CN100454743C - 电力变换装置、配备电力变换装置的车辆及电力变换方法 - Google Patents

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Abstract

电源(120)提供输入电压(V1)。电压转换电路(130)将来自电源(120)的输入电压(V1)转换为可用于驱动电负载(150)的工作电压(V2)。检测电路(170)测量电压转换电路(130)输出侧的绝缘电阻值(R)。控制电路(160)依据由检测电路(170)检测到的绝缘电阻值(R)，控制电压转换电路(130)中的电压转换比(K(K＝V2/V1))，其被表示为工作电压(V2)与输入电压(V1)之间的比。控制电路(160)设置电压转换比(K)，使得绝缘电阻老化时的工作电压(V2)低于其正常工作时的工作电压(V2)。

Description

电力变换装置、配备电力变换装置的车辆及电力变换方法
技术领域
本发明涉及一种电力变换装置。更确切地说，本发明涉及一种具有检测绝缘电阻功能的电力变换装置，并且还涉及配备了该电力变换装置的车辆。
背景技术
为保证电气化安全，ISO(国际标准化组织)标准以及ECE(欧洲经济委员会)标准要求对于一定的电压，必须保证一定的绝缘电阻值。也即，在具有被规定为标准值的绝缘电阻率KR(Ω/V)以及工作电压Vs的系统中，需要保证绝缘电阻R＝KR×Vs(Ω)。
因此，从安全角度来看，在操作期间准确检测绝缘电阻是非常重要的，日本专利申请公开2002-325302披露了一种漏电检测器，其能够准确检测电力单元中的漏电，该电力单元用于驱动电动机，使得混合动力车、电动车等电驱动车辆得以行驶。
此外，在由电负载和产生驱动该电负载的电力的电力变换装置(电力单元)所组成的系统中，还已知一种结构，其中电力变换装置不仅具有在直流电和交流电之间进行电力转换的功能，还具有转换电压电平的功能。例如，日本专利申请公开2003-134606披露了一种混合动力车驱动单元，其具有这样的结构，其中，输入电压被升压变换器升压，然后被转换为用于驱动电动机单元的交流电压。
然而，无论日本专利申请公开2002-325302还是日本专利申请公开2003-134606都没有披露这样的结构，其中，电力变换装置(电力单元)的工作条件在绝缘电阻老化时发生变化。因此，如果此绝缘电阻老化，除了停止变换器(单元)的工作，没有其它办法可保证安全，或者，在相同的条件下让变换器(单元)继续工作，而不考虑改进安全性。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种电力变换装置，其能够通过校正工作条件得以连续地工作，以这种方式即使在绝缘电阻老化时，也可确保安全。本发明的另一个目的是提供一种配备了此电力变换装置的车辆。
在本发明的第一方面，电力变换装置配备了电压转换电路，控制电路，以及检测电路。电压转换电路接收输入电压，并将其转换为可用于驱动电负载的工作电压。检测电路检测电压转换电路输出侧的绝缘电阻。控制电路确定工作电压的设定值，并在检测电路所检测到的绝缘电阻老化时，将此时的工作电压设置为低于绝缘电阻正常工作时的工作电压。
根据本发明的上述第一方面，绝缘电阻可在操作期间得到检测，而且工作电压可在绝缘电阻老化时降低。因此，即使绝缘电阻已经老化，在确保安全的条件下仍可继续操作。
特别地，设置工作电压使其保持低于某受控电压，此受控电压可以表示为预定标准比率的倒数与检测到的绝缘电阻的乘积，其中所述比率指所要保证的绝缘电阻关于工作电压的比。从而，ISO标准或ECE标准中规定的绝缘电阻的标准值可以得到满足。
此外，如果电压转换电路被设计为允许电压升压，在上述受控电压低于输入电压的情况下，工作电压被设置为与未进行电压提升操作的电压转换电路的输入电压电平相同。结果，相对抵消了由于绝缘电阻老化导致的安全性降低。
在前述第一方面中，控制电路可依照检测到的绝缘电阻设置工作电压，从而使得此工作电压将不超过由绝缘电阻确定的受控电压。
在与前述第一方面相关的方面中，受控电压可表示为预定标准比率的倒数与检测到的绝缘电阻的乘积，其中所述比率指所要保证的绝缘电阻关于工作电压的比。
