JP2002291188A - Multiple output power supply unit - Google Patents

Multiple output power supply unit

Info

Publication number
JP2002291188A
JP2002291188A JP2001096166A JP2001096166A JP2002291188A JP 2002291188 A JP2002291188 A JP 2002291188A JP 2001096166 A JP2001096166 A JP 2001096166A JP 2001096166 A JP2001096166 A JP 2001096166A JP 2002291188 A JP2002291188 A JP 2002291188A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
motor
output
load
output power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001096166A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsugunori Sakata
世紀 坂田
Taiji Odate
泰治 大立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2001096166A priority Critical patent/JP2002291188A/en
Publication of JP2002291188A publication Critical patent/JP2002291188A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multiple output power supply unit wherein a plurality of power outputs are obtained from a single power supply and the scale of circuit therefor can be reduced. SOLUTION: Wires are wound on the core of an alternating-current motor 21 which is driven by an inverter portion 20 for generating three-phase alternating current so that a transformer are constituted of a wire and one winding of the motor, and power is taken out of the transformer and used to drive other loads, for example, to charge a storage battery 23.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、1つの電源から複
数の出力を得るための電源装置に関する。
The present invention relates to a power supply device for obtaining a plurality of outputs from one power supply.

【0002】[0002]

【従来の技術】今日、環境に優しい技術の開発が叫ばれ
ている。中でも、利用者の多い自動車の排気ガスが地球
環境に及ぼす影響が懸念されている。このような状況の
中で、従来のガソリンを燃料とするエンジンやディーゼ
ルエンジン式の自動車に代わって、電動式のモータで駆
動する自動車の開発が盛んであり、ガソリンエンジンに
よる走行と、電動式モータによって走行することの両方
が可能なハイブリッド自動車が実際に販売されている。
2. Description of the Related Art Today, the development of environmentally friendly technologies has been called for. In particular, there are concerns about the effects of exhaust gas from automobiles with many users on the global environment. Under these circumstances, the development of automobiles driven by electric motors has been thriving in place of conventional gasoline-fueled engines and diesel engine-type automobiles. Hybrid cars that can both run by are actually being sold.

【0003】従来のエンジン式自動車においては、車内
の点灯用電源やエアコン用のコンプレッサーなどは、エ
ンジンの駆動によって生じるエネルギーを利用して充電
するバッテリーによって電力の供給を受けてきた。しか
し、エンジン式自動車から電動式自動車に移行するに際
し、車内の点灯用電源やエアコン用のコンプレッサーの
モータなどの電源は、電動式自動車に設けられる電源か
らエネルギーの供給を受ける必要が生じている。
[0003] In a conventional engine-type vehicle, a power source for lighting in the vehicle, a compressor for an air conditioner, and the like have been supplied with electric power by a battery that charges using energy generated by driving the engine. However, when shifting from an engine-type vehicle to an electric vehicle, it is necessary to receive energy from a power supply provided in the electric vehicle for a power supply for lighting in the vehicle and a motor for a compressor for an air conditioner.

【0004】図4は、従来の電源装置の構成を示した図
である。主電源10は、十分大きな出力を有しており、
電動式自動車に必要とされる全ての電力を供給すること
が出来るように構成される。この主電源10に、例え
ば、インバータ11を接続し、直流を交流に変換して、
エアコンのコンプレッサー用交流モータ13を駆動した
り、DC/DCコンバータ12を接続して、蓄電池14
を充電するなどが行われる。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a conventional power supply device. The main power supply 10 has a sufficiently large output,
It is configured to be able to supply all the power required for an electric vehicle. For example, an inverter 11 is connected to the main power supply 10 to convert DC to AC,
By driving an AC motor 13 for a compressor of an air conditioner or connecting a DC / DC converter 12,
Is charged.

