CZ293168B6 - Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů - Google Patents
Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ293168B6 CZ293168B6 CZ19973219A CZ321997A CZ293168B6 CZ 293168 B6 CZ293168 B6 CZ 293168B6 CZ 19973219 A CZ19973219 A CZ 19973219A CZ 321997 A CZ321997 A CZ 321997A CZ 293168 B6 CZ293168 B6 CZ 293168B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- current
- inverter
- voltage
- signals
- switch
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000001550 time effect Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/38—Means for preventing simultaneous conduction of switches
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from AC input or output
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/53—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/537—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
- H02M7/539—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency
- H02M7/5395—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters with automatic control of output wave form or frequency by pulse-width modulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
Abstract
Způsob popisuje zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů (tzv. PWM-signálů, anglicky "Pulse Width Modulation Signals") řídících napěťový střídač nebo řízený napěťový usměrňovač, který je opatřen alespoň jedním párem spínačů a je řízen modulátorem a diskriminátorem. Způsob je prováděn tak, že do diskriminátoru se přivádějí dva signály korigované v závislosti na směru proudu do zátěže nebo do zdroje, když korigovaný signál pro vystupující proud má horní stav prodloužený o zpoždění přechodu z horního do dolního stavu a korigovaný signál pro vstupující proud má dolní stav prodloužený o zpoždění přechodu z dolního do horního stavu, přičemž horní stav je definován tím, že spínač spojený s největším kladným nábojem je sepnut, zatímco spínač spojený s největším záporným nábojem je rozpojen a nízký stav je definován opačně.ŕ
Description
Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu korekce pulzně šířkově modulovaných signálů, které jsou též označovány jako signály PWM (Pulse Width Modulation) k řízení napěťového střídače nebo řízeného usměrňovače, jehož užitím lze potlačit harmonické kmitočty.
Dosavadní stav techniky
Napěťové střídače jsou takové měniče, které mění stejnosměrné napětí na střídavé. Řízené usměrňovače přeměňují energii střídavé sítě nebo jiného zdroje střídavé elektrické energie na 15 energii stejnosměrnou. I když se následující popis týká především střídačů, stejné problémy se vyskytují i u řízených usměrňovačů.
Střídače se používají např. k řízení otáček synchronních nebo asynchronních motorů. Při použití je nutné přivádět k zátěži, a v tomto případě ke každému vinutí synchronního nebo asynchron20 ního motoru, třífázový systém napětí, jehož charakteristiky se co nejvíce blíží vyváženému sinusovému třífázovému systému s kolísavou frekvencí a amplitudou. Napěťové střídače jsou známé prostředky sestavené ze součástek výkonové elektroniky, jako jsou např. tyristory, vypínací tyristory (GTO) ap., které zvláště rychle spínají. Střídač je řízen modulátorem adiskriminátorem. Modulátor generuje řídicí signál a diskriminátor jej rozdělí na několik signálů, které 25 samostatně řídí spínače.
Nejjednodušší střídače jsou dvouúrovňové. Obsahují dva komutátory (tyristory, vypínací tyristory), které střídavě napájí zátěž. Jestliže je zátěž induktivního typu, je nutné každý komutátor paralelně spojit stzv. diodou v propustném směru která při rozpojení příslušného komutátoru 30 propustí proud zátěže.
Generovaný signál má zpravidla jednoduchý obdélníkový průběh, což umožní přepínání komutátorů s každou náběžnou hranou střídy pravoúhlých pulzů. Tento obdélníkový signál řídí postupně spínání jednoho nebo druhého spínače a současně rozpojení protějšího spínače. Oba spínače však 35 nesmí být současně sepnuty, neboť by došlo ke zkratu napájení. Proto se do obvodu vkládá diskriminátor, jehož funkcí je zpozdit sepnutí příslušných spínačů a tím zajistit, aby při sepnutí jednoho spínače byl protější spínač již rozpojený. V důsledku toho vznikne v okamžiku, kdy jeden spínač je rozpojený a protější sepnutý, krátký interval nazvaný mrtvý čas. Obě operace nejsou tedy nikdy současné.
