JP7374850B2 - Power converter control device and control method - Google Patents
Power converter control device and control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7374850B2 JP7374850B2 JP2020096665A JP2020096665A JP7374850B2 JP 7374850 B2 JP7374850 B2 JP 7374850B2 JP 2020096665 A JP2020096665 A JP 2020096665A JP 2020096665 A JP2020096665 A JP 2020096665A JP 7374850 B2 JP7374850 B2 JP 7374850B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- phase
- value
- power converter
- correction amount
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 38
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 9
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 9
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 7
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 2
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Description
本発明は、直流電圧を三相交流電圧に変換して三相交流負荷を駆動する電力変換器の制御装置および制御方法に関し、特に、変調波が飽和する過変調モードを使用する電力変換器あるいは3レベル回路の電力変換器に対して好適な制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method for a power converter that converts a DC voltage into a three-phase AC voltage to drive a three-phase AC load, and particularly relates to a power converter or a power converter that uses an overmodulation mode in which a modulated wave is saturated. The present invention relates to a control device and control method suitable for a three-level circuit power converter.
可変速運転する交流電動機(モータ)を駆動するためには、直流電源の供給する直流電力を所望の周波数および電圧の交流電力に変換する必要がある。
一般に、直流電力を交流電力に変換する電力変換装置(インバータ装置)は、半導体スイッチング素子を用いた主回路と半導体スイッチング素子を制御する制御装置とから構成され、この半導体スイッチング素子を所定のスイッチング周波数でパルス幅変調制御(PWM制御)することによって、所望の周波数と電圧を生成している。
In order to drive an AC motor (motor) that operates at a variable speed, it is necessary to convert DC power supplied by a DC power source into AC power of a desired frequency and voltage.
Generally, a power conversion device (inverter device) that converts DC power into AC power is composed of a main circuit using semiconductor switching elements and a control device that controls the semiconductor switching elements. A desired frequency and voltage are generated by pulse width modulation control (PWM control).
鉄道車両の分野においても、半導体スイッチング素子で構成される電力変換装置(インバータ装置)を用いて交流電動機(モータ)を駆動しているが、高耐圧の半導体スイッチング素子を使用していることから、主に素子損失の制約によってスイッチング周波数を抑制せざるを得ない面がある。 In the field of railway vehicles, AC motors (motors) are driven using power conversion devices (inverter devices) made up of semiconductor switching elements. The switching frequency has to be suppressed mainly due to restrictions on element loss.
このため、鉄道車両の分野では、電力変換装置(インバータ装置)に対して、一般的に、低速域では、駆動周波数(インバータ周波数)とスイッチング周波数とが非同期である非同期PWMモードで駆動し、高速域になると、駆動周波数(インバータ周波数)とスイッチング周波数とを同期させる同期PWMモードに切り替える方式を採用している。 For this reason, in the field of railway vehicles, power conversion devices (inverter devices) are generally driven in an asynchronous PWM mode in which the drive frequency (inverter frequency) and switching frequency are asynchronous in the low speed range, and In this range, a method is adopted in which the drive frequency (inverter frequency) and switching frequency are switched to synchronized PWM mode in which the switching frequency is synchronized.
特許文献1などに記載されているように、限られた直流電源電圧の中でできるだけ大きな交流電圧を出力するため、非同期PWMモードにおいて変調波を飽和させる過変調モードを採用する例も多い。通常の非同期PWMモードすなわち変調波が飽和しないモード(以下、「正弦波変調モード」という)では、搬送波周期ごとに必ずスイッチングを行うのに対して、過変調モードは、変調波が飽和している期間はスイッチングを行わない。
As described in
図12は、2レベル回路における過変調モードの動作例を示す図である。図12に示すように、正弦波状のU相変調波ymuの最大振幅が搬送波の振幅を越えている期間では、U相上アームゲート信号G1uはスイッチングを行っていない。 FIG. 12 is a diagram showing an example of operation in overmodulation mode in a two-level circuit. As shown in FIG. 12, during the period in which the maximum amplitude of the sinusoidal U-phase modulated wave y mu exceeds the amplitude of the carrier wave, the U-phase upper arm gate signal G 1u does not perform switching.
また同様に、3レベル回路においては、特許文献1に記載されているように、非同期PWMモードはダイポーラ変調モードとユニポーラ変調モードの2種類のモードを持ち、出力電圧に応じてこれらのモードを切り替えている。
Similarly, in a three-level circuit, as described in
図13は、3レベル回路におけるユニポーラ変調モードの動作例を示す図である。3レベル回路におけるユニポーラ変調モードでは、上・下共通のU相変調波ymuと上・下の搬送波とを比較して、U相第1~4アームのゲート信号G1u~G4uを出力している。図13において、変調波ymuが正の期間は、第1アームのゲート信号G1uがスイッチングを行い、第4アームのゲート信号G4uはスイッチングを停止している。一方、変調波ymuが負の期間は、第1アームのゲート信号G1uはスイッチングを停止し、第4アームのゲート信号G4uがスイッチングを行っている。 FIG. 13 is a diagram illustrating an example of operation in unipolar modulation mode in a three-level circuit. In the unipolar modulation mode in a three-level circuit, the U-phase modulated wave y mu common to the upper and lower sides is compared with the upper and lower carrier waves, and gate signals G 1u to G 4u of the U-phase 1st to 4th arms are output. ing. In FIG. 13, during the period when the modulated wave y mu is positive, the gate signal G 1u of the first arm performs switching, and the gate signal G 4u of the fourth arm stops switching. On the other hand, during the period in which the modulated wave y mu is negative, the gate signal G 1u of the first arm stops switching, and the gate signal G 4u of the fourth arm performs switching.
このように、過変調モードや3レベル回路のユニポーラ変調モードは、共通点として、基本波周期の間にスイッチングを停止させる期間が存在する点があるが、共通の課題も併せ持つ。これら共通の課題について、図面を用いて説明する。
図14は、2レベル回路における過変調モードの動作例を示す図である。図14では、制御周期を搬送波周期の1/2にしている。
In this way, the overmodulation mode and the unipolar modulation mode of the three-level circuit have in common that there is a period during which switching is stopped during the fundamental wave period, but they also have common problems. These common issues will be explained using drawings.
FIG. 14 is a diagram showing an example of operation in overmodulation mode in a two-level circuit. In FIG. 14, the control period is set to 1/2 of the carrier wave period.
正弦波変調モードでは、パルスの立ち上げまたは立ち下げの動作を、制御周期ごとに交互に行う。一方、過変調モードでは、変調波が飽和している期間、パルスの立ち上げまたは立ち下げの動作を連続して行う必要がある。 In the sine wave modulation mode, pulse rising or falling operations are performed alternately every control period. On the other hand, in the overmodulation mode, it is necessary to continuously perform pulse rising or falling operations while the modulated wave is saturated.
