[實(shí)用新型]開(kāi)關(guān)單元配置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921305853.0
• 申請(qǐng)日: 2019-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211508898U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·施羅特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 依必安派特穆?tīng)柗腋邢迌珊瞎?/a>
• 主分類號(hào): H02M1/44
• 分類號(hào): H02M1/44;H02M3/158
• 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

本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān)單元配置(1)，用于減小電子換向裝置的無(wú)線電干擾電壓譜，所述開(kāi)關(guān)單元配置(1)具有用于動(dòng)態(tài)改變來(lái)自n個(gè)開(kāi)關(guān)單元回路的、各具有一個(gè)相的交變電流i₁至i_n的相的相偏移以減小所述無(wú)線電干擾電壓譜的裝置，其中n∈N且n≥2，其中N表示正整數(shù)。由此，能以較低的電路復(fù)雜度減小無(wú)線電干擾電壓。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于減小電子換向裝置的無(wú)線電干擾電壓的開(kāi)關(guān)單元(Schaltzelle)。

背景技術(shù)

開(kāi)關(guān)電源和換向裝置由于高頻切換(hochfrequente Taktung)而產(chǎn)生無(wú)線電干擾。無(wú)線電干擾借助電磁場(chǎng)在自由空間中傳播，并且在有線條件下，通過(guò)電源連接線以高頻電壓和高頻電流的形式傳播。高頻開(kāi)關(guān)設(shè)備發(fā)射無(wú)線電干擾輻射。無(wú)線電干擾輻射作為無(wú)線電干擾場(chǎng)強(qiáng) (單位為μV/m)被測(cè)量到。無(wú)線電干擾輻射的強(qiáng)度例如取決于被操作的電流和電壓的邊沿陡度，且主要取決于電路結(jié)構(gòu)。為此，現(xiàn)有技術(shù)提供了試圖減小干擾電壓的裝置和解決方案。

以開(kāi)關(guān)電源領(lǐng)域?yàn)槔瑸榱藴p小從電源獲取的電流的畸變，也就是為了減小從電源獲取的電流中的電源頻率的諧波，已知的做法是將開(kāi)關(guān)電源直接連接至由電源饋電的橋式整流器，二者之間不接濾波電容器。通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)電源中以高頻切換模式工作的開(kāi)關(guān)的接通和關(guān)斷時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)控制，可以從電源獲取至少基本上無(wú)諧波的、具有正弦電源頻率的電流。然而，這種電路的缺點(diǎn)在于，其所消耗的功率除了恒定分量外還包含隨著雙電源頻率波動(dòng)的分量，這是不希望的。

由EP 0 223 315 B1已知一種用于從正弦輸入電壓中產(chǎn)生直流電壓的電路配置，該電路配置能減小低頻時(shí)的干擾電壓。為此，這種已知的電路配置包括包含有二極管、線圈、電容器和晶體管的開(kāi)關(guān)電源，該開(kāi)關(guān)電源通過(guò)整流器被施加實(shí)質(zhì)上的正弦輸入電壓，且該開(kāi)關(guān)電源的元件被布置成使得：在晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)下，二極管阻斷，線圈電流至少通過(guò)晶體管而流動(dòng)，在阻斷狀態(tài)下通過(guò)二極管以及并聯(lián)的負(fù)載和電容器而流動(dòng)。在脈沖發(fā)生器中，從輸入電壓中產(chǎn)生用于晶體管的開(kāi)關(guān)脈沖，這些開(kāi)關(guān)脈沖的頻率在時(shí)間上不斷地在經(jīng)整流的輸入電壓達(dá)到最大值時(shí)的最小頻率與該輸入電壓達(dá)到最小值時(shí)的最大頻率之間變動(dòng)。意即，這種電路配置在整流器與電容器之間連接了非電隔離的其他開(kāi)關(guān)電源，這意味著較高的電路復(fù)雜度。

DE 35 37 536 A揭示能夠有損抑制高頻開(kāi)關(guān)上的反回振蕩脈沖 (Rückschwingimpuls)的抑制元件。這類電路限制高頻開(kāi)關(guān)上的反向電壓的上升速度，因而可特別用來(lái)減小高頻干擾。亦即，高頻開(kāi)關(guān)上的電壓在切換至阻斷狀態(tài)時(shí)的上升速度越快，在高頻開(kāi)關(guān)的環(huán)境中始終存在的寄生電容(例如高頻開(kāi)關(guān)的與散熱件連接的接頭以及大地)中流動(dòng)的電容性干擾電流就會(huì)變得越大。如果沒(méi)有一開(kāi)始就消除這樣的干擾，就有可能需要使用復(fù)雜的電源濾波器來(lái)抑制這些干擾。但是，上述抑制元件也會(huì)增加電路復(fù)雜度。當(dāng)必須在供電電路中共同采用上述已知的低頻干擾和高頻干擾抑制措施時(shí)，電路將變得特別復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種能以較低的電路復(fù)雜度減小無(wú)線電干擾電壓，特別是減小開(kāi)關(guān)頻率的諧波的電路配置。

本實(shí)用新型的基本理念是動(dòng)態(tài)改變電路的相偏移，特別是通過(guò)以下方式：當(dāng)至少兩個(gè)以切換模式工作的電力電子開(kāi)關(guān)單元并行運(yùn)行時(shí)，通過(guò)對(duì)所述電力電子開(kāi)關(guān)單元進(jìn)行調(diào)制的載波信號(hào)的針對(duì)性的動(dòng)態(tài)相移來(lái)操作所述電力電子開(kāi)關(guān)單元，從而針對(duì)性地減小無(wú)線電干擾電壓。

通過(guò)使用交錯(cuò)技術(shù)(也就是錯(cuò)時(shí)控制至少兩個(gè)換向單元)，根據(jù)控制信號(hào)的相移而減少頻譜中的單一諧波，基于本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)相移，這意味著對(duì)諧波的動(dòng)態(tài)影響，而由于測(cè)量?jī)x的有限脈沖帶寬，這種動(dòng)態(tài)影響又能產(chǎn)生在測(cè)量?jī)x的檢波級(jí)(Detektorstufe)上測(cè)量到更低電平的結(jié)果。

特別地，為此，開(kāi)關(guān)單元配置的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)單元的調(diào)制方案(Modulationsschema)的載波發(fā)生相偏移。在另一技術(shù)方案中，如下設(shè)置：通過(guò)改變相偏移以及通過(guò)開(kāi)關(guān)單元配置的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)單元的調(diào)制方案的頻率抖動(dòng)而實(shí)現(xiàn)。