Následkem toho však dochází ke vzniku nežádoucích harmonických frekvencí, zejména páté a sedmé harmonické na záběrových proudech a šesté harmonické v napájecím napětí ovlivňujícím výkon motoru. Rušivým prvkem je zejména šestá harmonická, neboť pro motor napájený 1/6 frekvence užité pro signalizaci vzniká nebezpečí interference. Například motor napájený prou45 dem o frekvenci 8 1/3 Hz může způsobit poruchy v systému signalizace, který užívá 50 Hz.
Jiný problém spočívá vtom, že různé spínače nemohou okamžitě přepínat nulovou hodnotu (proud propustný a odpovídající sepnutí) na kladnou hodnotu napětí (proud nulový a odpovídající rozpojení) a naopak. To znamená, že v určitém velmi krátkém časovém úseku máme součas50 ně nenulové napětí a nenulový proud a v důsledku toho můžeme pozorovat při každém přepnutí ztráty výkonu.
Jestliže různé součástky nemohou zaručit takovou ztrátu výkonu, doplní se zpravidla obvod pomocným článkem komutace. Příkladem takového pomocného článku může být tzv. snubber
-1 CZ 293168 B6 s kapacitou zapojenou paralelně ke každému spínači. Tento člen tlumící přepětí absorbuje ztráty výkonu tím, že omezuje napětí a zejména tím, že omezuje jeho nárůst při přepnutí. Jiným příkladem často užívaného článku v kombinaci s tlumicím členem je článek s funkcí di/dt, který je opatřen tlumivkou zapojenou se spínači do série. Při takovém zapojení různých pomocných člán5 ků komutace lze pozorovat pomalejší vzestup napětí, což omezí ztráty výkonu v průběhu přepínání.
Problém vzniku harmonických frekvencí je v podstatě stejný u střídače s pomocným článkem nebo bez pomocného článku komutace. I při užití střídače s tlumicím členem lze pozorovat 10 výskyt páté a sedmé harmonické v záběrových proudech a šesté harmonické v napájecím napětí.
U řízených usměrňovačů se vyskytují stejné problémy s tím rozdílem, že zátěží jev tomto případě zdroj a napájením zátěž.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu se vytvoří takový způsob zpracování šířkově modulovaných signálů, kterým lze omezit až odstranit efekt mrtvých časů ve střídači nebo řízeném usměrňovači a tím potlačit nežádoucí harmonické frekvence. Lze jej uplatnit u střídačů nebo dvouúrovňových či víceúrov20 ňových řízených usměrňovačů s pomocnými články nebo bez pomocných článků komutace.
Cílem vynálezu je pak vytvořit pro třífázový střídač, který napájí synchronní nebo asynchronní motor, takový způsob, který umožní potlačit nežádoucí harmonické frekvence, zejména pátou a sedmou harmonickou, které se objevují na záběrových proudech a tím i šestou harmonickou v napájecím napětí.
Vynález přináší způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů, které jsou určeny k řízení napěťového střídače nebo napěťového usměrňovače, kde tento střídač nebo usměrňovač obsahuje alespoň jednu větev opatřenou alespoň jedním párem sériově zapojených spínačů, kterými modulátor vytváří řídicí pulzně šířkově modulovaný signál tvořený posloupností horních 30 a dolních stavů, kdy horní stav je definován tím, že spínač připojený k největšímu kladnému napětí je sepnut, zatímco spínač připojený k největšímu zápornému napětí je rozpojen a dolní stav je definován opačně, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že řídící pulzně šířkově modulovaný signál se upravuje podle směru proudu vystupujícího nebo vstupujícího z/do větve, aby se tak získaly dva upravené řídicí signály, upravený řídicí signál pro vystupující proud, zajiš35 ťující prodlevu horního stavu při přechodu z horního stavu do dolního stavu, a upravený řídicí signál pro vstupující proud, zajišťující prodlevu dolního stavu při přechodu z dolního stavu do horního stavu.