図14では、制御周期(1)および(2)で変調波が飽和しており、制御周期(1)および(2)の先頭でパルスの立ち上げ動作を連続して行っている。 In FIG. 14, the modulated wave is saturated in control periods (1) and (2), and pulse rising operations are performed continuously at the beginnings of control periods (1) and (2).
一方、図15は、制御周期(1)では変調波が飽和しているが、制御周期(2)では変調波は飽和していない場合の動作例を示す図である。制御周期(1)の先頭でパルスを立ち上げてしまうと、制御周期(2)先頭からTpu後にパルスを立ち上げようとしても、制御周期(2)の先頭で既にパルスは立ち上がっているためパルスはオン状態のままであり、パルス誤差が発生する。出力電圧が、時間にしてTpu分だけ過剰になっている。 On the other hand, FIG. 15 is a diagram illustrating an operation example in which the modulated wave is saturated in the control period (1) but is not saturated in the control period (2). If you start the pulse at the beginning of control period (1), even if you try to start the pulse after Tpu from the beginning of control period (2), the pulse will not start because the pulse has already started at the beginning of control period (2). It remains on and a pulse error occurs. The output voltage is excessive by Tpu in terms of time.
図14に示すケースと図15に示すケースとを比較すると、制御周期(1)では変調波が飽和していることに変わりはないが、両ケースの違いは、制御周期(2)の変調波の大きさである。すなわち、制御周期(1)のパルスを決定する際に、次周期の制御周期(2)の変調波を用いる必要がある。 Comparing the case shown in Fig. 14 and the case shown in Fig. 15, the modulated wave is still saturated in the control period (1), but the difference between the two cases is that the modulated wave in the control period (2) It is the size of That is, when determining the pulse of control period (1), it is necessary to use the modulated wave of control period (2) of the next period.
特許文献2に記載の技術は、このような課題を解決するためのものであり、制御周期(1)のパルスを決定する際に、制御周期(2)の変調波を予測(特許文献2では「先読み」と記載)して用いる。
図16は、この予測を行う場合の具体的な動作例(成功例)を示す図である。制御周期(1)において変調波が飽和していても、制御周期(2)の変調波の予測値が飽和していなければ、制御周期(1)の最後にパルスを立ち下げるようにする。
The technology described in
FIG. 16 is a diagram showing a specific example of operation (successful example) when making this prediction. Even if the modulated wave is saturated in the control period (1), if the predicted value of the modulated wave in the control period (2) is not saturated, the pulse is caused to fall at the end of the control period (1).
特許文献2に記載の技術は、次周期の変調波の予測値が正しければ問題はないが、予測値が常に正しいとは限らない。次周期の変調波の予測値は、現周期の変調波の大きさ、および現周期の位相をそのまま延長して推測したものである。制御周期ごとに電流制御を行っている場合、実際に次周期になり、電流制御の結果を用いて改めて変調波を計算してみると、予測値と変わってしまうことはあり得る。
The technique described in
図17は、変調波の予測が外れた場合の動作例(失敗例)を示す図である。図17に示す動作例では、当初、制御周期(2)の変調波は飽和しないものとして予測し(図に示す、点線の予測値)、制御周期(1)の最後でパルスを立ち下げていた。しかし、実際に制御周期(2)になって変調波を計算してみると、変調波が飽和しており、制御周期(2)の先頭でパルスを立ち上げようとしても、スイッチング素子の保護期間(図に示す、最小オフ時間Toff)を経過してからパルスを立ち上げざるを得ず、最小オフ時間Toffの分だけ出力電圧が不足することになる。つまり、予測を誤った場合にもパルス誤差が生じることが分かる。
ここで、最小オフ時間Toffとは、スイッチング素子をオフした後、次にオン動作を許可するまでの保護期間である。同様に、スイッチング素子をオンした後、次にオフ動作を許可するまでの保護期間である最小オン時間Tonも存在する。
FIG. 17 is a diagram showing an operation example (failure example) when the prediction of the modulated wave is incorrect. In the operation example shown in Figure 17, the modulated wave in control period (2) was initially predicted as not being saturated (the predicted value indicated by the dotted line in the figure), and the pulse was dropped at the end of control period (1). . However, when the modulated wave is actually calculated at the control period (2), the modulated wave is saturated, and even if you try to start the pulse at the beginning of the control period (2), the protection period of the switching element The pulse must be started after the minimum off time T off (as shown in the figure) has elapsed, and the output voltage will be insufficient by the minimum off time T off . In other words, it can be seen that a pulse error occurs even if the prediction is incorrect.
Here, the minimum off time T off is a protection period from when the switching element is turned off until the next on operation is permitted. Similarly, there is also a minimum on time T on which is a protection period from when the switching element is turned on until it is next allowed to turn off.
一般に、スイッチング素子は、スイッチング動作中にスイッチング素子に加わる電圧が一時的に大きく変動する。スイッチング素子の破壊を防止するため、スイッチング動作を開始してから定常状態に落ち着くまでの過渡状態の間、次のスイッチング動作を禁止する保護期間を設けている。 Generally, in a switching element, the voltage applied to the switching element temporarily fluctuates greatly during a switching operation. In order to prevent destruction of the switching element, a protection period is provided during which the next switching operation is prohibited during a transient state from the start of the switching operation until it settles into a steady state.
しかし、近年、モータの高効率化、低抵抗化が進むと、たとえ予測を誤る確率が非常に低い場合においても次のような問題を生じるようになった。
図18は、誘導電動機を駆動する3レベル回路のインバータに対して、従来技術(特許文献2に記載の技術)を適用した場合のモータ電流波形の例を示す図である。時間が経過するにつれて出力電圧も増加し、PWMモードを非同期PWMモードのダイポーラ変調モードからユニポーラ変調モードへ、さらには同期PWMモードへ切り替えている。このうち、非同期PWMモードのユニポーラ変調モードはパルス誤差を生じやすく、図18に示すように、励磁電流およびトルク電流の脈動・振動が大きいことが分かる。
However, in recent years, as motors have become more efficient and have lower resistance, the following problems have arisen even when the probability of incorrect prediction is very low.
FIG. 18 is a diagram showing an example of a motor current waveform when the conventional technology (the technology described in Patent Document 2) is applied to an inverter of a three-level circuit that drives an induction motor. As time passes, the output voltage also increases, and the PWM mode is switched from the dipolar modulation mode of the asynchronous PWM mode to the unipolar modulation mode and then to the synchronous PWM mode. Among these, the unipolar modulation mode of the asynchronous PWM mode tends to cause pulse errors, and as shown in FIG. 18, it can be seen that the pulsations and vibrations of the excitation current and torque current are large.