【0005】このように、従来の多出力の電源装置にお
いては、主電源10に並列に各装置が接続されており、
インバータ11やDC/DCコンバータ12などの回路
は、主電源10から電力供給を受ける装置毎に設けられ
るのが普通である。なお、図4においては、主電源10
から電力を受ける装置として交流モータ13と蓄電池1
4のみを示したが、その他、電動式自動車に搭載され
る、電力を必要とする全ての装置が主電源10に並列に
接続される。
As described above, in the conventional multi-output power supply device, each device is connected in parallel to the main power supply 10,
Circuits such as the inverter 11 and the DC / DC converter 12 are usually provided for each device that receives power supply from the main power supply 10. It should be noted that in FIG.
Motor 13 and storage battery 1 as devices for receiving power from
Although only 4 is shown, all other devices that require electric power and are mounted on the electric vehicle are connected to the main power supply 10 in parallel.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、エンジ
ン式自動車から電動式自動車に移行するに従い、電動式
自動車においては、単一の電源から様々なモータや点灯
装置などに電源を供給する必要があるものの、それぞれ
のモータや点灯装置などへ、単一の電源から独立に配線
していたのでは、回路規模が大きくなり、電動式自動車
の重量を大きくしてしまう。これは、駆動モータの出力
をより大きくする必要性を生じ、更に大きな電源を必要
とする。また、電源が大きくなれば、車両の重量は更に
大きくなるので、更に大出力の駆動モータを必要とし、
従って、より大きな電源を必要とする。
As described above, with the shift from an engine-type vehicle to an electric vehicle, in an electric vehicle, it is necessary to supply power from a single power source to various motors and lighting devices. However, if wiring is performed independently from a single power supply to each motor, lighting device, and the like, the circuit scale increases, and the weight of the electric vehicle increases. This creates a need for a higher output of the drive motor, which requires a larger power supply. In addition, if the power supply becomes larger, the weight of the vehicle becomes larger, so that a drive motor with a larger output is required,
Therefore, a larger power supply is required.

【0007】このように、電動式自動車に搭載する回路
が大きいことは、電動式自動車を実現する上で好ましく
なく、出来るだけ回路構成を小さくすることが望まれ
る。本発明の課題は、単一電源から複数の電源出力を得
ると共に、そのための回路構成を小さくすることの出来
る多出力電源装置を提供することである。
As described above, it is not preferable that the circuit mounted on the electric vehicle is large in order to realize the electric vehicle, and it is desired to reduce the circuit configuration as much as possible. An object of the present invention is to provide a multi-output power supply device capable of obtaining a plurality of power supply outputs from a single power supply and reducing the circuit configuration therefor.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の多出力電源手段
は、単一の電源から多出力を得る多出力電源装置におい
て、負荷としての交流モータ手段と、該交流モータ手段
の鉄心に巻き付けられる配線とトランスを構成するよう
に該鉄心に巻き付けられた出力線手段とを備え、 該出
力線手段に負荷を接続することにより、単一電源によっ
て、該交流モータを駆動すると共に、該負荷を駆動する
ことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A multi-output power supply according to the present invention is a multi-output power supply that obtains multiple outputs from a single power supply, and is wound around an AC motor as a load and an iron core of the AC motor. An output line means wound around the iron core so as to form a wiring and a transformer, and by connecting a load to the output line means, the AC motor is driven by a single power supply and the load is driven. It is characterized by doing.

【0009】本発明によれば、単一電源の負荷としての
交流モータ手段を駆動しつつ、該交流モータ手段の構成
を利用して、交流モータ手段内に、電力を取り出すため
のトランスを形成し、該トランスから電力を取り出し
て、後段の負荷を駆動するようにする。これにより、電
力を取り出すためのトランスが交流モータ手段の構成を
利用しているので、複数の負荷を駆動する場合の回路構
成を簡略化することが出来る。
According to the present invention, a transformer for extracting electric power is formed in the AC motor means using the configuration of the AC motor means while driving the AC motor means as a load of a single power supply. , Power is taken out from the transformer to drive a subsequent load. Thus, since the transformer for extracting electric power uses the configuration of the AC motor means, the circuit configuration for driving a plurality of loads can be simplified.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明の実施形態においては、主
電源をエアコン用のコンプレッサーのモータなどの交流
モータに接続し、この交流モータを介して、他の装置へ
の電力を取り出す構成とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In an embodiment of the present invention, a main power supply is connected to an AC motor such as a motor of a compressor for an air conditioner, and electric power to another device is taken out via the AC motor. .