Vynálezecký způsob je možno s výhodou provádět tak, že v případě použití střídače nebo 40 usměrňovače bez pomocného článku komutace odpovídá prodleva přidaná do upravených řídicích signálů v podstatě vlastnímu mrtvému času, který vytváří diskriminátor při kroku sepnutí spínačů.
Je též možné takové provádění vynálezeckého způsobu, že v případě použití střídače nebo 45 usměrňovače s pomocným článkem komutace závisí prodleva přidaná do upravených řídicích signálů nejen na směru proudu, ale též na jeho hodnotě.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže objasněn pomocí připojených výkresů, na nichž znázorňuje:
obr. 1 schéma zapojení konvenčního dvouúrovňového střídače,
-2CZ 293168 B6 obr. 2 modulátorem generovaný signál (obr. 2a) k řízení střídače z obr. I, dále signály na výstupu z diskriminátoru, které přímo řídí spínače (obr. 2b a 2c) a konečně příslušná napětí přiváděná v tomto případě na motor (obr. 2d a 2e), obr. 3 schéma principů zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu, obr. 4 korigované signály (obr. 4b a 4c) daného řídicího signálu (obr. 4a) k řízení dvouúrovňového střídače z obr. 1 při provádění způsobu podle vynálezu a výstupní napětí přiváděná v tomto případě do motoru (obr. 4d, 4e), obr. 5 schéma zapojení konvenčního dvouúrovňového střídače s tlumicím členem, obr. 6 modulátorem generovaný signál (obr. 6a) určený k řízení střídače znázorněného na obr. 5 a výstupní napětí přicházející v tomto případě na motor při slabém nebo zvýšeném vystupujícím 15 proudu (obr. 6b a 6e), na obr. 6f a 6 g jsou pak znázorněny detaily obr. 6b a 6c, obr. 7 obvyklý průběh záběrového proudu při užití dosavadní techniky (obr. 7a) a při provádění vynálezeckého způsobu (obr. 7b) a obr. 8 harmonické frekvence, zejména pátou a sedmou harmonickou v záběrových proudech a šestou harmonickou v napájecím napětí v případě užití dosavadní techniky (obr. 8a, 8b) a při provádění způsobu podle vynálezu (obr. 8c a 8d).
Příklady provádění vynálezu
Další popis se týká sice dvouúrovňového střídače, avšak odborník v oblasti elektroniky tento popis snadno zevšeobecní i na víceúrovňový střídač a dvouúrovňový i víceúrovňový usměrňovač.
Na obr. 1 je schématicky znázorněno zapojení konvenčního dvouúrovňového střídače, který je použit v rámci předloženého vynálezu. Střídač je opatřen dvěma spínači SI a S2, které střídavě napájí zátěž, kterou může být např. vinutí asynchronního motoru. V tomto případě je zátěž induktivního typu a je nutné, aby každý spínač SI a S2 byl zapojen paralelně s diodou, tzv. 35 diodou v propustném směru, DR1 nebo DR2, která propustí proud zátěže při rozpojení příslušného spínače. Přítomnost této diody umožní snížit induktivní proud zátěže a zabránit tak destruktivnímu přetížení při rozpojování příslušného spínače.
Střídač je řízen modulátorem a diskriminátorem.
Na obr. 2 je znázorněn generovaný signál M, který se prezentuje posloupností pravoúhlých pulzů. Při dosažení horní úrovně 1 musí být spínač SI sepnutý a spínač S2 rozpojený. Naopak, při dosažení spodní úrovně 2, spínač S2 musí být sepnutý a spínač SI rozpojený. S každou vzestupnou nebo sestupnou hranou by se měl tedy okamžitě přepínat spínač Sl, aby se sepnul 45 a spínač S2, aby se rozpojil a naopak.
Postačí samozřejmě kontrolovat, aby oba spínače ( Sl a S2) nebyly nikdy současně sepnuty, což by vedlo ke zkratu napájení. Aby tato situace nenastala, zavádí se oddálení okamžiku sepnutí jednoho spínače o určité zpoždění náběhu signálu. Tuto funkci provádí diskriminátor.