特許文献2に記載の技術を適用することで、パルス誤差の生じる確率を低く抑えているが、稀に予測を誤る場合がある。特に、高効率モータにおいてこの予測を誤った場合のペナルティが非常に大きく現れる。この理由について、図20を用いて説明する。図20は、この従来技術の課題を示す図である。特許文献2に記載の技術は、変調波がゼロクロスするときに変調波の予測演算を行うので、変調波がゼロクロスするときに予測を誤り、パルス誤差が生じる可能性がある。この場合、モータに加わる磁束はモータに印加される電圧を積分した値であるので、パルス誤差(電圧誤差)が加わる期間が一瞬であっても、モータ磁束は直流誤差を生じることになる。また、モータ磁束はモータ電流と比例関係(この比例係数をインダクタンスと呼ぶ)にあるので、モータの相電流も同様に直流誤差を生じてしまう。
By applying the technique described in
モータの相電流の直流誤差は、モータの抵抗成分によって減衰していくので、十分な時間が経過すれば解消される。しかし、近年、モータの高効率化により抵抗成分が小さくなり、モータの相電流の直流誤差が長時間に渡って残るようになった。ここで、直流誤差を持つモータの相電流を、回転座標変換によって励磁電流成分とトルク電流成分に変換すると、基本波周波数で振動する成分になる。このような振動成分は、騒音や車体振動の要因となるため、抑制する必要がある。振動周波数が低ければ、電流制御などによって抑制することができるが、振動周波数が高くなると、電流制御によっても抑制することが困難になる。 The DC error in the phase current of the motor is attenuated by the resistance component of the motor, so it will disappear after a sufficient amount of time has passed. However, in recent years, as the efficiency of motors has increased, the resistance component has become smaller, and DC errors in the motor's phase currents have remained for a long time. Here, when the phase current of the motor having a DC error is converted into an excitation current component and a torque current component by rotational coordinate transformation, it becomes a component that oscillates at the fundamental frequency. Such vibration components cause noise and vehicle body vibration, and therefore need to be suppressed. If the vibration frequency is low, it can be suppressed by current control or the like, but if the vibration frequency becomes high, it becomes difficult to suppress even by current control.
このような問題を解決するため、直流電圧を交流電圧に変換する電力変換器を構成するスイッチング素子を駆動するスイッチングパルスを生成する電力変換器の制御装置として、本発明に係る代表的な制御装置は、スイッチングパルスをスイッチング周波数により決定される制御周期ごとに変調波と搬送波との比較に基づいて生成する際に用いるパルス指令値を演算するパルス指令演算器を備え、当該パルス指令演算器は、現制御周期の変調波の現在値と次制御周期の変調波の予測値とを用いて第1指令値を演算する第1指令演算部と、前制御周期のパルス指令値の前回値を保存し、当該前回値と現制御周期の第1指令値の現在値とから求めた予測誤差を用いてパルス補正量を演算する補正量演算部と、第1指令値をパルス補正量により補正してパルス指令値とするパルス指令補正部とから構成されることを特徴とする。 In order to solve such problems, a typical control device according to the present invention is used as a control device for a power converter that generates switching pulses that drive switching elements that constitute a power converter that converts DC voltage into AC voltage. is equipped with a pulse command calculator that calculates a pulse command value used when generating switching pulses based on a comparison between a modulated wave and a carrier wave for each control period determined by the switching frequency, and the pulse command calculator includes: A first command calculation unit that calculates a first command value using the current value of the modulated wave of the current control cycle and the predicted value of the modulated wave of the next control cycle, and a first command calculation unit that stores the previous value of the pulse command value of the previous control cycle. , a correction amount calculation unit that calculates a pulse correction amount using the prediction error obtained from the previous value and the current value of the first command value of the current control cycle; It is characterized by being comprised of a pulse command correction section that uses the pulse command as a command value.
本発明に係る電力変換器の制御装置によれば、非同期PWMモードの過変調モードや3レベル回路のユニポーラ変調モードといった基本波周期内にパルスを一時停止させるPWMモードにおいて、変調波の次回値(予測値)を誤った場合でもパルス誤差の発生を抑制することが可能となる。これにより、モータの相電流の直流誤差を抑制して、励磁電流およびトルク電流の振動を抑制することができる。 According to the control device for a power converter according to the present invention, in a PWM mode in which a pulse is temporarily stopped within a fundamental wave period, such as an overmodulation mode of an asynchronous PWM mode or a unipolar modulation mode of a three-level circuit, the next value of a modulated wave ( Even if the predicted value is incorrect, it is possible to suppress the occurrence of pulse errors. Thereby, it is possible to suppress DC errors in the phase currents of the motor and to suppress vibrations in the excitation current and torque current.
以下、本発明を実施するための形態として、実施例1および2について図面を用いて説明する。 Embodiments 1 and 2 will be described below as modes for carrying out the present invention with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る実施例1として、電力変換器であるインバータの2レベル回路に本発明を適用した場合の構成例の概要を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of a configuration example when the present invention is applied to a two-level circuit of an inverter, which is a power converter, as a first embodiment of the present invention.