【0011】図1は、本発明の一実施形態の回路構成を
示す図である。直流電源である主電源10に、コンプレ
ッサー用交流モータ21を駆動するためのインバータ部
20を接続している。インバータ部20は、6つのトラ
ンジスタTr1〜Tr6までを2つずつ直列に配置した
ものを並列に配置した構成となっている。これらのトラ
ンジスタTr1〜6は、スイッチとして、後述する制御
回路からの指令電流を受けて開閉し、主電源10からの
直流電流を交流電流に変換する。トランジスタTr1、
Tr2と、トランジスタTr3、Tr4、及びトランジ
スタTr5、Tr6のそれぞれによって生成される交流
電流の位相は互いに120°ずつずれており、3つの電
流をあわせて、三相交流を生成する。
FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of an embodiment of the present invention. An inverter unit 20 for driving a compressor AC motor 21 is connected to a main power supply 10 which is a DC power supply. The inverter unit 20 has a configuration in which six transistors Tr1 to Tr6 are arranged two by two in series and arranged in parallel. These transistors Tr1 to Tr6 open and close as switches when receiving a command current from a control circuit described later, and convert DC current from main power supply 10 into AC current. Transistor Tr1,
The phases of the alternating currents generated by Tr2 and the transistors Tr3 and Tr4 and the transistors Tr5 and Tr6 are shifted from each other by 120 °, and the three currents are combined to generate a three-phase alternating current.

【0012】このようにして生成された三相交流は、コ
ンプレッサー用交流モータ21のそれぞれのポートに入
力される。例えば、図1の構成の場合、トランジスタT
r1とTr2によって生成される交流は、交流モータ2
1のポート1に、トランジスタTr3とTr4によって
生成される交流は、交流モータ21のポート2に、トラ
ンジスタTr5とTr6によって生成される交流は、交
流モータ21のポート3に入力される。
The three-phase alternating current generated in this manner is input to each port of the compressor AC motor 21. For example, in the case of the configuration of FIG.
The AC generated by r1 and Tr2 is an AC motor 2
The AC generated by the transistors Tr3 and Tr4 is input to the port 2 of the AC motor 21, and the AC generated by the transistors Tr5 and Tr6 is input to the port 3 of the AC motor 21.

【0013】このようにして入力される各交流は、交流
モータ21の鉄心に巻き付けられた配線に供給される。
この鉄心に巻き付けられた配線は、それぞれポート1〜
3からの入力線に接続されたリアクタンスとして記載さ
れている。そして、各交流は、1点で合流される。この
合流点を交流モータの中性点25と呼ぶ。中性点25で
は、各交流が互いに120°ずつ位相を違えて合流され
るので、交流成分が互いにうち消しあい、一定電位とな
っている。現実の交流モータ21においては、中性点2
5の電位は、完全な一定電位とはなっておらず、交流モ
ータ21の動作やトランジスタTr1〜Tr6のスイッ
チング動作などに起因する高周波成分によって電位が変
動している。
Each AC thus input is supplied to a wire wound around the iron core of the AC motor 21.
The wires wound around this iron core are
3 is described as the reactance connected to the input line. Then, each AC is joined at one point. This junction is called the neutral point 25 of the AC motor. At the neutral point 25, the alternating currents merge at a phase difference of 120 ° from each other, so that the alternating current components cancel each other out and have a constant potential. In the actual AC motor 21, the neutral point 2
The potential of No. 5 is not a completely constant potential, and the potential fluctuates due to a high-frequency component caused by the operation of the AC motor 21, the switching operation of the transistors Tr1 to Tr6, and the like.