Na obr. 2b a 2c jsou znázorněny diskriminátorem korigované signály k řízení obou spínačů Sl a S2. Můžeme pozorovat, že sepnutí spínače, umožňující propustnost zapojení, neprobíhá okamžitě, ale s určitým zpožděním, které se nazývá mrtvý čas Naopak rozpojení může být považováno za okamžité.
-3CZ 293168 B6
Jak je zřejmé z obr. 2b a 2c, oba spínače Sl, S2 nejsou nikdy současně sepnuty. V některých případech naopak mohou být považovány jako současně rozpojené.
Z toho v daném případě vyplývá, že nejméně jedna z obou diod DR1 nebo DR2 v průběhu mrtvých časů a v závislosti na směru proudu povede. Při vystupujícím proudu povede v průběhu mrtvého času spodní dioda DR2 a tím sníží čas horní úrovně výstupního napětí (viz křivku 2d). Naopak při vstupujícím proudu povede v průběhu mrtvého času homí dioda DR1 a v tomto případě zvýší čas homí úrovně výstupního napětí (viz křivku 2e).
Je však třeba poznamenat, že tento jev je proměnlivý, neboť závisí na směm proudu.
Za předpokladu, že spínače by odpověděly na generovaný signál M okamžitě a neexistoval by mrtvý čas mezi generovaným signálem M a odpovědi spínačů, zjistili bychom, že úrovně páté 15 a sedmé harmonické odpovídají teorii a neruší významněji záběrové proudy.
Protože při sepnutí vzniká mrtvý· čas, můžeme pozorovat zvyšování páté a sedmé harmonické v záběrových proudech, jakož i šestou harmonickou v napájecím napětí ovlivňujícím výkon motoru. Tato harmonická je z vý še uvedených důvodů zvláště rušivá.
Vynález řeší tento problém tím, že navrhuje použití dvou upravených řídicích signálů, jeden pro případ vystupujícího proudu a jeden pro případ vstupujícího proudu.
Na obr. 3 je schématicky znázorněn princip zařízení, které umožní řídit konvenční dvouúrovňový 25 střídač způsobem podle vynálezu. V tomto případě je diskriminátor řízen buď upraveným signálem pro vystupující proud, nebo upraveným signálem pro vstupující proud. Užití jednoho nebo druhého upraveného signálu určuje směr proudu v zátěži.
Na obr. 4 je znázorněn ideální signál M (obr. 4a) a oba upravené signály pro proud vystupující 30 (obr. 4b) a pro proud vstupující (obr. 4c). V případě upraveného signálu pro vystupující proud je homí úroveň 1 prodloužena o čas T^ odpovídající v tomto případě mrtvému času na sestupné hraně, tzn. při přechodu z horního stavu 1 do dolního stavu 2. Tento přechod ve skutečnosti odpovídá rozpojení spínače Sl a sepnutí spínače S2. Upravený signál pro vstupující proud má homí úroveň zkrácenou o čas T^ odpovídající rovněž mrtvému času na každé náběžné hraně, tj. 35 při přechodu z dolního stavu 2 do horního stavu 1.
Na obr. 4d a 4e jsou znázorněna výstupní napětí v případě použití upravených signálů pro vstupující nebo vystupující proud. Můžeme pozorovat, že korekcí lze docílit v obou případech shodné výstupní napětí střídače bez mrtvého času se zpožděním Τ^.
Na obr. 5 je schématicky znázorněno zapojení konvenčního dvouúrovňového střídače s tlumicím členem. Tento tlumicí člen je prakticky pomocným článkem komutace a umožňuje absorbovat ztráty výkonu, které vznikají při každém přepínání spínačů Sl a S2 tím, že omezí napětí a zejména jeho nárůst.
Pomocný článek na obr. 5 obsahuje kondenzátor Cl (nebo 02), který je paralelně spojen s každým spínačem a sériově s odpory R1 (nebo R2), a druhou diodu Dl (nebo D2). která je umístěna v protisměru k diodě DR1 (nebo DR2).
Takové uspořádání umožní při rozpojení spínače Sl (nebo S2) odklonit proud k příslušnému kondenzátoru Cl (nebo C2), který je právě nezatížen.