実施例1に係る電力変換器は、出力側に交流電動機1を接続し、直流電圧源から平滑化コンデンサ10を介して直流電圧の供給を受け、
直流電圧の正側電位(以下、単に「正側電位」という)と交流電動機1のU相端子を接続するU相上アーム素子11、
直流電圧の負側電位(以下、単に「負側電位」という)と交流電動機1のU相端子を接続するU相下アーム素子12、
正側電位と交流電動機1のV相端子を接続するV相上アーム素子13、
負側電位と交流電動機1のV相端子を接続するV相下アーム素子14、
正側電位と交流電動機1のW相端子を接続するW相上アーム素子15、および
負側電位と交流電動機1のW相端子を接続するW相下アーム素子16から構成される。
The power converter according to the first embodiment has an
a U-phase
a U-phase
a V-phase
a V-phase
It is composed of a W-phase
電力変換器を制御する制御装置20は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力信号とし、U~W相の上・下アーム素子11~16に対してゲート信号G1u、G1v、G1w、G2u、G2vおよびG2wを出力する。
A
また、この制御装置20は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力として、補正後のU~W相パルス変化時間Tpu″、Tpv″およびTpw″とU~W相のパルス変化方向Fpu、FpvおよびFpwとを出力するパルス指令生成器21、
補正後のU相パルス変化時間Tpu″およびU相パルス変化方向Fpuを入力として、U相上・下アームゲート信号G1uおよびG2uを出力するU相ゲート信号発生器22、
補正後のV相パルス変化時間Tpv″およびV相パルス変化方向Fpvを入力として、V相上・下アームゲート信号G1vおよびG2vを出力するV相ゲート信号発生器23、および、
補正後のW相パルス変化時間Tpw″およびW相パルス変化方向Fpwを入力として、W相上・下アームゲート信号G1wおよびG2wを出力するW相ゲート信号発生器24から構成される。
Further, this
a U-phase
A V-phase
It is composed of a W-phase
ここで、U~W相ゲート信号発生器22~24については、その内部構成は全て同一であり、入出力の信号のみが異なる。そこで、代表して、U相ゲート信号発生器22の動作について、図21を用いて説明する。
Here, all of the U to W phase
U相ゲート信号発生器22は、制御周期ごとに、補正後のU相パルス変化時間Tpu″とU相パルス変化方向Fpuを入力とし、U相パルス変化方向の前周期の値Fpu′を記憶している。ここで、パルス変化時間Tpu″は、制御周期の先頭から変化する時間を示し、図21では、制御周期の先頭を「▼」印で示す。
The U-phase
FpuおよびFpu′は、立ち上げ/立ち下げのいずれかの値をとり、立ち上げの場合を+1、立ち下げの場合を-1とすると、それぞれ±1の2値をとる。よって、これらの組み合わせで、計4通りの状態が存在する(図21に示すように、状態(A)~状態(D)とする)。 F pu and F pu ' take either a rising or falling value, and each takes a binary value of ±1, where +1 is a rising case and -1 is a falling case. Therefore, with these combinations, there are a total of four states (states (A) to (D) as shown in FIG. 21).
次に、状態(A)~(D)における動作を説明する。
状態(A)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、現周期でG1uを立ち上げようとしても変化はない。
Next, operations in states (A) to (D) will be explained.
In the case of state (A), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to raise G 1u in the current cycle.
状態(B)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、現周期の先頭からTpu″だけ経過した後にG1uを立ち下げる。 In the case of state (B), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, G 1u is lowered after T pu ″ has elapsed from the beginning of the current cycle.
状態(C)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、現周期の先頭からTpu″だけ経過した後にG1uを立ち上げる。 In the case of state (C), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, G 1u is raised after T pu ″ has elapsed from the beginning of the current cycle.
状態(D)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、現周期でG1uを立ち下げようとしても変化はない。 In the case of state (D), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to lower G 1u in the current cycle.
一方、U相下アームのゲート信号G2uの方は、状態(A)~(D)に共通して、U相上アームのゲート信号G1uと相補関係にあることから、一方がオンしているとき、他方は必ずオフになる。 On the other hand, since the gate signal G 2u of the U-phase lower arm has a complementary relationship with the gate signal G 1u of the U-phase upper arm, common to states (A) to (D), one of them is turned on. When one is on, the other is always off.
図2は、図1に示すパルス指令生成器21の詳細構成を示す図である。
パルス指令生成器21は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力とし、補正後のU~W相パルス変化時間Tpu″、Tpv″およびTpw″とU~W相のパルス変化方向Fpu、FpvおよびFpwとを出力する。
FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration of the
The
また、パルス指令生成器21は、U相パルス指令演算器32、V相パルス指令演算33器、W相パルス指令演算器34、パルス補正量演算器35、減算器30および加算器31から構成される。
Further, the
U相電圧位相θuは、基本波位相θに等しいとする。減算器30は、基本波位相θを入力して120度遅れたV相電圧位相θvを出力し、加算器31は、基本波位相θを入力して120度進んだW相電圧位相θwを出力する。
It is assumed that the U-phase voltage phase θ u is equal to the fundamental wave phase θ. The
U相パルス指令演算器32は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrと、パルス補正量演算35が出力するパルス補正量ΔTcとを入力し、補正後のU相パルス変化時間Tpu″、U相パルス変化方向FpuおよびU相予測誤差ΔTuを出力する。
The U-phase
V相パルス指令演算器33は、V相電圧位相θv、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrと、パルス補正量演算35の出力するパルス補正量ΔTcとを入力し、補正後のV相パルス変化時間Tpv″、V相パルス変化方向FpvおよびV相予測誤差ΔTvを出力する。
The V-phase
W相パルス指令演算器34は、W相電圧位相θw、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrと、パルス補正量演算35の出力するパルス補正量ΔTcとを入力し、補正後のW相パルス変化時間Tpw″、W相パルス変化方向FpwおよびW相予測誤差ΔTwを出力する。
The W-phase
パルス補正量演算器35は、U~W相パルス指令演算32~34が出力する各相の予測誤差ΔTu、ΔTvおよびΔTwを入力とし、パルス補正量ΔTcを出力する。
The pulse
U~W相パルス指令演算器32~34については、その内部構成は全て同一であり、入出力の信号のみが異なる。そこで、代表して、U相パルス指令演算器32の詳細を、図3を用いて説明する。
The internal configurations of the U to W phase
図3は、図2に示すU相パルス指令演算器32の詳細な構成を示す図である。
U相パルス指令演算器32は、理想パルス指令演算器40、パルス補正器41、遅延回路42および予測誤差検出器43から構成される。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the U-phase
The U-phase
理想パルス指令演算器40は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力し、理想U相パルス変化時間TpuおよびU相パルス変化方向Fpuを出力する。
The ideal
遅延回路42は、U相パルス変化方向Fpuを入力して前周期の値(前回値)Fpu′を出力する。
The
パルス補正器41は、理想U相パルス変化時間Tpuと、U相パルス変化方向Fpuおよび前回値Fpu′と、パルス補正量ΔTcとを入力し、補正後のU相パルス変化時間Tpu″を出力する。
The
予測誤差検出器43は、理想U相パルス変化時間Tpu、U相パルス変化方向Fpuおよび前回値Fpu′を入力し、U相予測誤差ΔTuを出力する。
The
次に、理想パルス指令演算器40の動作を説明する。
現周期のU相変調波ymu1および次周期のU相変調波の予測値ymu2は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを用いて以下のように表す。
ymu1=Ymr×sin(θu)
ymu2=Ymr×sin(θu+Δθ)
Next, the operation of the ideal
The U-phase modulated wave y mu1 of the current cycle and the predicted value y mu2 of the U-phase modulated wave of the next cycle are expressed as follows using the U-phase voltage phase θ u , the fundamental wave phase increment Δθ, and the modulation rate Y mr .