【0014】本発明の実施形態では、交流モータ21の
鉄心に巻き付けられた配線の一部に他の配線を巻き付
け、電力を取り出すようにする。例えば、図1において
は、ポート1に接続された配線が鉄心に巻き付けられた
部分に新たに別の配線を巻き付け(トランスを構成する
ようにして)、この別の配線(出力線)を交流モータ2
1から取り出して、該別の配線に生じる交流を例えば、
コンバータ22に入力する。コンバータ22の出力は例
えば、蓄電池23の充電などに使用する。あるいは、当
該別の配線から得られる交流を所定の周波数に変換し
て、更に別の交流モータを駆動するようにしても良い。
In the embodiment of the present invention, another wire is wound around a part of the wire wound around the iron core of the AC motor 21 to extract electric power. For example, in FIG. 1, another wire is newly wound around a portion where the wire connected to the port 1 is wound around the iron core (as a transformer is formed), and this other wire (output line) is connected to an AC motor. 2
Take out from 1 and the alternating current that occurs in the other wiring, for example,
Input to converter 22. The output of the converter 22 is used, for example, for charging the storage battery 23 and the like. Alternatively, the AC obtained from the other wiring may be converted into a predetermined frequency to drive another AC motor.

【0015】このように、ポート1に接続された配線が
巻き付けられている鉄心と同じ部分に別の配線を巻き付
けることによって、交流モータ21の鉄心をコアとする
トランスがポート1と当該別の配線との間に形成される
ことになる。また、本発明の実施形態においては、交流
モータ21は、一度回り出すと、交流モータ21に印加
される三相交流の内、一相分をシャットアウトしても回
転し続けることに注目する。
As described above, by winding another wire around the same portion as the iron core around which the wire connected to the port 1 is wound, the transformer having the core of the AC motor 21 as a core is connected to the port 1 and the other wire. And between them. Further, in the embodiment of the present invention, it is noted that once the AC motor 21 starts rotating, the AC motor 21 continues to rotate even if one phase of the three-phase AC applied to the AC motor 21 is shut out.

【0016】すなわち、ポート1〜3の全ての配線に、
交流モータ21の駆動用の交流を印加し、ポート1の配
線のみから電力を取り出すと、ポート1から供給される
交流を供給するトランジスタTr1、Tr2は、交流モ
ータ21の駆動を行うと共に外部に電力を供給するの
で、他のトランジスタTr3〜Tr6よりも大きな負荷
がかかってしまう。
That is, for all wirings of ports 1 to 3,
When an AC for driving the AC motor 21 is applied and power is taken out only from the wiring of the port 1, the transistors Tr1 and Tr2 that supply the AC supplied from the port 1 drive the AC motor 21 and output power to the outside. Is supplied, a larger load is applied than the other transistors Tr3 to Tr6.

【0017】したがって、交流モータ21が定常動作に
ある場合には、例えば、ポート2と3からの交流の供給
で交流モータ21を駆動する。そして、ポート1から
は、交流モータ21を駆動する周波数とは異なった周波
数の交流を供給する。交流モータ21は、印加交流の周
波数に対し、ローパスフィルタのように作用するので、
交流モータ21を駆動する交流の周波数より高い周波数
の交流を印加すると、交流モータ21の動作には何ら影
響を与えない。すなわち、当該高い周波数の交流は、モ
ータを駆動するためにエネルギーを与えることはない。
Therefore, when the AC motor 21 is in a normal operation, the AC motor 21 is driven by, for example, the supply of AC from the ports 2 and 3. Then, an AC having a frequency different from the frequency for driving the AC motor 21 is supplied from the port 1. Since the AC motor 21 acts on the frequency of the applied AC like a low-pass filter,
When an AC having a frequency higher than the frequency of the AC driving the AC motor 21 is applied, the operation of the AC motor 21 is not affected at all. That is, the high frequency alternating current does not provide any energy to drive the motor.

