[發(fā)明專利]通過(guò)占空比控制來(lái)降低總諧波失真的功率逆變器在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201911099809.3 | 申請(qǐng)日： | 2019-11-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111262467A | 公開（公告）日： | 2020-06-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 金剛;卡爾·沃杰西克 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 福特全球技術(shù)公司 |
| 主分類號(hào)： | H02M7/5387 | 分類號(hào)： | H02M7/5387 |
| 代理公司： | 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278 | 代理人： | 陳黎明 |
| 地址： | 美國(guó)密歇根*** | 國(guó)省代碼： | 暫無(wú)信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說(shuō)明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 通過(guò) 控制 降低 諧波 失真 功率 逆變器 | ||
本公開提供了“通過(guò)占空比控制來(lái)降低總諧波失真的功率逆變器”。一種功率逆變器包括開關(guān)、變壓器、整流器、高壓(HV)總線、H橋、檢測(cè)器和反饋控制器。所述變壓器接收DC輸入。所述H橋基于所述開關(guān)的開關(guān)頻率輸出AC輸出。所述檢測(cè)器檢測(cè)負(fù)載跳變。所述反饋控制器響應(yīng)于所述負(fù)載跳變而將所述開關(guān)頻率暫時(shí)設(shè)定為最大允許水平。
技術(shù)領(lǐng)域
本公開總體上涉及功率系統(tǒng)，并且更具體地涉及包括通過(guò)占空比 控制來(lái)降低總諧波失真的功率逆變器的功率系統(tǒng)。
背景技術(shù)
已知的功率逆變器將從電池汲取的直流(DC)轉(zhuǎn)換為交流(AC)，以 驅(qū)動(dòng)設(shè)備負(fù)載。一般來(lái)講，這些功率逆變器生成的AC輸出電壓包括 低占空比和高總諧波失真(THD)。高THD會(huì)使此類功率逆變器的總 體架構(gòu)的壓力增大。因此，可能希望降低AC輸出電壓的THD。
發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)受所附權(quán)利要求的限定。本公開概括實(shí)施例的各方面，并 且不應(yīng)用來(lái)限制權(quán)利要求書。根據(jù)本文所述的技術(shù)也可以設(shè)想其他實(shí) 現(xiàn)方式，這將通過(guò)研究附圖和具體實(shí)施方式部分對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員變得顯而易見(jiàn)，并且這些實(shí)現(xiàn)方式意圖落入本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。
公開了示例性功率逆變器和功率系統(tǒng)。一種功率逆變器包括開 關(guān)、變壓器、整流器、高壓(HV)總線、H橋、檢測(cè)器和反饋控制器。 所述變壓器接收DC輸入。所述H橋基于所述開關(guān)的開關(guān)頻率輸出 AC輸出。所述檢測(cè)器檢測(cè)負(fù)載跳變。所述反饋控制器響應(yīng)于所述負(fù)載跳變而將所述開關(guān)頻率暫時(shí)設(shè)定為最大允許水平。
一種示例性功率系統(tǒng)包括電池、階梯式負(fù)載和功率逆變器。所述 電池輸出電池電壓。所述階梯式負(fù)載基于AC電壓來(lái)操作。所述功率 逆變器包括開關(guān)，并且基于所述開關(guān)的開關(guān)頻率將所述電池電壓轉(zhuǎn)換 為所述AC電壓。所述功率逆變器監(jiān)測(cè)所述階梯式負(fù)載，并響應(yīng)于檢 測(cè)到負(fù)載跳變而將所述開關(guān)頻率暫時(shí)設(shè)定為最大允許水平。
附圖說(shuō)明
為更好地理解本發(fā)明，可參考以下圖示中所示實(shí)施例。圖示中的 部件不一定按比例繪制且相關(guān)元件可省略，或者在一些情況下，比例 可能已經(jīng)被放大，以便強(qiáng)調(diào)和清晰地說(shuō)明本文所述的新穎特征。此外， 如本領(lǐng)域中已知，系統(tǒng)部件可以不同方式進(jìn)行布置。此外，在附圖中， 貫穿若干視圖的相同附圖標(biāo)記指定對(duì)應(yīng)部分。
圖1示出了表示AC輸出電壓的THD作為AC輸出電壓的占空 比的函數(shù)的示例性曲線圖。
圖2示出了根據(jù)本文描述的教導(dǎo)的功率系統(tǒng)。
圖3A和圖3B示出了圖2的功率系統(tǒng)的AC占空比反饋控制器 的詳細(xì)視圖。
圖4示出了展示圖2的功率系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)的隨時(shí)間變化的電壓水 平的多個(gè)曲線圖。
圖5示出了展示圖3A和圖3B的AC占空比反饋控制器內(nèi)的節(jié) 點(diǎn)的隨時(shí)間變化的電壓水平的多個(gè)曲線圖。
圖6示出了用于操作圖3A、圖3B和圖4的功率系統(tǒng)的功率逆變 器的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
雖然本發(fā)明可以各種形式體現(xiàn)，但在圖示中示出并將在下文中描 述一些示例性和非限制性實(shí)施例，應(yīng)理解，本公開應(yīng)視為本發(fā)明的示 例而并非意圖將本發(fā)明限制于所說(shuō)明的特定實(shí)施例。
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H02M 用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉(zhuǎn)換以及用于與電源或類似的供電系統(tǒng)一起使用的設(shè)備；直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉(zhuǎn)換；以及它們的控制或調(diào)節(jié)
H02M7-00 交流功率輸入變換為直流功率輸出；直流功率輸入變換為交流功率輸出
H02M7-02 .不可逆的交流功率輸入變換為直流功率輸出
H02M7-42 .不可逆的直流功率輸入變換為交流功率輸出的
H02M7-66 .帶有可逆變的
H02M7-68 ..用靜態(tài)變換器的
H02M7-86 ..用動(dòng)態(tài)變換器的