y mu1 =Y mr ×sin(θ u )
y mu2 =Y mr ×sin(θ u +Δθ)
また、搬送波周波数の逆数(搬送波周期)の1/2を制御周期Tcとし、制御周期Tcごとに搬送波の勾配(上り/下り)を入れ替える。このとき、理想U相パルス変化時間TpuとU相パルス変化方向Fpuを以下のように求める。
・ymu1≧+1かつymu2≧+1のとき、Fpu=+1、Tpu=0
・ymu1≦-1かつymu2≦-1のとき、Fpu=-1、Tpu=0
・上記以外のとき、
・搬送波が上り勾配のとき、Fpu=-1、Tpu=Tc×(1+ymu1)/2
・搬送波が下り勾配のとき、Fpu=+1、Tpu=Tc×(1-ymu1)/2
Further, 1/2 of the reciprocal of the carrier wave frequency (carrier wave period) is set as the control period Tc , and the gradient (upward/downward) of the carrier wave is switched for each control period Tc . At this time, the ideal U-phase pulse change time T pu and U-phase pulse change direction F pu are determined as follows.
・When y mu1 ≧+1 and y mu2 ≧+1, F pu =+1, T pu =0
・When y mu1 ≦-1 and y mu2 ≦-1, F pu =-1, T pu =0
・Other than the above,
- When the carrier wave has an upward slope, F pu = -1, T pu = T c × (1+y mu1 )/2
- When the carrier wave is downward slope, F pu = +1, T pu = T c × (1-y mu1 )/2
理想パルス指令演算器40は、次周期の変調波の予測値を用いることにより、できるだけパルス誤差を減らし、予測値が正しければ正確にパルスが出力される。
The ideal
続いて、予測誤差検出器43の動作を、図5を用いて説明する。
図3に示すように、予測誤差検出器43は、制御周期ごとに、理想U相パルス変化時間Tpu、U相パルス変化方向Fpuおよび前回値Fpu′を入力し、U相予測誤差ΔTuを出力する。ここで、理想のパルス変化時間Tpuは、制御周期の先頭から変化する時間を示す。同様に、実際のパルス変化時間Tpu′も、制御周期の先頭から変化する時間を示す。実際のパルス変化時間Tpu′は、スイッチング素子の最小オン時間や最小オフ時間などの制約を考慮し、実際に出力可能なパルスの変化時間である。
Next, the operation of the
As shown in FIG. 3, the
状態(A)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、現周期でG1uを立ち上げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち上げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0となる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu-Tpu′≧0となる。ΔTu≧0であるから、U相の出力電圧は出力電圧過剰になる。 In the case of state (A), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to raise G 1u in the current cycle. In this case, since it is equivalent to raising G 1u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T pu '=0. At this time, U-phase pulse error ΔT u =T pu -T pu '≧0. Since ΔT u ≧0, the output voltage of the U phase becomes an excessive output voltage.
状態(B)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち下げる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpuとなる。 In the case of state (B), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, ideally, G 1u is lowered after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, due to the limitations of the switching elements, G 1u is actually turned down after T pu '. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu '−T pu .
状態(C)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち上げる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu-Tpu′となる。 In the case of state (C), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, ideally, G 1u is raised after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, due to the limitations of the switching elements, G 1u is actually started up after T pu '. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu -T pu '.
状態(D)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、現周期でG1uを立ち下げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0となる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu≦0となる。ΔTu≦0であるから、U相の出力電圧は出力電圧不足になる。 In the case of state (D), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to lower G 1u in the current cycle. In this case, since it is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T pu '=0. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu ≦0. Since ΔT u ≦0, the output voltage of the U phase becomes insufficient.
さらに、パルス補正器41の動作を、図6を用いて説明する。
図3に示すように、パルス補正器41は、制御周期ごとに、理想U相パルス変化時間Tpu、U相パルス変化方向Fpu、前回値Fpu′およびパルス補正量ΔTcを入力とし、補正後のU相パルス変化時間Tpu″を出力する。ここで、理想のパルス変化時間Tpuは、制御周期の先頭から変化する時間を示す。同様に、補正後のパルス変化時間Tpu″も、制御周期の先頭から変化する時間を示す。
Furthermore, the operation of the
As shown in FIG. 3, the
状態(A)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、現周期でG1uを立ち上げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち上げているのに等しいから、パルス補正量ΔTc=Tpuとなる場合に限り、補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu-ΔTcとすると、Tpu″=0となり、正確なパルスを出力することができる。パルス補正量ΔTc≠Tpuの場合は、パルスを補正しきれずに、パルス誤差が残ることになる。 In the case of state (A), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to raise G 1u in the current cycle. In this case, it is equivalent to starting G 1u at the beginning of the control cycle, so only when the pulse correction amount ΔT c =T pu , the pulse change time after correction T pu ″=T pu - ΔT c . Then, T pu ″=0, and accurate pulses can be output. If the pulse correction amount ΔT c ≠T pu , the pulse cannot be completely corrected and a pulse error remains.
状態(B)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち上げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げる。しかし、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu+ΔTc経過後に立ち下げる。 In the case of state (B), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised in the previous cycle, ideally, G 1u is lowered after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G 1u is stopped after the corrected pulse change time T pu ″=T pu +ΔT c has elapsed.
状態(C)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げる。しかし、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu-ΔTc経過後に立ち上げる。 In the case of state (C), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, ideally, G 1u is raised after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G 1u is started after the corrected pulse change time T pu ″=T pu −ΔT c has elapsed.
状態(D)の場合、前周期でU相上アームのゲート信号G1uを立ち下げているので、現周期でG1uを立ち下げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、パルス補正量ΔTc=-Tpuとなる場合に限り、補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu+ΔTcとすると、Tpu″=0となり、正確なパルスを出力することができる。パルス補正量ΔTc≠-Tpuの場合は、パルスを補正しきれずにパルス誤差が残ることになる。 In the case of state (D), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered in the previous cycle, there is no change even if an attempt is made to lower G 1u in the current cycle. In this case, it is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control cycle, so only when the pulse correction amount ΔTc = -T pu , the pulse change time after correction T pu '' = T pu + ΔT c . , T pu ″=0, and accurate pulses can be output. If the pulse correction amount ΔT c ≠−T pu , the pulse cannot be completely corrected and a pulse error remains.
以上をまとめると、U相パルス変化方向Fpuおよび前回値Fpu′の組み合わせによって、状態(A)~(D)の4つの状態が存在するが、このうち状態(B)と(C)の場合は、所望のパルス補正量ΔTcに従って、パルスを補正することができる。一方、状態(A)と(D)の場合は、パルスを補正しきれずにパルス誤差が残る場合がある。 To summarize the above, there are four states (A) to (D) depending on the combination of the U-phase pulse change direction F pu and the previous value F pu ′, but among these, states (B) and (C) are In this case, the pulse can be corrected according to the desired pulse correction amount ΔT c . On the other hand, in the cases of states (A) and (D), the pulse may not be completely corrected and a pulse error may remain.