【0018】従って、トランジスタTr1とTr2から
生成される交流の周波数を、トランジスタTr3〜Tr
6で生成される交流の周波数と異ならせて印加すると、
ポート1の配線に形成された、モータの鉄心を使用した
トランスは、トランジスタTr1とTr2で生成される
交流から直接電力を、その先の負荷(図1では、コンバ
ータ22と蓄電池23)に供給するのみの作用を行うこ
とになる。
Therefore, the frequency of the alternating current generated from the transistors Tr1 and Tr2 is changed by the transistors Tr3 to Tr3.
When applied with a frequency different from the frequency of the AC generated in step 6,
The transformer using the motor core formed in the wiring of the port 1 supplies power directly from the alternating current generated by the transistors Tr1 and Tr2 to the load (the converter 22 and the storage battery 23 in FIG. 1). Only the action will be performed.

【0019】よって、上記本発明の実施形態によれば、
主電源10とインバータ部20で、コンプレッサー用交
流モータ21を駆動しながら、この交流モータ21から
電力を抜き出し、他の負荷(図1では、コンバータ22
と蓄電池23)を駆動することが出来、回路構成の少な
い多出力電力装置を提供することが出来る。
Therefore, according to the embodiment of the present invention,
While driving the compressor AC motor 21 with the main power supply 10 and the inverter unit 20, electric power is extracted from the AC motor 21 and another load (in FIG.
And the storage battery 23), and a multi-output power device with a small circuit configuration can be provided.

【0020】なお、他の負荷としては、コンバータと直
流モータや、コンバータ、インバータ及び交流モータの
組み合わせ、その他の点灯装置などが考えられる。図2
は、図1のインバータ部の駆動回路の概略構成を示す図
である。図2の構成は、PWMとして知られる図1のイ
ンバータ部の駆動回路20の概略を示した図であり、図
2の左側から入力された正弦波入力は、最初2つの分岐
され、一方は、直接コンパレータ30−1に入力され
る。コンパレータ30−1には、三角波入力があり、こ
の三角波入力と正弦波入力とを比較することにより、ト
ランジスタの指令電流を生成する。コンパレータ30−
1の出力は、2分岐され、一方は、トランジスタTr1
の駆動に使用され、他方は、インバータ32−1によっ
て極性が反転されて、トランジスタTr2の指令電流と
される。
The other loads may include a converter and a DC motor, a combination of a converter, an inverter and an AC motor, and other lighting devices. FIG.
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a drive circuit of the inverter unit in FIG. 1. The configuration of FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the drive circuit 20 of the inverter unit of FIG. 1 known as PWM. The sine wave input input from the left side of FIG. It is directly input to the comparator 30-1. The comparator 30-1 has a triangular wave input, and generates a command current for the transistor by comparing the triangular wave input with the sine wave input. Comparator 30-
1 is divided into two branches, one of which is a transistor Tr1.
And the other is inverted by the inverter 32-1 and used as a command current for the transistor Tr2.

【0021】また、正弦波入力は、位相を120°回転
させる移相器31−1に入力される。位相が120°回
転した正弦波入力は、やはり、コンパレータ30−2に
三角波入力と共に入力され、コンパレータ30−2の出
力がトランジスタTr3の指令電流、トランジスタTr
3の指令電流の極性をインバータ32−2で反転したも
のが、トランジスタTr4の指令電流となる。
The sine wave input is input to a phase shifter 31-1 for rotating the phase by 120 °. The sine wave input whose phase is rotated by 120 ° is also input to the comparator 30-2 together with the triangular wave input, and the output of the comparator 30-2 is the command current of the transistor Tr3 and the transistor Tr3.
The command current of the transistor Tr4 is obtained by inverting the polarity of the command current of No. 3 by the inverter 32-2.

【0022】更に、正弦波入力は、移相器31−2によ
って位相が−120°回転されて、コンパレータ30−
3に三角波入力と共に入力され、トランジスタTr5の
指令電流が生成される。また、トランジスタTr5の指
令電流をインバータ32−3で極性反転させたものがト
ランジスタTr6の指令電流となる。
Further, the phase of the sine wave input is rotated by -120 ° by the phase shifter 31-2.
3 is input together with the triangular wave input to generate a command current for the transistor Tr5. The command current of the transistor Tr6 is obtained by inverting the polarity of the command current of the transistor Tr5 by the inverter 32-3.

