JP6260587B2 - 電源装置 - Google Patents
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Description
第1電源と、
第2電源と、
前記第1電源が接続された第1電力ラインと前記第2電源が接続された第2電力ラインと負荷が接続された第3電力ラインとに接続され、前記第1,第2電力ラインの電力を電圧の昇圧を伴って前記第3電力ラインに供給可能なコンバータと、
前記コンバータを制御するための制御装置と、
を備える電源装置であって、
前記コンバータは、前記第3電力ラインの正極母線と前記第1,第3電力ラインの負極母線との間に直列に接続された第1〜第4スイッチング素子と、前記第1〜第4スイッチング素子の各々に並列に接続された第1〜第4ダイオードと、前記第2スイッチング素子と前記第3スイッチング素子との接続点と前記第1電力ラインの正極母線とに接続された第1リアクトルと、前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子との接続点と前記第2電力ラインの正極母線とに接続された第2リアクトルと、を有し、前記第3スイッチング素子と前記第4スイッチング素子との接続点が前記第2電力ラインの負極母線に接続されており、
前記制御装置は、
前記第1電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第1電力を制御するための第1目標デューティ比と該第1電力を制御するための第1搬送波とによって定まる前記第1搬送波の1周期における2つのタイミング、および、前記第2電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第2電力を制御するための第2目標デューティ比と該第2電力を制御するための搬送波であって前記第1搬送波と同一周期である第2搬送波とによって定まる前記第2搬送波の1周期における2つのタイミング、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子のスイッチング用の目標タイミングを設定し、
前記設定した目標タイミングの各々に応じて前記第1〜第4スイッチング素子側にスイッチング指令を出力する、
ことを要旨とする。
第1電源と、
第2電源と、
前記第1電源が接続された第1電力ラインと前記第2電源が接続された第2電力ラインと負荷が接続された第3電力ラインとに接続され、前記第1,第2電力ラインの電力を電圧の昇圧を伴って前記第3電力ラインに供給可能なコンバータと、
前記コンバータを制御するための制御装置と、
を備える電源装置であって、
前記コンバータは、前記第3電力ラインの正極母線と前記第1,第3電力ラインの負極母線との間に直列に接続された第1〜第4スイッチング素子と、前記第1〜第4スイッチング素子の各々に並列に接続された第1〜第4ダイオードと、前記第2スイッチング素子と前記第3スイッチング素子との接続点と前記第1電力ラインの正極母線とに接続された第1リアクトルと、前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子との接続点と前記第2電力ラインの正極母線とに接続された第2リアクトルと、を有し、前記第3スイッチング素子と前記第4スイッチング素子との接続点が前記第2電力ラインの負極母線に接続されており、
前記制御装置は、
前記第1電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第1電力を制御するための第1制御信号の1周期における立ち上がりおよび立ち下がりのタイミングと、前記第2電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第2電力を制御するための第2制御信号の1周期における立ち上がりおよび立ち下がりのタイミングと、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子のスイッチング用の目標タイミングを設定し、
前記設定した目標タイミングの各々に応じて前記第1〜第4スイッチング素子側にスイッチング指令を出力する、
ことを要旨とする。
・コンデンサ16の端子間に取り付けられた電圧センサ16aからのコンデンサ16(電力ライン14)の電圧VH
・コンデンサ26の端子間に取り付けられた電圧センサ26aからのコンデンサ26(電力ライン24)の電圧VL1
・スイッチング素子S2とスイッチング素子S3との接続点とリアクトルL1との間に取り付けられた電流センサ41からの電流IL1
・スイッチング素子S1とスイッチング素子S2との接続点とリアクトルL2との間に取り付けられた電流センサ42からの電流IL2
・コンデンサ36の端子間に取り付けられた電圧センサ36aからのコンデンサ36(電力ライン14)の電圧VL2
・バッテリ22の端子間に取り付けられた電圧センサからの電源電圧VB1
・バッテリ22の正極端子に取付られた電流センサからの電池電流IB1
・バッテリ32の端子間に取り付けられた電圧センサからの電源電圧VB2
・バッテリ32の正極端子に取付られた電流センサからの電池電流IB2
Claims (10)
- 第1電源と、
第2電源と、
前記第1電源が接続された第1電力ラインと前記第2電源が接続された第2電力ラインと負荷が接続された第3電力ラインとに接続され、前記第1,第2電力ラインの電力を電圧の昇圧を伴って前記第3電力ラインに供給可能なコンバータと、
前記コンバータを制御するための制御装置と、
を備える電源装置であって、
前記コンバータは、前記第3電力ラインの正極母線と前記第1,第3電力ラインの負極母線との間に直列に接続された第1〜第4スイッチング素子と、前記第1〜第4スイッチング素子の各々に並列に接続された第1〜第4ダイオードと、前記第2スイッチング素子と前記第3スイッチング素子との接続点と前記第1電力ラインの正極母線とに接続された第1リアクトルと、前記第1スイッチング素子と前記第2スイッチング素子との接続点と前記第2電力ラインの正極母線とに接続された第2リアクトルと、を有し、前記第3スイッチング素子と前記第4スイッチング素子との接続点が前記第2電力ラインの負極母線に接続されており、
前記制御装置は、