図4は、図2に示すパルス補正量演算器35の詳細構成を示す図である。
パルス補正量演算器35は、U~W相パルス指令演算32~34が出力する予測誤差ΔTu、ΔTvおよびΔTwを入力とし、パルス補正量ΔTcを出力する。
FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of the pulse
The pulse
パルス補正量演算器35は、最大値選択回路50、最小値選択回路51および補正量選択回路52から構成される。
The pulse
最大値選択回路50は、予測誤差ΔTu、ΔTvおよびΔTwと零値とを入力し、これら入力の最大値ΔTmaxを出力する。
The maximum
最小値選択回路51は、予測誤差ΔTu、ΔTvおよびΔTwと零値とを入力し、これら入力の最小値ΔTminを出力する。
The minimum
補正量選択回路52は、予測誤差の最大値ΔTmaxと最小値ΔTminとを入力し、パルス補正量ΔTcを出力する。
The correction
補正量選択回路52の動作例の一例を示す。
i)ΔTmax>0かつΔTmin<0のとき、ΔTc=0
ii)ΔTmax>0かつΔTmin=0のとき、ΔTc=ΔTmax
iii)ΔTmax=0かつΔTmin<0のとき、ΔTc=ΔTmin
iv)ΔTmax=0かつΔTmin=0のとき、ΔTc=0
An example of the operation of the correction
i) When ΔT max >0 and ΔT min <0, ΔT c =0
ii) When ΔT max >0 and ΔT min =0, ΔT c =ΔT max
iii) When ΔT max =0 and ΔT min <0, ΔT c =ΔT min
iv) When ΔT max =0 and ΔT min =0, ΔT c =0
大抵の場合、三相の予測誤差ΔTu、ΔTvおよびΔTwは零値であり、非零値の値を取る場合であっても一相のみで、同時に二相が非零値を取る確率は非常に低いと考えられる。このため、大抵の場合、上記のii)~ivのケースのいずれかであり、i)のケースは滅多に起こらないと考えられる。そこで、上記の動作例では、i)のケースでは敢えて何もしないものとし、パルス補正量ΔTc=0とした。 In most cases, the three-phase prediction errors ΔT u , ΔT v and ΔT w are zero values, and even when they take non-zero values, only one phase has a probability that two phases take non-zero values at the same time. is considered to be very low. Therefore, in most cases, one of the cases ii) to iv above occurs, and case i) is considered to rarely occur. Therefore, in the above operation example, nothing is intentionally done in case i), and the pulse correction amount ΔT c =0.
図7は、本発明に係る実施例2として、インバータの3レベル回路に本発明を適用した場合の構成例の概要を示す図である。
実施例2に係る電力変換器は、出力側に交流電動機1を接続し、直流電圧源から上側平滑化コンデンサ60と下側平滑化コンデンサ61の直列回路を介して直流電圧の供給を受け、
上側平滑化コンデンサ60が供給する直流電圧の正側電位(以下、単に「正側電位」という)と交流電動機1のU相端子の間に、直列接続したU相第1アーム素子62とU相第2アーム素子63、
下側平滑化コンデンサ61が供給する直流電圧の負側電位(以下、単に「負側電位」という)と交流電動機1のU相端子との間に、直列接続したU相第3アーム素子64とU相第4アーム素子65、
上側平滑化コンデンサ60と下側平滑化コンデンサ61との接続点電位(以下、「中性点電位」という)と、U相第1アーム素子62とU相第2アーム素子63との接続点との間に接続したU相第1クランプダイオード66、
中性点電位と、U相第3アーム素子64とU相第4アーム素子65との接続点との間に接続したU相第2クランプダイオード67、
正側電位と交流電動機1のV相端子との間に直列接続したV相第1アーム素子68とV相第2アーム素子69、
負側電位と交流電動機1のV相端子との間に直列接続したV相第3アーム素子70とV相第4アーム素子71、
中性点電位と、V相第1アーム素子68とV相第2アーム素子69との接続点との間に接続したV相第1クランプダイオード72、
中性点電位と、V相第3アーム素子70とV相第4アーム素子71との接続点との間に接続したV相第2クランプダイオード73、
正側電位と交流電動機1のW相端子との間に直列接続したW相第1アーム素子74とW相第2アーム素子75、
負側電位と交流電動機1のW相端子との間に直列接続したW相第1アーム素子76とW相第4アーム素子77、
中性点電位と、W相第1アーム素子74とW相第2アーム素子75との接続点との間に接続したW相第1クランプダイオード78、および
中性点電位と、W相第3アーム素子76とW相第4アーム素子77との接続点との間に接続したW相第2クランプダイオード79から構成される。
FIG. 7 is a diagram showing an outline of a configuration example when the present invention is applied to a three-level circuit of an inverter as a second embodiment of the present invention.