在前述第一方面中，如果受控电压高于最大电压，控制电路可将工作电压设置在某个范围内，使得工作电压的上限值等于电压转换电路所能输出的最大电压。如果受控电压低于最小电压，控制电路可设置工作电压，使其等于电压转换电路所能输出的最小电压。如果受控电压高于最小电压而低于最大电压，控制电路可将工作电压设置在某个范围内，使得工作电压的上限值等于上限电压。
在与前述第一方面相关的一个方面中，电压转换电路可以升高输入电压，并且，如果受控电压低于输入电压，控制电路可将工作电压设置为等于此输入电压。
在前述第一方面或者与之相关的方面中，电压转换电路可配备非绝缘变换器。
在前述第一方面或者与之相关的方面中，电压转换电路可配备绝缘变换器，构造此绝缘变换器使得变压器配备在电源和电负载之间。
在本发明的第二方面中，披露了一种车辆，其具有直流电力单元，用于提供为直流电压的输入电压，根据前述第一方面的电力变换装置，以及交流电动机，其被配备作为电负载，并且能够驱动至少一个车轮。电力变换装置配备在电压转换电路和交流电动机之间，并且还包括逆变器，用于进行工作电压与用于驱动式地控制交流电动机的交流电压之间的电力转换。
根据前述第二方面，此车辆可以在电力变换装置的工作期间检测绝缘电阻，其中该电力变换装置驱动式地控制用于驱动车轮的交流电动机，并且当绝缘电阻老化时，其可以降低工作电压。这样，即使不能容易地保证车辆中的绝缘特性，但由于防止了绝缘电阻老化所引起的安全恶化，还可以继续操作，从而满足了ISO标准、ECE标准等所规定的绝缘电阻的标准比率(Ω/V)。
在前述第二方面中，电压转换电路可以升高输入电压。
在前述第二方面或者与之相关的方面中，电压转换电路可配备非绝缘变换器。
在前述第二方面或者与之相关的方面中，电压转换电路可配备绝缘变换器，构造此绝缘变换器使得变压器配备在电源和电负载之间。
附图说明
图1为原理框图，用于解释装配了根据本发明的电力变换装置的混合动力车的构造；
图2为电路图，示出了根据本发明的电力变换装置的构造；
图3为流程图，用于解释图2所示的控制电路的操作；
图4为由控制电路确定工作电压的技术的详细解释视图；
图5为电路图，用于解释作为根据本发明的电力变换装置的代表例的示于图1中的PCU的构造。
具体实施方式
下面，将参照附图详细描述本发明的实施例。需要注意的是，附图中相同或者相似的部分用同样的参考符号标注，并且对这些部分不进行重复描述。
图1为原理框图，用于解释装配了根据本发明的电力变换装置的混合动力车的构造。
参照图1，根据本发明本实施例的混合动力车100装配了电池10，PCU(电力控制单元)20，电力输出装置30，差速齿轮(DG：差速齿轮)40，前轮50L、50R，后轮60L、60R，前座70L、70R，以及后座80。
作为“直流电力单元”的电池10由，比如，镍氢、锂离子等类型的二次电池构成。电池10向PCU 20提供直流电压，并由来自PCU 20的直流电压充电。电池10置于后座80后面。
电力输出装置30置于位于仪表板90前面的发动机室中。PCU 20与电力输出装置30电连接。电力输出装置30与DG 40相连接。
PCU 20升高来自电池10的直流电压，将升高后的直流电压转换为交流电压，从而驱动式地控制包含在电力输出装置30中的电动发电机MG。此外，PCU 20将由包含在电力输出装置30中的电动发电机MG产生的交流电压转换为直流电压，并给电池10充电。即，所述PCU 20响应于“电力变换装置”，此电力变换装置进行在由电池10提供的直流电与用于驱动式地控制电动发电机MG的交流电之间的电力转换。
电力输出装置30将由发动机和/或电动发电机MG获得的电能经由DG 40传送给前轮50L、50R，从而驱动前轮50L、50R。此外，电力输出装置30产生归因于由前轮50L、50R获得的电动发电机MG的回转力的电能，并将所产生的电能提供给PCU 20。即，电动发电机MG扮演着能驱动至少一个车轮的“交流电动机”的角色。DG 40将来自电力输出装置30的电力传送给前轮50L、50R，并将前轮50L、50R的回转力传送给电力输出装置30。
