[實用新型]用于使中間電路電容器放電的裝置和將來自能量源的電能傳輸給致動器的中間電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921693791.5
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN211809095U
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 馬爾科·登克;斯特凡·海因
• 申請（專利權）人: ZF腓德烈斯哈芬股份公司
• 主分類號: B60L50/50
• 分類號: B60L50/50;B60R16/03;H02M1/36
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李驥;賈翼鷗

本實用新型提出一種用于使中間電路電容器(140)放電的裝置(105)和將來自能量源的電能傳輸給致動器的中間電路，其中，裝置(105)包括放電單元(145)，其用于使中間電路電容器(140)放電，其中，放電單元(145)可聯(lián)接或聯(lián)接在中間電路電容器(140)的兩個接線端子(155)之間，其中，中間電路電容器(140)能通過施加于放電單元(145)的驅控輸入端(160)的驅控電壓(U_ge)來控制。裝置(105)還包括驅控單元(150)，其被構造成用于以驅控電壓(U_ge)來加載放電單元(145)的驅控輸入端(160)，其中，驅控單元(150)還被構造成用于在中間電路電容器(125)的放電過程中或開始時改變驅控電壓(U_ge)。

技術領域

本實用新型涉及用于使中間電路電容器放電的裝置和將來自能量源的電能傳輸給致動器的中間電路。

背景技術

在存在故障情況下，出于安全原因，功率電子的驅動系中的中間電路電容器應能夠在調控下被放電。為此，例如通過具有高阻性的電阻器或冗余的主動放電電路，獲得永久性施加的被動放電。主動放電電路可以例如包括接收中間電路電容器的能量的多個功率電阻器和/或視需要使負載電阻器與中間電路電容器互聯(lián)的高壓半導體開關。這種技術可以例如用于高達400V的系統(tǒng)。

針對800V系統(tǒng)的問題在于，高壓半導體開關和負載電阻器明顯變得更大，這是因為中間電路電容器在電容相同的情況下含有四倍的能量。

實用新型內容

在此背景下，本實用新型提供一種改進的用于使中間電路電容器放電的裝置以及一種將來自能量源的電能傳輸給致動器的中間電路，所述中間電路具有中間電路電容器以及與所述中間電路電容器耦合的根據(jù)本發(fā)明所述的裝置。

本實用新型提出一種用于使中間電路電容器放電的裝置，該裝置包括以下特征：

-放電單元，其用于使中間電路電容器放電，其中，該放電單元可聯(lián)接或聯(lián)接在中間電路電容器的兩個接線端子之間，其中，中間電路電容器能通過施加于放電單元的驅控輸入端上的驅控電壓來控制；以及

-驅控單元，其被構造成用于以驅控電壓來加載放電單元的驅控輸入端，其中，該驅控單元還被構造成用于在中間電路電容器的放電過程中或放電過程開始時改變驅控電壓。

放電單元可以例如被理解為如下單元或元件，該元件能夠響應于驅控信號地實現(xiàn)通過電流，以便使中間電路電容器在放電過程中放電。例如，放電單元可以是半導體元件，尤其是功率電子領域中的半導體元件。驅控單元可以被理解為如下單元、尤其是電子單元，其根據(jù)預定的規(guī)則或電路拓撲結構產(chǎn)生驅控電壓。例如，可以通過用數(shù)字表示地或電路技術地生成驅控電壓。例如，可以使用逆變器的部件或元件作為放電單元。

本文所提出的方案是基于以下認識：例如依賴于當前的溫度地，放電單元可以具有不同的轉換特性，從而通過對放電單元的驅控輸入端加載可變的驅控電壓來可靠地驅控放電單元的工作點，在其中，也實現(xiàn)了對中間電路電容器的安全放電。本文所提出的方案提供以下優(yōu)點：響應于驅控信號或驅控電壓地，在不同的應用場景中，能夠采用技術上簡單又廉價的手段來可靠地使中間電路電容器放電。

因此，本文所提出的方案提供以下解決方案：根據(jù)一種實施方式，通過適當?shù)仳尶刈鳛榉烹妴卧?、例如作為逆變器一部分的半導體開關實現(xiàn)冗余的主動放電。由此可以省去相應的負載電阻和所屬的高壓負載電阻。為此，例如使作為放電單元的實施方式的一個/多個功率半導體在線性范圍內運行，并且以這種方式調節(jié)用于使中間電路電容器放電的限定的電阻和放電電流。

因此，根據(jù)本文所提出的方案的一方面能夠實現(xiàn)一種尤其簡單又具功能性的用于作為放電單元的實施方式的功率半導體的驅控方法，以便在調控下執(zhí)行對中間電路電容器的主動放電。因此，根據(jù)本文所述方案的實施方式，提出了一種對例如呈功率半導體形式的放電單元的新穎驅控方法，以便能夠將對中間電路電容器的冗余的主動放電的功能集成到驅控中。