前記第1電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第1電力を制御するための第1目標デューティ比と該第1電力を制御するための第1搬送波とによって定まる前記第1搬送波の1周期における2つのタイミング、および、前記第2電力ラインから前記第3電力ラインに供給する第2電力を制御するための第2目標デューティ比と該第2電力を制御するための搬送波であって前記第1搬送波と同一周期である第2搬送波とによって定まる前記第2搬送波の1周期における2つのタイミング、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子のスイッチング用の目標タイミングを設定し、
前記設定した目標タイミングの各々に応じて前記第1〜第4スイッチング素子側にスイッチング指令を出力し、
前記第1搬送波は、ノコギリ波または逆ノコギリ波であり、
前記第2搬送波は、ノコギリ波または逆ノコギリ波で、且つ、前記第1搬送波とリセットタイミングが一致しており、
前記第1搬送波の1周期における前記2つのタイミングは、前記リセットタイミングと該リセットタイミング以外のタイミングであり、
前記第2搬送波の1周期における前記2つのタイミングは、前記リセットタイミングと該リセットタイミング以外のタイミングであり、
前記制御装置は、前記第1,第2搬送波の1周期における、前記リセットタイミングと該リセットタイミング以外の2つのタイミングとの3つのタイミングに応じて、前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子の前記目標タイミングを設定する、
電源装置。 - 請求項1記載の電源装置であって、
前記制御装置は、
前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つのタイミングに応じて、前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子の各々についての前記目標タイミングを個別に設定し、
前記設定した目標タイミングの各々に至ったときに、前記第1〜第4スイッチング素子のうち対応するスイッチング素子側に前記スイッチング指令を出力する、
電源装置。 - 請求項2記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つのタイミングと、前記第1,第2目標デュ−ティ比の和と値1との大小関係または前記第1目標デューティ比と前記第2目標デューティ比との大小関係と、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子の各々についての前記目標タイミングを個別に設定する、
電源装置。 - 請求項3記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つのタイミングと、前記第1,第2目標デュ−ティ比の和と値1との大小関係または前記第1目標デューティ比と前記第2目標デューティ比との大小関係と、前記第1搬送波がノコギリ波か逆ノコギリ波かと、前記第2搬送波がノコギリ波か逆ノコギリ波かと、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子の各々についての前記目標タイミングを個別に設定する、
電源装置。 - 請求項2ないし4のいずれか1つの請求項に記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第1〜第4スイッチング素子のスイッチングの際に必要なデッドタイムを考慮して前記第1〜第4スイッチング素子の各々についての前記目標タイミングを個別に設定する、
電源装置。 - 請求項1記載の電源装置であって、
前記制御装置は、
前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つのタイミングを、前記第1,第2搬送波の1周期における前記第1〜第4スイッチング素子の3つの前記目標タイミングとして設定し、
前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つの目標タイミングの各々についての前記第1〜第4スイッチング素子のオンオフ状態の組み合わせを設定し、
前記設定した目標タイミングの各々に至ったときに、前記設定した組み合わせとそれまでの前記第1〜第4スイッチング素子のオンオフ状態とに応じて、前記第1〜第4スイッチング素子の各々側に前記スイッチング指令または保持指令を出力する、
電源装置。 - 請求項6記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第1,第2目標デュ−ティ比の和と値1との大小関係または前記第1目標デューティ比と前記第2目標デューティ比との大小関係に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つの目標タイミングの各々についての前記組み合わせを設定する、
電源装置。 - 請求項7記載の電源装置であって、
前記制御装置は、前記第1,第2目標デュ−ティ比の和と値1との大小関係または前記第1目標デューティ比と前記第2目標デューティ比との大小関係と、前記第1搬送波がノコギリ波か逆ノコギリ波かと、前記第2搬送波がノコギリ波か逆ノコギリ波かと、に応じて前記第1,第2搬送波の1周期における前記3つの目標タイミングの各々についての前
記組み合わせを設定する、
電源装置。 - 請求項6ないし8のいずれか1つの請求項に記載の電源装置であって、
前記第1〜第4スイッチング素子のスイッチングの際に必要なデッドタイムを前記制御装置からの出力に付加して前記第1〜第4スイッチング素子に出力するデッドタイム生成回路を有する、
電源装置。 - 請求項1ないし9のいずれか1つの請求項に記載の電源装置であって、
前記制御装置は、
前記第1目標デューティ比と前記第1搬送波とを用いて前記第1電力を制御するための第1制御信号を生成すると共に前記第2目標デューティ比と前記第2搬送波とを用いて前記第2電力を制御するための第2制御信号を生成し、
前記第1制御信号の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミングを前記第1搬送波の1周期における前記2つのタイミングとすると共に前記第2制御信号の立ち上がりおよび立ち下がりのタイミングを前記第2搬送波の1周期における前記2つのタイミングとする、
電源装置。
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