-4CZ 293168 B6
Jakmile se sepne spínač SI (nebo S2), příslušný kondenzátor Cl (nebo C2) se přes něj vybije.
V tomto případě vybíjecí proud bude omezen odporem Rl (nebo R2) zapojeným do série s kondenzátorem Cl (nebo C2), tvoříce tak obvod RC.
Při každém přepnutí tedy obecně dochází ktomu, že jeden zobou kondenzátorů se nabíjí, zatímco druhý se začíná vybíjet přes jeho přidružený odpor. Tím nastává pomalejší zvyšování napětí a v důsledku toho se omezí ztráta výkonu při přepnutí.
Na obr. 6 je znázorněn řídicí signál M (obr. 6a) a příslušná napětí vedená na motor v případě slabého vstupujícího proudu (obr. 6b), při zvýšeném vstupujícím proudu (obr. 6c), při slabém vystupujícím proudu (obr. 6d) a v případě zvýšeného vystupujícího proudu (obr. 6e).
Zabývejme se nyní podrobněji případem vstupujícího proudu při přechodu signálu M z dolního do horního stavu, tzn. v případě, kdy spínač SI se sepne a spínač S2 se rozpojí (obr. 6fa 6g).
V tomto případě můžeme pozorovat, že počáteční nulové výstupní napětí se nemůže zvýšit okamžitě. Ve skutečnosti je třeba nejdříve proudem nabít kondenzátor C2 spodního tlumicího členu.
Jestliže je proud značný, napětí stoupá rychle a výstupní napětí rychle dosáhne napájecího napětí. V tomto případě vede horní dioda DR1 a propustí proud směrem k napájení (obr. 6g).
Jestliže proud je malý, zůstává výstupní napětí vedené na motor nižší než napájecí napětí o díl mrtvého času. V tomto okamžiku proběhne sepnutí horního spínače SI a kondenzátor C2 spodního tlumicího členu se prudce nabije (obr. 6f). To znamená, že dochází k deformaci napětí vedených na motor, která závisí na směru proudu, ale také na jeho hodnotě.
Vzhledem k tomu bude výhodné korigovat signál, který bude záviset nejenom na směru proudu, ale v případě řízení střídače s pomocnými články komutace také na jeho intenzitě.
Úroveň 1 korigovaného signálu by měla být podle toho, zda se jedná o vystupující nebo vstupující proud, rozšířena nebo zkrácena o čas odpovídající tzv. efektivnímu času, kterým se bere v úvahu hodnota proudu
Pro určitý proud Ij je doba zatížení tlumicího členu prakticky ekvivalentní mrtvému času, tedy :
C X Uo
1t = —
Tm
Pro I> IT je efekt mrtvého času ekvivalentní zpoždění Tef:
It
Pro I <l-rje efekt mrtvého času ekvivalentní zpoždění Tef:
I
Tef=Tm---2It
-5CZ 293168 B6
Tímto způsobem se kompenzuje skutečný efekt mrtvého času při sepnutí a redukuje se úroveň šesté harmonické v napájecím napětí.
Je třeba poznamenat, že v některých případech lze použít nekorigované řídicí signály. Jedná se zejména o případ, kdy proud v jednom či druhém směru je malý. V takovém případě je účinek korekce poměrně omezen.
Na obr. 7 je znázorněn průběh záběrových proudů při aplikaci dosavadní techniky (obr. 7a) a v případě, kdy se prováděl způsob podle vynálezu pro střídač bez tlumicího Členu (obr. 7b).
Průběh proudů je vyhlazen a je odstraněno zkreslení, které je způsobeno mrtvým časem v případě, kdy se nepoužily korigované řídicí signály způsobem podle vynálezu.
Na obr. 8 je znázorněna pátá a sedmá harmonická na záběrových proudech a šestá harmonická v napájecím napětí v případě použití dosavadní techniky (obr. 8a a 8b) a v případě provádění způsobu podle vynálezu (obr. 8c a 8d).
Znovu je možné pozorovat, že pátá a sedmá harmonická na záběrových proudech, které jsou způsobeny mrtvým časem v průběhu přepínání, se výrazně snížily, zatímco šestá harmonická v napájecím napětí se snížila na zanedbatelné hodnoty.