【0023】このように、正弦波入力の位相を互いに1
20°ずつ異ならせた3つの正弦波を使って、各トラン
ジスタTr1〜Tr6の指令電流を生成することによ
り、インバータ部に直流電流から三相交流を生成させる
ことができる。図3は、本発明の別の実施形態を示す図
である。
As described above, the phases of the sine wave inputs are set to 1
By generating command currents for the transistors Tr1 to Tr6 using three sine waves that differ by 20 °, it is possible to cause the inverter unit to generate a three-phase alternating current from a direct current. FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.

【0024】なお、図3においては、図1と同じ構成要
素は図示を簡略化し、異なっている部分のみを説明す
る。本実施形態においては、ポート1の配線と同じ鉄心
部分に電力出力用のコイルを巻き付け、図1の実施形態
の場合と同様にして電力を取り出す構成となっている。
In FIG. 3, the same components as those in FIG. 1 are simplified in illustration, and only different portions will be described. In the present embodiment, a power output coil is wound around the same iron core as the wiring of the port 1, and power is taken out in the same manner as in the embodiment of FIG.

【0025】ところで、ポート1の配線には、交流モー
タ21の鉄心の回転や、中性点25の電位の揺らぎなど
によって、トランジスタTr1及びTr2によって生成
される交流の他に、様々な周波数の交流が流れる。従っ
て、コイル40を設けただけでは、これらの高調波を含
む様々な周波数の交流がコイル40から取り出されてし
まう。
By the way, the wiring of the port 1 is not limited to the alternating current generated by the transistors Tr1 and Tr2 but also has various frequencies due to the rotation of the iron core of the AC motor 21 and the fluctuation of the potential of the neutral point 25. Flows. Therefore, if the coil 40 is simply provided, alternating currents of various frequencies including these harmonics will be extracted from the coil 40.

【0026】ところが、コイル40の先に蓄電池やその
他の負荷を接続する場合、そのような負荷を駆動するた
めの電源となるコイル40から取り出される交流は、予
め定められた周波数であることが望ましい。すなわち、
例えば、図3のように、コンバータ22を取り付ける場
合などを考えると、コンバータ22は、様々な高調波に
対応した構成としなければ成らず、回路規模が大きくな
り、また、回路の製作も困難となってしまう。
However, when a storage battery or other load is connected to the end of the coil 40, it is desirable that the alternating current taken out from the coil 40 serving as a power supply for driving such a load has a predetermined frequency. . That is,
For example, considering the case where the converter 22 is attached as shown in FIG. 3, the converter 22 must be configured to cope with various harmonics, and the circuit scale becomes large, and it is difficult to manufacture the circuit. turn into.

【0027】そこで、本実施形態では、コイル40に誘
導される様々な周波数の交流から特定の周波数の交流を
取り出すために、所定の周波数で共振する共振機構を設
ける。すなわち、図3においては、コイル40とコンデ
ンサ41により構成される共振器を設ける。これによ
り、共振器に共振する周波数の交流のみが取り出され、
コンバータ22にその周波数の交流を印加することが出
来る。なお、図3の共振器においては、コイル40は、
トランスの2次側コイルとしての機能と、共振器の一部
としての機能を併せ持つ構成としている。これにより、
別途リアクタンスを設けて共振器を形成するより、リア
クタンス1つ分だけ回路素子が少なくて済む。
Therefore, in the present embodiment, a resonance mechanism that resonates at a predetermined frequency is provided in order to extract an AC of a specific frequency from ACs of various frequencies induced in the coil 40. That is, in FIG. 3, a resonator including the coil 40 and the capacitor 41 is provided. Thereby, only the alternating current of the frequency resonating with the resonator is taken out,
An alternating current of that frequency can be applied to converter 22. In addition, in the resonator of FIG.
The configuration has both a function as a secondary coil of the transformer and a function as a part of the resonator. This allows
Rather than providing a separate reactance to form a resonator, the number of circuit elements can be reduced by one reactance.