接下来，将给出对根据本发明的电力变换装置的一般构造的描述，以及如图1所示，当电力变换装置配备于混合动力车100时的具体构造。
图2为电路图，其示出了根据本发明的电力变换装置的构造。
参照图2，根据本发明的电力变换装置110配备了电源120，电压转换电路130，电负载驱动电路140，控制电路160，以及检测电路170。电源120置于电力转换电路130的输入侧，并提供输入电压V1。电压转换电路130将输入电压V1转换为工作电压V2。电负载驱动电路140置于电压转换电路130和电负载150之间。
工作电压V2用于驱动电负载150。电负载驱动电路140接收工作电压V2，并产生用于驱动电负载150的电力。可以避免使用电负载驱动电路140，而采取一种构造，其中电负载150直接由电压转换电路130输出的工作电压V2驱动。反过来看，在如此构造的情况下需要设置电负载驱动电路140，即，在该构造中，通过对电压电平转换后获得的工作电压V2进一步进行电力转换来驱动电负载150。如上所述，并不一定需要使用电负载驱动电路140。是否需要使用电负载驱动电路140，取决于电负载150的类型。
检测电路170测量电压转换电路130输出侧的绝缘电阻值R。控制电路160通过依据由检测电路170检测到的绝缘电阻值R，控制电压转换电路130中的电压转换比K，来确定工作电压V2的设定值。电压转换比K被表示为工作电压V2和输入电压V1的比(即，K＝V2/V1)。
在根据本发明的电力变换装置中，检测绝缘电阻的方法，即，检测电路170的构造并没有特别的限制，根据优选的设计，可以采用任何已知的技术。
图3为流程图，其解释图2所示控制电路的工作。
参照图3，控制电路160通过对检测电路170的输入信号进行采样，来检测绝缘电阻(步骤S100)。依据所检测的绝缘电阻值R，控制电路160通过将在以下描述的技术，确定作为来自电压转换电路130的输出电压的工作电压V2(步骤S110)。进一步的步骤120和130将被解释如下。
图4为由控制电路确定工作电压的技术的详细解释视图。
图4中的横坐标轴表示检测到的绝缘电阻值R(Ω)，而图4中的纵坐标轴表示从电压转换电路130输出的工作电压V2(V)的设定值。
前述ISO和ECE标准确定了绝缘电阻的标准比率KR(Ω/V)，其定义为所要保证的绝缘电阻关于工作电压V2的比。因此，控制电路160需要设置工作电压V2，使得工作电压V2保持至少低于“受控电压”，依据检测到的绝缘电阻值R确定该受控电压以允许能够保证标准所要求的必需的绝缘电阻。如图4中虚线300所指示的，“受控电压”表示为前述标准比率的倒数(1/KR)与检测到的绝缘电阻值R的乘积。
另外，工作电压V2的上限值依据图4所示的设定的特性线310，考虑电压转换电路130的可能输出范围而确定。
工作电压V2的最大电压和最小电压VTmax和VTmin，其示于图4的纵坐标轴上，由输入电压V1和电压转换电路130中的电压转换比K的可能范围确定。电压转换比K的可能范围根据电路结构和电压转换电路130的电路常数预先确定。例如，如果构造电压转换电路130使得输入电压可被升高(K≥1.0)，最小电压VTmin等于输入电压V1。
在根据本发明的电力变换装置中，电压转换电路130的电压转换比K的可能范围并没有特殊限制。只要提供了电压电平转换函数，任何电路结构都可被采用。
首先，在受控电压(虚线300)高于工作电压V2的最大电压VTmax的区域324中，工作电压V2的上限值设置为与电压转换比K的最大值相对应的最大电压VTmax。
相反，在受控电压(虚线300)低于工作电压V2的最小电压VTmin的区域320中，工作电压V2的上限值设置为与电压转换比K的最小值相对应的最小电压VTmin。
在区域320中，由于不满足标准比率KR，例如，如果电负载150处于某种模式，则操作需要被停止。或者，如果电负载150处于不会引发安全问题的模式时，即使在不满足标准比率KR的情况下，只要警告消息被发送给操作员，就可以继续操作。这样，在根据本发明的构造中，通过将工作电压V2降低到其下限，由绝缘电阻老化所引发的安全恶化相对被抵消了。
除此之外，在上述区域320和324之间的中间区域322中，工作电压V2的上限值等于受控电压(虚线300)。即，工作电压V2的上限值设置为能够满足标准比率KR的最大值。