Stejné výsledky byly získány v případě střídače opatřeného tlumivým členem.
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný v elektrotechnickém průmyslu.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY5 1. Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů, které jsou určeny k řízení napěťového střídače nebo napěťového usměrňovače, kde tento střídač nebo usměrňovač obsahuje alespoň jednu větev opatřenou alespoň jedním párem sériově zapojených spínačů (Sl, DR1, S2, DR2), kterými modulátor vytváří řídicí pulzně šířkově modulovaný signál tvořený posloupností horních a dolních stavů, přičemž horní stav je definován tím, že spínač připojený k největšímu io kladnému napětí je sepnut, zatímco spínač připojený k největšímu zápornému napětí je rozpojen a dolní stav je definován opačně, vyznačující se tím, že řídicí pulzně šířkově modulovaný signál se upravuje podle směru proudu vystupujícího nebo vstupujícího z/do větve, aby se tak získaly dva upravené řídicí signály, upravený řídicí signál pro vystupující proud, zajišťující prodlevu horního stavu při přechodu z horního stavu do dolního stavu, a upravený řídicí signál 15 pro vstupující proud, zajišťující prodlevu dolního stavu při přechodu z dolního stavu do horního stavu.
- 2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že v případě použití střídače nebo usměrňovače bez pomocného článku komutace odpovídá prodleva přidaná do upravených řídi-20 cích signálů v podstatě vlastnímu mrtvému času, který vytváří diskriminátor při kroku sepnutí spínačů.
- 3. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že v případě použití střídače nebo usměrňovače s pomocným článkem komutace závisí prodleva přidaná do upravených řídicích25 signálů nejen na směru proudu, ale též na jeho hodnotě.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP95870040 | 1995-04-21 | ||
| EP95870058 | 1995-05-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ321997A3 CZ321997A3 (cs) | 1998-01-14 |
| CZ293168B6 true CZ293168B6 (cs) | 2004-02-18 |
Family
ID=26140796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19973219A CZ293168B6 (cs) | 1995-04-21 | 1996-04-12 | Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5991176A (cs) |
| EP (1) | EP0821844B1 (cs) |
| JP (1) | JP3677048B2 (cs) |
| KR (1) | KR100401120B1 (cs) |
| CN (1) | CN1053530C (cs) |
| AT (1) | ATE190777T1 (cs) |
| AU (1) | AU703257B2 (cs) |
| BR (1) | BR9608055A (cs) |
| CA (1) | CA2218738C (cs) |
| CZ (1) | CZ293168B6 (cs) |
| DE (1) | DE69607157T2 (cs) |
| DK (1) | DK0821844T3 (cs) |
| EA (1) | EA000501B1 (cs) |
| ES (1) | ES2144732T3 (cs) |
| GR (1) | GR3033517T3 (cs) |
| HU (1) | HU226738B1 (cs) |
| PL (1) | PL182302B1 (cs) |
| PT (1) | PT821844E (cs) |
| SK (1) | SK141797A3 (cs) |
| TR (1) | TR199701200T1 (cs) |
| WO (1) | WO1996033548A1 (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1132481A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-02-02 | Media Technol:Kk | スイッチングレギュレータ |
| US6714424B2 (en) | 2001-11-30 | 2004-03-30 | Ballard Power Systems Corporation | Dead-time compensation with narrow pulse elimination in solid- state switch devices |
| US6690135B2 (en) | 2002-01-24 | 2004-02-10 | Delphi Technologies, Inc. | Method for compensating for dead time non-linearities in a pulse width modulation controlled switching scheme |
| US7239535B2 (en) * | 2004-08-31 | 2007-07-03 | Abb Technology Ltd. | Voltage source converter |
| JP4581574B2 (ja) * | 2004-09-08 | 2010-11-17 | 株式会社ジェイテクト | モータ制御装置及び電動パワーステアリング装置 |
| TW201240298A (en) * | 2011-03-21 | 2012-10-01 | Motech Ind Inc | Inverter for converting a direct current voltage into an alternating current voltage and method thereof |