【0028】特に、コイル40とコンデンサ41から形
成される共振器の共振周波数は、トランジスタTr1と
Tr2が生成する交流の周波数に一致することが好まし
い。これにより、トランジスタTr1とTr2で生成さ
れる交流の電力を効率よく取り出すことが出来る。
In particular, it is preferable that the resonance frequency of the resonator formed by the coil 40 and the capacitor 41 matches the frequency of the alternating current generated by the transistors Tr1 and Tr2. Thus, the AC power generated by the transistors Tr1 and Tr2 can be efficiently extracted.

【0029】ここで、図1の説明でも述べたように、ト
ランジスタTr1とTr2で生成する交流の周波数は、
他の二相の交流の周波数とは異なるものであり、好まし
くは、他の二相の交流の周波数より高い周波数である。
これにより、トランジスタTr1とTr2が生成する交
流の電力は、交流モータ21を駆動するために消費され
ることなく、直接コイル40を介して、負荷(図3の場
合、コンデンサ41やコンバータ22、蓄電池23)に
印加することが出来る。
Here, as described in FIG. 1, the frequency of the alternating current generated by the transistors Tr1 and Tr2 is
The frequency is different from the frequency of the other two-phase alternating current, and is preferably higher than the frequency of the other two-phase alternating current.
As a result, the AC power generated by the transistors Tr1 and Tr2 is not consumed to drive the AC motor 21 but directly passes through the coil 40 to the load (in the case of FIG. 3, the capacitor 41, the converter 22, and the storage battery). 23).

【0030】なお、上記実施形態では、単一の主電源で
駆動するのは、コンプレッサー用交流モータと、該交流
モータに接続された負荷となっているが、該負荷を本実
施形態と同じような、負荷としての交流モータとし、こ
の交流モータの更に先に、本実施形態としての負荷を接
続しても良い。このようにすることにより、主電源が電
力を供給できる範囲内で、複数の負荷を順次接続するこ
とが出来る。
In the above embodiment, the single main power supply drives the AC motor for the compressor and the load connected to the AC motor, but the load is the same as in the present embodiment. Note that an AC motor may be used as a load, and the load according to the present embodiment may be connected further ahead of the AC motor. By doing so, a plurality of loads can be sequentially connected within a range where the main power supply can supply power.

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、単一電源から複数の電
源出力を得ると共に、そのための回路構成を小さくする
ことの出来る多出力電源装置を提供することが出来る。
According to the present invention, it is possible to provide a multi-output power supply device capable of obtaining a plurality of power supply outputs from a single power supply and reducing the circuit configuration therefor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態の回路構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】図1のインバータ部の駆動回路の概略構成を示
す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a drive circuit of an inverter unit in FIG. 1;

【図3】本発明の別の実施形態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.

【図4】従来の電源装置の構成を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a conventional power supply device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 主電源 20 インバータ部 21 (コンプレッサー用)交流モータ 22 コンバータ 23 蓄電池 25 中性点 30−1〜30−3 コンパレータ 31−1、31−2 移相器 32−1〜32−3 インバータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main power supply 20 Inverter part 21 (For compressor) AC motor 22 Converter 23 Storage battery 25 Neutral point 30-1 to 30-3 Comparator 31-1, 31-2 Phase shifter 32-1 to 32-3 Inverter