在区域322和324中，只要不超过由设定的特性线310所指示的上限值，考虑电负载150的效率确定工作电压V2。一般而言，可通过提高工作电压V2并降低负载电流更有效地提高负载效率。因此，通过将工作电压V2设置为对应于绝缘电阻值R的上限值，可实现耗电的全面降低。另一方面，在区域320中，工作电压V2被确定为由设定的特性线310所指示的最小电压VTmin。
如果将作为区域320和322之间的边界值的绝缘电阻标注为Rt1，且将作为区域322和324之间的边界值的绝缘电阻标注为Rt2，可得到Rt1＝KR×VTmin，且Rt2＝KR×VTmax。如果绝缘电阻已经从对应于可确保足够绝缘电阻的正常状态的区域324降低，即，如果R＜Rt2，则通过如上所述设置工作电压V2的上限值，控制电路160可以确定绝缘电阻已经老化。然后，根据图4所示设定的特性线310，控制电路160可将工作电压V2设置为低于正常状态下的电压。
再次参照图3，控制电路160从在步骤S120中设置的工作电压V2设置电压转换比K，并发出控制指令，使得电压转换电路130工作于设定的电压转换比(步骤S120)。当本发明的电力变换装置工作时，每次预定周期经过进行步骤S100到S120的操作(步骤S130)。
于是，在本发明的电力变换装置中，绝缘电阻在其工作期间被定期检测，且工作电压在绝缘电阻老化时被降低，这样在保证安全的同时可以继续操作。
特别地，由于工作电压被设置以保持低于表达为绝缘电阻和预定标准比率之乘积的受控电压，可以满足任何定义为绝缘电阻值与工作电压的比的绝缘电阻的标准值。
接下来，将描述一种具体构造，其中，根据本发明的电力变换装置被用为装载于图1所示混合动力车100上的PCU 20。
图5为电路图，用于解释作为根据本发明的电力变换装置的代表例的如图1所示的PCU的构造。
参照图5，PCU 20包括检测电路170，启动继电器202、204，平滑电容器210、240，变换器220，以及逆变器250。
从以下描述将可知，电池10对应于图2中所示的“电源120”，变换器220对应于图2中所示的“电压转换电路130”。具体而言，变换器220被描述为使得输入电压升高的电压转换电路的例子。同理，逆变器250对应于图2所示的“电负载驱动电路140”，且电动发电机MG对应于图2所示的“电负载150”。
启动继电器202连接在电源线201和电池10的正极之间，并且启动继电器204连接在地线205和电池10的正极之间。启动继电器202、204在操作期间导通，而在操作停止期间不导通。
平滑电容器210连接在电源线201和地线205之间，平滑来自电池10的输入电压V1。
变换器220包括电抗器230，开关元件Q1、Q2，以及二极管D1、D2。例如，IGBT(绝缘栅双极晶体管)在本实施例中作为开关元件使用。
电抗器230连接在电源线201和开关元件Q1、Q2的连接节点之间。开关元件Q1、Q2在电源线206和地线205之间串联连接。反并联的二极管D1、D2分别连接在开关元件Q1、Q2各自的集电极和发射极之间，从而电流从发射极侧流向集电极侧。响应于来自控制电路(ECU：电动控制单元)160的栅极信号G1、G2，开关元件Q1、Q2受到开/关控制，即，开关控制。
电容器240连接在电源线206和地线205之间，用来平滑变换器220的输出电压，即，作为逆变器250的输入电压的工作电压V2。
地线205经由绝缘电阻通过车辆100(图1)的车身接地。关于在电力变换装置220输出侧，即，在高电压侧的绝缘电阻值R的问题，在于保证上述标准比率。
逆变器250由U相臂251，V相臂252，以及W相臂253组成。U相臂251、V相臂252以及W相臂253在电源线206和地线205之间并联连接。U相臂251由串联连接的开关元件Q3、Q4组成。V相臂252由串联连接的开关元件Q5、Q6组成。W相臂253由串联连接的开关元件Q7、Q8组成。反并联的二极管D3到D8分别连接在开关元件Q3到Q8各自的集电极和发射极之间。响应于来自控制电路160的栅极信号G3到G8，开关元件Q3到Q8受到开/关控制，即，开关控制。