| US20130193766A1 (en) | 2012-01-31 | 2013-08-01 | Atlantic Grid Operations A., Llc | Control and protection of a dc power grid |
| DE102012206721A1 (de) * | 2012-04-24 | 2013-10-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Steuern von Schaltelementen einer im Wesentlichen im Gegentakt angesteuerten Halbbrücke in einem Umrichter |
| CN104734474B (zh) * | 2013-12-23 | 2017-07-18 | 立锜科技股份有限公司 | 切换式电源供应器及其控制电路与控制方法 |
| US9960608B2 (en) * | 2016-03-04 | 2018-05-01 | Qualcomm Incorporated | High frequency multi-level rectification |
| DE102020200683A1 (de) | 2020-01-22 | 2021-07-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Steuerung eines Wechselrichters einer elektrischen Maschine für ein Kraftfahrzeug |
| DE102022201487A1 (de) | 2022-02-14 | 2023-08-17 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Ansteuerung einer Schaltungsanordnung für Leistungshalbleiter |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1013332B (zh) * | 1988-03-06 | 1991-07-24 | 陕西机械学院 | 采用微处理器的脉宽调制逆变器控制装置 |
| GB2238188B (en) * | 1989-05-16 | 1993-12-22 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse-width modulation type inverter apparatus |
| US5072354A (en) * | 1989-05-16 | 1991-12-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Pulse-width modulation type inverter apparatus |
| JPH078146B2 (ja) * | 1989-05-23 | 1995-01-30 | 春日電機株式会社 | インバータの制御装置 |
| DE4016286A1 (de) * | 1990-05-21 | 1991-11-28 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur impulsbreitenmodulation fuer einen umrichter |
| US5436819A (en) * | 1991-07-25 | 1995-07-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Apparatus for and method of compensating for an output voltage error in an inverter output |
| FR2693325B1 (fr) * | 1992-07-03 | 1994-08-26 | Montpellier Ii Universite | Procédé de commande d'interrupteurs, notamment d'interrupteurs bidirectionnels, dispositifs de commande pour la mise en Óoeuvre de ce procédé et convertisseur ainsi commandés. |
| US5450306A (en) * | 1992-12-07 | 1995-09-12 | Square D Company | Closed loop pulse width modulator inverter with volt-seconds feedback control |
| JP2768206B2 (ja) * | 1993-03-30 | 1998-06-25 | 三菱電機株式会社 | インバータ装置 |
| JPH08289561A (ja) * | 1995-02-14 | 1996-11-01 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| US5646837A (en) * | 1995-12-19 | 1997-07-08 | Performance Controls, Inc. | Pulse-width modulated circuit with improved linearity |
-
1996
- 1996-04-12 WO PCT/BE1996/000039 patent/WO1996033548A1/fr active IP Right Grant
- 1996-04-12 CA CA002218738A patent/CA2218738C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 SK SK1417-97A patent/SK141797A3/sk unknown
- 1996-04-12 CZ CZ19973219A patent/CZ293168B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-04-12 US US08/954,864 patent/US5991176A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 HU HU9900066A patent/HU226738B1/hu unknown
- 1996-04-12 EP EP96908936A patent/EP0821844B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 CN CN96193385A patent/CN1053530C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 EA EA199700238A patent/EA000501B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-04-12 AT AT96908936T patent/ATE190777T1/de active
- 1996-04-12 BR BR9608055-8A patent/BR9608055A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-04-12 AU AU52625/96A patent/AU703257B2/en not_active Expired
- 1996-04-12 ES ES96908936T patent/ES2144732T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 PT PT96908936T patent/PT821844E/pt unknown
- 1996-04-12 DE DE69607157T patent/DE69607157T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 TR TR97/01200T patent/TR199701200T1/xx unknown