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】単一の電源から多出力を得る多出力電源装
置において、 負荷としての交流モータ手段と、 該交流モータ手段の鉄心に巻き付けられる配線とトラン
スを構成するように該鉄心に巻き付けられた出力線手段
とを備え、 該出力線手段に負荷を接続することにより、単一電源に
よって、該交流モータを駆動すると共に、該負荷を駆動
することを特徴とする多出力電源装置。
1. A multi-output power supply device for obtaining multiple outputs from a single power supply, comprising: an AC motor means as a load; a wire wound around an iron core of the AC motor means; and a transformer wound around the iron core to form a transformer. And a load connected to the output line means to drive the AC motor by a single power supply and to drive the load.
【請求項2】前記出力線手段に共振器手段を設け、該出
力線から取り出される複数の周波数成分の内、所望の周
波数の交流のみを取り出すことを特徴とする請求項1に
記載の多出力電源装置。
2. A multi-output device according to claim 1, wherein a resonator means is provided in said output line means, and only AC having a desired frequency is taken out of a plurality of frequency components taken out from said output line. Power supply.
【請求項3】前記共振器手段は、前記鉄心に巻き付けら
れた出力線手段の巻き付け部分と、該出力線手段に設け
られたコンデンサーからなることを特徴とする請求項2
に記載の多出力電源装置。
3. The resonator according to claim 2, wherein said resonator means comprises a winding portion of said output wire means wound around said iron core, and a capacitor provided on said output wire means.
A multi-output power supply device according to claim 1.
【請求項4】前記負荷は、コンバータと蓄電池であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の多出力電源装置。
4. The multiple output power supply device according to claim 1, wherein said loads are a converter and a storage battery.
【請求項5】前記負荷は、コンバータと直流モータであ
ることを特徴とする請求項1に記載の多出力電源装置。
5. The multiple output power supply device according to claim 1, wherein said loads are a converter and a DC motor.
【請求項6】前記負荷は、コンバータ、インバータ及び
交流モータの組み合わせであることを特徴とする請求項
1に記載の多出力電源装置。
6. The multi-output power supply according to claim 1, wherein the load is a combination of a converter, an inverter, and an AC motor.
JP2001096166A 2001-03-29 2001-03-29 Multiple output power supply unit Pending JP2002291188A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001096166A JP2002291188A (en) 2001-03-29 2001-03-29 Multiple output power supply unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001096166A JP2002291188A (en) 2001-03-29 2001-03-29 Multiple output power supply unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002291188A true JP2002291188A (en) 2002-10-04

Family

ID=18950116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001096166A Pending JP2002291188A (en) 2001-03-29 2001-03-29 Multiple output power supply unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002291188A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014532317A (en) * 2011-08-04 2014-12-04 バンク,マイケル Single wire electrical system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014532317A (en) * 2011-08-04 2014-12-04 バンク,マイケル Single wire electrical system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6486632B2 (en) Control device for motor/generators
Kim et al. Dual-inverter control strategy for high-speed operation of EV induction motors
US7057371B2 (en) Inverter for electric and hybrid powered vehicles and associated system and method
JP4258692B2 (en) Automotive power supply
JP6715759B2 (en) Inverter drive device and electric vehicle system using the same
US7100717B2 (en) Integrated electric power take-off system
US10186940B2 (en) Charging system using wound rotor synchronous motor
KR101966501B1 (en) Charging system for wound rotor synchronous motor
WO2015163459A1 (en) Vehicle driving apparatus
Su et al. A five-leg inverter for driving a traction motor and a compressor motor
JP2004088829A (en) Power supply mounted on internal combustion engine drive vehicle
US11634039B2 (en) System and method for integrated battery charging and propulsion in plug-in electric vehicles
Gao et al. Zero torque three phase integrated on-board charger by multi-elements motor torque cancellation
Bruyère et al. Modeling and control of a seven-phase claw-pole integrated starter alternator for micro-hybrid automotive applications
JP3899850B2 (en) Power supply
JP4269408B2 (en) Inverter drive motor
JP2002291188A (en) Multiple output power supply unit
Abdel-Majeed et al. A Three-Phase Nonisolated Pseudo-Six-Phase-Based Integrated Onboard Battery Charger for Electric Vehicles
Pescetto et al. Isolated semi integrated on-board charger for EVs equipped with 6-phase traction drives
US5479080A (en) Simultaneous multiple voltage level bridge-type inverter/converter unit for an electronically commutated electrical machine
JP3851208B2 (en) Inverter integrated drive
Pescetto et al. Isolated on-board battery charger integrated with 6-phase traction drive
US11784605B2 (en) Motor driving apparatus
CN110495066A (en) π source inventer-converter for hybrid electric vehicle
JP3042602B2 (en) Resonant inverter power supply circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070403