各相臂的中间点分别连接到作为三相永磁电动机的电动发电机MG的各相线圈261到263的相端。各线圈261到263通常将其一端与中性点相连接。交流电动机，其可具有任意数目的相(例如，三相)，并可以是任何类型(例如，永磁电动机)，可用来作为所述电动发电机MG。
变换器220接收从电池10向电源线201和地线205之间的点提供的输入电压V1，并响应于栅极信号G1、G2，进行开关元件Q1、Q2的开关控制。变换器220从而升高输入电压V1，产生工作电压V2，并将其提供给电容器240。
变换器220中的升压比，即，电压转换比K＝V2/V1，依据开关元件Q1、Q2之间所占周期的比(占空比)确定。此外，当输入电压V1在变换器220中被转换为工作电压V2时，就确立了K≥1.0的关系，并且工作电压V2的最小电压等于输入电压V1。
电容器240平滑来自变换器220的工作电压V2，并将其提供给逆变器250。逆变器250将来自电容器240的工作电压V2转换为交流电压，并驱动电动发电机MG。
此外，通过响应于栅极信号G3到G8分别对开关元件Q3到Q8进行开关控制，逆变器250将电动发电机MG产生的交流电压转换为直流电压，并将其提供给电容器240。电容器240平滑来自电动发电机MG的直流电压，并将其提供给变换器220。变换器220降低来自电容器240的直流电压，并将其提供给电池10或者辅助电源的DC/DC变换器(未示出)。
控制电路160产生栅极信号G3到G8，以依据来自各种传感器的输出值，控制逆变器250的操作，从而，对应于电动机指令值的转矩、回转等在电动发电机MG中生成。来自传感器的输出值包括，例如，来自电动发电机的位置/速度传感器的输出，每一相中的电流传感器的输出，以及来自用于检测工作电压V2的感应器的输出。
控制电路160依据由检测电路170根据图3和图4所示的控制模式测量到的绝缘电阻值R，确定工作电压V2。此外，控制电路160产生栅极信号G1、G2，从而实现了对应于所确定的工作电压V2的电压转换比(升压比)K。
通过采用上述构造，在混合动力车100中，绝缘电阻在操作期间被定期检测，并且，在绝缘电阻老化时，工作电压降低，这样，可在保证安全的同时，继续操作。
从以上叙述可知，本实施例中描述了一个构造的例子，其中，根据本发明的电力变换装置被装载在混合动力车中，并且，此混合动力车具有作为电负载的用于驱动车轮的交流电动机。特别地，由于绝缘属性在车辆中不易得到保证，绝缘电阻的标准比率(Ω/V)在ISO标准、ECE标准等中有严格规定。因此，根据本发明的电力变换装置的应用具有重要意义。
然而，根据本发明的电力变换装置的应用并不限于前述构造例。即，本发明可应用于具有转换电压以及检测绝缘电阻功能的电力变换装置，而无需对电负载等进行特别限制。
在图5所示的构造例中，非绝缘变换器220作为允许电压升高的电压转换电路的具体实例被描述。然而，具有其它电路结构的绝缘变换器等，例如，其中在电源和负载之间配备了变压器的构造，也可以被使用。
此处披露的实施例需要被理解为范例，而不具有任何限制性。本发明的范围不是由以上描述，而是根据权利要求定义。本发明意在并入等同于权利要求的含义和范围的所有改进。

Claims (16)

1、一种电力变换装置，其配备了电压转换电路(130)，用于接收输入电压，并将该输入电压(V1)转换为可用于驱动电负载(150)的工作电压(V2)，其还配备了检测电路(170)，用于检测所述电压转换电路(130)输出侧的绝缘电阻，其特征在于包含：
控制电路(160)，其确定所述工作电压(V2)的设定值，并当所述检测电路(170)检测到的所述绝缘电阻老化时，将所述工作电压(V2)设置为低于所述绝缘电阻正常工作时的所述工作电压(V2)。
2、根据权利要求1的电力变换装置，其特征在于，所述控制电路(160)依据所检测的绝缘电阻设置所述工作电压(V2)，使得所述工作电压(V2)保持低于由所述绝缘电阻所确定的受控电压。
3、根据权利要求2的电力变换装置，其特征在于，所述受控电压表示为预定标准比率的倒数与所述检测到的绝缘电阻的乘积，该预定标准比率为所要保证的绝缘电阻关于所述工作电压(V2)的比。