- 1996-04-12 KR KR1019970707353A patent/KR100401120B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-12 JP JP53136096A patent/JP3677048B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-12 DK DK96908936T patent/DK0821844T3/da active
- 1996-04-12 PL PL96323106A patent/PL182302B1/pl unknown
-
2000
- 2000-05-26 GR GR20000401208T patent/GR3033517T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5991176A (en) | 1999-11-23 |
| KR19990007830A (ko) | 1999-01-25 |
| AU703257B2 (en) | 1999-03-25 |
| HUP9900066A3 (en) | 1999-11-29 |
| ES2144732T3 (es) | 2000-06-16 |
| CA2218738C (en) | 2008-10-07 |
| MX9708086A (es) | 1998-07-31 |
| DK0821844T3 (da) | 2000-08-21 |
| EA199700238A1 (ru) | 1998-02-26 |
| DE69607157T2 (de) | 2000-11-16 |
| EP0821844A1 (fr) | 1998-02-04 |
| DE69607157D1 (de) | 2000-04-20 |
| WO1996033548A1 (fr) | 1996-10-24 |
| KR100401120B1 (ko) | 2004-12-31 |
| CZ321997A3 (cs) | 1998-01-14 |
| EP0821844B1 (fr) | 2000-03-15 |
| HU226738B1 (en) | 2009-08-28 |
| JPH11503900A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3677048B2 (ja) | 2005-07-27 |
| PL182302B1 (pl) | 2001-12-31 |
| EA000501B1 (ru) | 1999-08-26 |
| CN1053530C (zh) | 2000-06-14 |
| TR199701200T1 (xx) | 1998-03-21 |
| PL323106A1 (en) | 1998-03-16 |
| GR3033517T3 (en) | 2000-09-29 |
| AU5262596A (en) | 1996-11-07 |
| PT821844E (pt) | 2000-09-29 |
| ATE190777T1 (de) | 2000-04-15 |
| HUP9900066A2 (hu) | 1999-04-28 |
| BR9608055A (pt) | 1999-11-30 |
| SK141797A3 (en) | 1998-06-03 |
| CA2218738A1 (en) | 1996-10-24 |
| CN1182507A (zh) | 1998-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6545452B2 (en) | Method and device for controlling a power converter valve that can be turned off and has at least two series circuits | |
| Enjeti et al. | An approach to realize higher power PWM AC controller | |
| US8461507B2 (en) | Device system and method for coupling multiple photovoltaic arrays | |
| US20140300298A1 (en) | Power stage precharging and dynamic braking apparatus for multilevel inverter | |
| US5719759A (en) | DC/AC converter with equally loaded switches | |
| EP2140544B1 (en) | Signal converter for generating switch drive signals for a multi-level converter, pulse-width-modulation signal generator | |
| WO2015139570A1 (en) | Multilevel inverter device and operating method | |
| CA2578585A1 (en) | Nine device ac-to-ac converter | |
| US5642273A (en) | Resonant snubber inverter | |
| CZ293168B6 (cs) | Způsob zpracování pulzně šířkově modulovaných signálů | |
| Gierschner et al. | Quasi-two-level operation of a five-level flying-capacitor converter | |
| US10050556B2 (en) | Voltage source converter and control thereof | |
| US7471532B1 (en) | Electric circuit, in particular for a medium-voltage power converter | |
| JP7421566B2 (ja) | マルチレベルインバータの交流出力に過渡電圧変動が発生した場合の電流制限のための方法及びマルチレベルインバータ | |
| CN109075719B (zh) | 转换器以及使用该转换器的电力转换装置 | |
| Okuda et al. | A dead-time minimized inverter by using complementary topology and its experimental evaluation of harmonics reduction | |
| US12132415B2 (en) | Inverter capable of switching between single- phase operation and three-phase operation | |
| EP0557903B1 (en) | Multi-series inverter arrangement | |
| CN116508228A (zh) | 不间断电源转换电路 | |
| EP4478614A1 (en) | Power semiconductor bridge leg arrangement | |
| EP4482004A1 (en) | Power converter system | |
| WO2024256214A1 (en) | Power semiconductor bridge leg arrangement | |
| Kannabhiran et al. | An 81 Level Inverter with Low Device Switching Frequency Operation | |
| KR100295883B1 (ko) | 교류 전동기의 제어 방법 | |
| SU1265952A1 (ru) | Инверторна система |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20160412 |