The power converter according to the second embodiment connects the
The U-phase
A U-phase
The connection point potential between the
a U-phase
a V-phase
a V-phase
a V-phase
a V-phase
a W-phase
a W-phase
A W-phase
電力変換器が備える制御装置80は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθ、変調率Ymrを入力とし、U~W相の第1~4アーム素子62~65、68~71および74~77へのゲート信号G1u、G1v、G1w、G2u、G2v、G2w、G3u、G3v、G3w、G4u、G4vおよびG4wを出力する。
A
また、この制御装置80は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力とし、
補正後のU~W相パルス変化時間Tpu″、Tpv″、Tpw″、Tnu″、Tnv″およびTnw″とU~W相のパルス変化方向Fpu、Fpv、Fpw、Fnu、FnvおよびFnwを出力するパルス指令生成器81、
補正後のU相パルス変化時間Tpu″とTnu"およびU相パルス変化方向FpuとFnuを入力とし、U相第1~4アームゲート信号G1u、G2u、G3uおよびG4uを出力するU相ゲート信号発生器82、
補正後のV相パルス変化時間Tpv″とTnv″およびV相パルス変化方向FpvとFnvを入力とし、V相第1~4アームゲート信号G1v、G2v、G3vおよびG4vを出力するV相ゲート信号発生器83、および
補正後のW相パルス変化時間Tpw″とTnw″およびW相パルス変化方向FpwとFnwを入力とし、W相第1~4アームゲート信号G1w、G2w、G3wおよびG4wを出力するW相ゲート信号発生器84から構成される。
Further, this
Corrected U to W phase pulse change times T pu ″, T pv ″, T pw ″, T nu ″, T nv ″, and T nw ″ and U to W phase pulse change directions F pu , F pv , F pw , a
The corrected U-phase pulse change times T pu '' and T nu '' and U-phase pulse change directions F pu and F nu are input, and U-phase 1st to 4th arm gate signals G 1u , G 2u , G 3u and G 4u are input. a U-phase
The corrected V-phase pulse change times T pv ″ and T nv ″ and V-phase pulse change directions F pv and F nv are input, and the V-phase 1st to 4th arm gate signals G 1v , G 2v , G 3v and G 4v are input. The V-phase
U相ゲート信号発生器82は、補正後のU相パルス変化時間Tpu″とTnu″およびU相パルス変化方向FpuとFnuを入力とし、U相第1~4アームゲート信号G1u、G2u、G3uおよびG4uを出力する。
The U-phase
V相ゲート信号発生器83は、補正後のV相パルス変化時間Tpv″とTnv″およびV相パルス変化方向FpvとFnvを入力とし、V相第1~4アームゲート信号G1v、G2v、G3vおよびG4vを出力する。
The V-phase
W相ゲート信号発生器84は、補正後のU相パルス変化時間Tpw″とTnw″およびW相パルス変化方向FpwとFnwを入力とし、W相第1~4アームゲート信号G1w、G2w、G3wおよびG4wを出力する。
The W-phase
U~W相ゲート信号発生器82~84については、その内部構成は全て同一であり、入出力の信号のみが異なる。そこで、代表して、U相ゲート信号発生器82の動作について、図22を用いて説明する。
All of the U to W phase
U相ゲート信号発生器82は、制御周期ごとに、補正後のU相第1アームのパルス変化時間Tpu″、U相第4アームのパルス変化時間Tnu″、U相第1アームパルスの変化方向FpuおよびU相第4アームのパルス変化方向Fnuを入力し、U相パルス変化方向の前周期の値Fpu′とFnu′を記憶している。ここで、パルス変化時間Tpu″とTnu″は、制御周期の先頭からの変化する時間を示し、図22では、制御周期の先頭を「▼」印で示す。
The U-phase
Fpu、Fnu、Fpu′およびFnu′は、立ち上げ/立ち下げのいずれかの値をとり、立ち上げの場合は+1、立ち下げの場合は-1とすると、それぞれ±1の2値をとる。ただし、アーム短絡を防止するため、同じ制御周期内でFpuとFnuの両方を立ち上げることは禁止する。すなわち、Fpu=+1かつFnu=+1となることはなく、FpuとFnuの組み合わせは3通りである。同様に、前回値であるFpu′とFnu′の組み合わせも3通りとなる。よって、これらの組み合わせで、計9通りの状態が存在する(以下、図22に示すように、状態(A)~(I)とする)。 F pu , F nu , F pu ′ and F nu ′ take either the value of start-up or fall, and if it is +1 for start-up and -1 for fall, then they are each ±1 of 2 Takes a value. However, in order to prevent arm short circuits, it is prohibited to start up both F pu and F nu within the same control cycle. That is, F pu =+1 and F nu =+1, and there are three combinations of F pu and F nu . Similarly, there are three combinations of the previous values F pu ' and F nu '. Therefore, with these combinations, there are a total of nine states (hereinafter referred to as states (A) to (I) as shown in FIG. 22).
次に、状態(A)~(I)における動作を説明する。
状態(A)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期で、G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げようとしても変化はない。
Next, operations in states (A) to (I) will be explained.
In the case of state (A), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was raised and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was lowered, so in the current cycle, G 1u is raised. Even if I try to turn it up and turn down G4u , there is no change.
状態(B)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期の先頭からTpu″だけ経過した後にG1uを立ち下げる。一方、G4uの変化はない。 In the case of state (B), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was raised and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was lowered, so T pu ″ from the beginning of the current cycle. G 1u is turned off after 3 seconds have elapsed. On the other hand, there is no change in G 4u .
状態(C)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期の先頭からTpu″だけ経過した後にG1uを立ち下げ、Tnu″だけ経過した後にG4uを立ち上げる。 In the case of state (C), in the previous cycle, the gate signal G1u of the U-phase first arm was raised and the gate signal G4u of the U-phase fourth arm was lowered, so T pu '' from the beginning of the current cycle. G 1u is brought down after T nu ″ has elapsed, and G 4u is started up after T nu ″ has elapsed.
状態(D)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期の先頭からTpu″だけ経過した後にG1uを立ち上げる。一方、G4uの変化はない。 In the case of state (D), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm fell, so T pu ″ from the beginning of the current cycle. G 1u is started up after 3 seconds have elapsed.On the other hand, there is no change in G 4u .
状態(E)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げようとしても変化はない。 In the case of state (E), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was brought down and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was brought down, so in the current cycle, G 1u is brought down. Even if I try to lower the G 4u , there is no change.
状態(F)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期の先頭からTnu″だけ経過した後にG4uを立ち上げる。一方、G1uの変化はない。 In the case of state (F), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell, and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm fell, so T nu ″ from the beginning of the current cycle G 4u is started up after 3 seconds have elapsed.On the other hand, there is no change in G 1u .
状態(G)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、現周期の先頭からTnu″だけ経過した後にG4uを立ち下げ、Tpu″だけ経過した後にG1uを立ち上げる。 In the case of state (G), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm rose, so T nu ″ from the beginning of the current cycle. G 4u is brought down after T pu ″ has elapsed, and G 1u is started up after T pu ″ has elapsed.
状態(H)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、現周期の先頭からTnu″だけ経過した後にG4uを立ち下げる。一方、G1uの変化はない。 In the case of state (H), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm rose, so T nu ″ from the beginning of the current cycle. G 4u is turned down after 4 seconds have elapsed. On the other hand, there is no change in G 1u .
状態(I)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、現周期で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げようとしても変化はない。 In the case of state (I), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was brought down and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was raised, so in the current cycle, G 1u is brought down. Even if I try to lower it and start up G 4u , there is no change.
なお、状態(A)~(I)に共通して、U相第2アームのゲート信号G2uは、U相第4アームのゲート信号G4uと相補関係にあり、一方がオンしているとき、他方は必ずオフになる。また、U相第3アームのゲート信号G3uは、U相第1アームのゲート信号G1uと相補関係にあり、一方がオンしているとき、他方は必ずオフになる。 Note that, common to states (A) to (I), the gate signal G 2u of the U-phase second arm has a complementary relationship with the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm, and when one of them is on, , the other is always turned off. Further, the gate signal G 3u of the U-phase third arm is complementary to the gate signal G 1u of the U-phase first arm, and when one is on, the other is always off.