4、根据权利要求2的电力变换装置，其特征在于：
如果所述受控电压高于电压转换电路(130)所能输出的最大电压(VTmax)，所述控制电路(160)将所述工作电压(V2)设置在某范围内，使得所述工作电压(V2)的上限值等于该最大电压(VTmax)，
如果所述受控电压低于所述电压转换电路(130)所能输出的最小电压(VTmin)，所述控制电路(160)可设置所述工作电压(V2)，使所述工作电压(V2)等于该最小电压(VTmin)，以及，
如果所述受控电压高于所述最小电压(VTmin)而低于所述最大电压(VTmax)，所述控制电路(160)将所述工作电压(V2)设置在某个范围内，使得所述工作电压(V2)的上限值等于所述上限值电压。
5、根据权利要求4的电力变换装置，其特征在于：
所述电压转换电路(130)可以升高所述输入电压(V1)，并且，如果所述受控电压低于所述输入电压(V1)，所述控制电路(160)可将所述工作电压(V2)设置为等于此输入电压(V1)。
6、根据权利要求1到5中任何一个的电力变换装置，其特征在于，所述电压转换电路(130)可配备非绝缘变换器。
7、根据权利要求1到5中任何一个的电力变换装置，其特征在于，所述电压转换电路(130)可配备绝缘变换器，此绝缘变换器被构造为使得变压器配备在直流电力单元(120)和所述电负载(150)之间。
8、一种车辆，其特征在于，包括：
直流电力单元(120)，用于提供为直流电压的输入电压(V1)；
电力变换装置，其包括电压转换电路，用于接收输入电压，并将该输入电压(V1)转换为可用于驱动电负载(150)的工作电压(V2)，检测电路(170)，用于检测所述电压转换电路(130)输出侧的绝缘电阻，以及控制电路(160)，用于确定所述工作电压(V2)的设定值，并在由检测电路(170)检测到的所述绝缘电阻老化时，将所述工作电压(V2)设置为低于所述绝缘电阻正常工作时的所述工作电压(V2)；以及
交流电动机(MG)，其被配备作为电负载，并且能够驱动至少一个车轮，
其中，所述电力变换装置配备还包括逆变器(140)，所述逆变器(140)在所述工作电压和用于驱动式地控制所述交流电动机(MG)的交流电压之间进行电力转换并被设置在所述电压转换电路(130)和所述交流电动机(MG)之间。
9、根据权利要求8的车辆，其特征在于，所述电压转换电路(130)可以升高所述输入电压(V1)。
10、根据权利要求8或9的车辆，其特征在于，所述电压转换电路(130)可配备非绝缘变换器。
11、根据权利要求8或9的车辆，其特征在于，所述电压转换电路(130)可配备绝缘变换器，此绝缘变换器被构造为使得变压器配备在直流电力单元(120)和所述电负载(150)之间。
12、一种电力变换方法，包括以下步骤：
接收输入电压，并将该输入电压转换为将被用于驱动电负载的工作电压；
检测对应于所述工作电压的绝缘电阻；以及
确定所述工作电压的设定值，并将所述绝缘电阻老化时的所述工作电压设置为低于所述绝缘电阻正常工作时的所述工作电压。
13、根据权利要求12的方法，进一步包括步骤：依据所述检测的绝缘电阻设置所述工作电压，从而使得所述工作电压保持低于由所述绝缘电阻确定的受控电压。
14、根据权利要求13的方法，其中，所述受控电压被表达为预定标准比率的倒数与所述检测到的绝缘电阻的乘积，其中所述预定标准比率被表示为所要保证的绝缘电阻关于所述工作电压的比。
15、根据权利要求13的方法，进一步包括以下步骤：
如果所述受控电压高于所能输出的最大电压，将所述工作电压设置在这样的范围内，使得所述工作电压的上限值等于所述最大电压，
如果所述受控电压低于所能输出的最小电压，设置所述工作电压，使得所述工作电压变得等于所述最小电压，以及，
如果所述受控电压高于所述最小电压而低于所述最大电压，将所述工作电压设置在这样的范围内，使得所述工作电压的所述上限值变得等于所述上限电压。
16、根据权利要求15的方法，进一步包括以下步骤：
升高所述输入电压；以及
如果所述受控电压低于所述输入电压，将所述工作电压设置为等于此输入电压。
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