[發(fā)明專利]電力轉(zhuǎn)換裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680063359.0
• 申請日: 2016-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN108432119B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇布拉塔·薩哈;島田有禮;堀田豐
• 申請（專利權(quán)）人: 愛信艾達(dá)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02M7/5387
• 分類號(hào): H02M7/5387
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;李洋

1.一種電力轉(zhuǎn)換裝置，將兩個(gè)在接通狀態(tài)下導(dǎo)通、在斷開狀態(tài)下非導(dǎo)通的開關(guān)部串聯(lián)連接而成的一相份的臂在直流的正極與負(fù)極之間根據(jù)多個(gè)相的交流的相數(shù)而并聯(lián)連接，將各臂中的兩個(gè)上述開關(guān)部的連接點(diǎn)設(shè)為各相的交流輸入輸出，在交流的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與直流電源之間具備上述電力轉(zhuǎn)換裝置，在直流電力與多個(gè)相的交流電力之間進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換，其中，

每個(gè)上述開關(guān)部具備開關(guān)元件和將從上述負(fù)極朝向上述正極的方向設(shè)為正向而與上述開關(guān)元件并聯(lián)連接的續(xù)流二極管，

上述開關(guān)元件是第一開關(guān)元件或者第二開關(guān)元件，上述第二開關(guān)元件的在斷開狀態(tài)與接通狀態(tài)之間的開關(guān)響應(yīng)性高于上述第一開關(guān)元件，

上述續(xù)流二極管是第一整流元件或者第二整流元件，上述第二整流元件與上述第一整流元件相比反向恢復(fù)時(shí)間短，

對(duì)于每個(gè)上述臂而言，與上述正極的一側(cè)連接的上段側(cè)開關(guān)部、與上述負(fù)極的一側(cè)連接的下段側(cè)開關(guān)部中的任意一方上述開關(guān)部由上述第一開關(guān)元件和上述第二整流元件的并聯(lián)連接構(gòu)成，另一方上述開關(guān)部由上述第二開關(guān)元件和上述第一整流元件的并聯(lián)連接構(gòu)成，

具備驅(qū)動(dòng)控制部，上述驅(qū)動(dòng)控制部輸出用于對(duì)每個(gè)上述開關(guān)部進(jìn)行開關(guān)控制的開關(guān)控制信號(hào)，

上述上段側(cè)開關(guān)部由上述第一開關(guān)元件和上述第二整流元件的并聯(lián)連接構(gòu)成，上述下段側(cè)開關(guān)部由上述第二開關(guān)元件和上述第一整流元件的并聯(lián)連接構(gòu)成，

在根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的要求轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定的多個(gè)動(dòng)作區(qū)域中，在上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度高于上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度最低的區(qū)域，上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度低于上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度最高的區(qū)域，且上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩為正的動(dòng)作區(qū)域中，

在多個(gè)相中的一個(gè)相的電流為正的期間內(nèi)，上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)始終為非有效狀態(tài)，相當(dāng)于在該期間中將電角度的一個(gè)周期除以交流的相數(shù)所得的期間的一定期間內(nèi)，上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)保持在有效狀態(tài)，

在多個(gè)相中的一個(gè)相的電流為負(fù)的期間內(nèi)，上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)始終為非有效狀態(tài)，上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)被開關(guān)控制，

在多個(gè)上述動(dòng)作區(qū)域中，在上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度高于上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度最低的區(qū)域，上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度低于上述要求轉(zhuǎn)矩和上述旋轉(zhuǎn)速度最高的區(qū)域，且上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩為負(fù)的上述動(dòng)作區(qū)域中，

在多個(gè)相中的一個(gè)相的電流為負(fù)的期間內(nèi)，上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)始終為非有效狀態(tài)，相當(dāng)于在該期間中將電角度的一個(gè)周期除以交流的相數(shù)所得的期間的一定期間內(nèi)，上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)也保持在非有效狀態(tài)，

在多個(gè)相中的一個(gè)相的電流為正的期間內(nèi)，上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)始終為非有效狀態(tài)，上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)被開關(guān)控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其中，

上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)的頻率為固定值，上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)的頻率為可變值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其中，

上述第一開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)的頻率和上述第二開關(guān)元件的上述開關(guān)控制信號(hào)的頻率雙方為可變值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任意一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其中，

在交流的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與直流電源之間具備上述電力轉(zhuǎn)換裝置，

根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的速度、上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、從直流向交流的調(diào)制率的至少一個(gè)來設(shè)定上述開關(guān)控制信號(hào)的頻率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任意一項(xiàng)所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其中，

上述第一開關(guān)元件是Si－IGBT或者Si－MOSFET，上述第二開關(guān)元件是SiC－MOSFET、GaN－MOSFET，或者SiC－IGBT。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力轉(zhuǎn)換裝置，其中，

上述第一開關(guān)元件是Si－IGBT或者Si－MOSFET，上述第二開關(guān)元件是SiC－MOSFET、GaN－MOSFET，或者SiC－IGBT。