖寬度調(diào)制)控制。在PWM控制中，向交流電動(dòng)機(jī)供給的交流電流為正弦波，因此能夠使交流電動(dòng)機(jī)在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行平穩(wěn)的旋轉(zhuǎn)。

但是，PWM控制的調(diào)制比約為0.6，比后述的單脈沖控制的調(diào)制比低。在使用PWM控制的情況下，存在從直流電源的電壓得到的交流電壓的上限低而交流電動(dòng)機(jī)的輸出被抑制這樣的問題。即，在使用PWM控制的情況下，難以使交流電動(dòng)機(jī)高速地旋轉(zhuǎn)。

關(guān)于逆變器的控制，除了能夠使用PWM控制以外還能夠使用單脈沖控制。單脈沖控制相比PWM控制而言調(diào)制比高，因此能夠使交流電動(dòng)機(jī)高速地旋轉(zhuǎn)。單脈沖控制下的逆變器的開關(guān)次數(shù)比PWM控制下的開關(guān)次數(shù)少。由此，單脈沖控制能夠抑制開關(guān)損耗。但是，在單脈沖控制中，使用矩形波來驅(qū)動(dòng)逆變器，因此存在由于矩形波所包含的高次諧波成分而引起的損耗增加的問題。

以往以來，根據(jù)交流電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)矩來切換地使用PWM控制與單脈沖控制，由此提高交流電動(dòng)機(jī)的效率。

例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了一種在從PWM控制向單脈沖控制切換時(shí)執(zhí)行PWM電壓相位控制的交流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制裝置。具體地說，該驅(qū)動(dòng)控制裝置在從PWM控制向單脈沖控制切換時(shí)，從單脈沖控制切換為PWM電壓相位控制，之后從PWM電壓相位控制切換為單脈沖控制。在PWM電壓相位控制中，通過改變交流電壓的振幅和頻率來控制交流電流。由此，降低在從PWM控制向單脈沖控制切換時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩沖擊。此外，在從單脈沖控制向PWM控制切換的情況下也執(zhí)行PWM電壓相位控制。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2000-50686號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

在執(zhí)行專利文獻(xiàn)1所涉及的驅(qū)動(dòng)控制裝置的情況下，預(yù)先設(shè)定用于執(zhí)行PWM控制、PWM電壓相位控制以及單脈沖控制的各個(gè)控制的驅(qū)動(dòng)區(qū)域。圖8是示意性地表示專利文獻(xiàn)1所涉及的驅(qū)動(dòng)控制裝置中應(yīng)用PWM控制、PWM電壓相位控制以及單脈沖控制的各個(gè)控制的驅(qū)動(dòng)區(qū)域的對(duì)應(yīng)圖。

參照?qǐng)D8，區(qū)域91為應(yīng)用PWM控制的驅(qū)動(dòng)區(qū)域。區(qū)域92為應(yīng)用PWM電壓相位控制的驅(qū)動(dòng)區(qū)域。區(qū)域93為應(yīng)用單脈沖控制的驅(qū)動(dòng)區(qū)域。應(yīng)用上述三種控制方式的驅(qū)動(dòng)區(qū)域是固定的，因此例如在區(qū)域91中不能執(zhí)行單脈沖控制。