図8は、図7に示すパルス指令生成器81の詳細な構成を示す図である。
パルス指令生成器81は、基本波位相θ、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力とし、補正後のU~W相パルス変化時間Tpu″、Tpv″、Tpw″、Tnu″、Tnv″およびTnw″とU~W相のパルス変化方向Fpu、Fpv、Fpw、Fnu、FnvおよびFnwを出力する。
FIG. 8 is a diagram showing a detailed configuration of the
The
また、パルス指令生成器81は、U相パルス指令演算器92、V相パルス指令演算器93、W相パルス指令演算器94、パルス補正量演算器95、減算器90および加算器91から構成される。ここで、U相電圧位相θuは、基本波位相θに等しいとする。減算器90は、基本波位相θを入力し、120度遅れたV相電圧位相θvを出力する。加算器91は基本波位相θを入力し、120度進んだW相電圧位相θwを出力する。
The
U相パルス指令演算器92は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθ、変調率Ymrおよびパルス補正量演算器35が出力するパルス補正量ΔTcを入力とし、補正後のU相パルス変化時間Tpu″とTnu″、U相パルス変化方向FpuとFnuおよびU相予測誤差ΔTuを出力する。
The U-phase
V相パルス指令演算器93は、V相電圧位相θv、基本波位相の増分Δθ、変調率Ymrおよびパルス補正量演算器35が出力するパルス補正量ΔTcを入力とし、補正後のV相パルス変化時間Tpv″とTnv″、V相パルス変化方向FpvとFnvおよびV相予測誤差ΔTvを出力する。
The V-phase
W相パルス指令演算器94は、W相電圧位相θw、基本波位相の増分Δθ、変調率Ymrおよびパルス補正量演算器35の出力するパルス補正量ΔTcを入力とし、補正後のW相パルス変化時間Tpw″とTnw″、W相パルス変化方向FpwとFnwおよびW相予測誤差ΔTwを出力する。
The W-phase
パルス補正量演算器35は、図2に示すパルス補正量演算器35と全く同じ構成でよい。
The pulse
U~W相パルス指令演算器92~94の内部構成は、全て同一であり、入出力の信号のみが異なる。そこで、代表して、U相パルス指令演算器92の詳細構成について、図9を用いて説明する。
The internal configurations of the U to W phase
図9は、図8に示すU相パルス指令演算器92の詳細構成を示す図である。
U相パルス指令演算器92は、理想パルス指令演算器100、パルス補正器101、遅延回路102と103および予測誤差検出104から構成される。
FIG. 9 is a diagram showing a detailed configuration of the U-phase
The U-phase
理想パルス指令演算器100は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを入力とし、理想U相パルス変化時間TpuとTnuおよびU相パルス変化方向FpuとFnuを出力する。
The ideal
遅延回路102は、U相パルス変化方向Fpuを入力し、前周期の値(前回値)Fpu′を出力する。
遅延回路103は、U相パルス変化方向Fnuを入力し、前周期の値(前回値)Fnu′を出力する。
The
The
パルス補正器101は、理想U相パルス変化時間TpuとTnu、U相パルス変化方向FpuとFnu、前回値Fpu′とFnu′およびパルス補正量ΔTcを入力とし、補正後のU相パルス変化時間Tpu″とTnu″を出力する。
The
予測誤差検出器103は、理想U相パルス変化時間TpuとTnu、U相パルス変化方向FpuとFnuおよび前回値Fpu′とFnu′を入力とし、U相予測誤差ΔTuを出力する。
The
次に、理想パルス指令演算器100の動作について説明する。
現周期のU相変調波ymu1および次周期のU相変調波の予測値ymu2は、U相電圧位相θu、基本波位相の増分Δθおよび変調率Ymrを用いて、以下のように表す。
ymu1=Ymr×sin(θu)
ymu2=Ymr×sin(θu+Δθ)
Next, the operation of the ideal
The U-phase modulated wave y mu1 of the current cycle and the predicted value y mu2 of the U-phase modulated wave of the next cycle are calculated as follows using the U-phase voltage phase θ u , the fundamental wave phase increment Δθ, and the modulation rate Y mr . represent.
y mu1 =Y mr ×sin(θ u )
y mu2 =Y mr ×sin(θ u +Δθ)
また、搬送波周波数の逆数(搬送波周期)の1/2を制御周期Tcとし、制御周期ごとに搬送波の勾配(上り/下り)を入れ替える。このとき、理想U相パルス変化時間TpuおよびU相パルス変化方向Fpuを以下のように求める。
・ymu1≧+1かつymu2≧+1のとき、Fpu=+1、Tpu=0
・ymu1< 0かつymu2< 0のとき、Fpu=-1、Tpu=0
・上記以外のとき、ymu1′=max(0、ymu1)として、
・搬送波が上り勾配のとき、Fpu=-1、Tpu=Tc×(0+ymu1′)
・搬送波が下り勾配のとき、Fpu=+1、Tpu=Tc×(1-ymu1′)
Further, 1/2 of the reciprocal of the carrier wave frequency (carrier wave period) is set as the control period Tc , and the gradient (upward/downward) of the carrier wave is switched for each control period. At this time, the ideal U-phase pulse change time T pu and U-phase pulse change direction F pu are determined as follows.
・When y mu1 ≧+1 and y mu2 ≧+1, F pu =+1, T pu =0
・When y mu1 < 0 and y mu2 < 0, F pu = -1, T pu = 0
- In cases other than the above, y mu1 ′=max (0, y mu1 ),
・When the carrier wave has an upward slope, F pu = -1, T pu = T c × (0+y mu1 ')
・When the carrier wave is downward slope, F pu = +1, T pu = T c × (1-y mu1 ')
また、理想U相パルス変化時間TnuおよびU相パルス変化方向Fnuを以下のように求める。
・ymu1≦-1かつymu2≦-1のとき、Fnu=+1、Tnu=0
・ymu1> 0かつymu2> 0のとき、Fnu=-1、Tnu=0
・上記以外のとき、
・搬送波が上り勾配のとき、Fnu=+1、Tnu=Tc×(1+ymu1)
・搬送波が下り勾配のとき、Fnu=-1、Tnu=Tc×(0-ymu1)
Further, the ideal U-phase pulse change time T nu and the U-phase pulse change direction F nu are determined as follows.
・When y mu1 ≦-1 and y mu2 ≦-1, F nu =+1, T nu =0
・When y mu1 > 0 and y mu2 > 0, F nu = -1, T nu = 0
・Other than the above,
- When the carrier wave has an upward slope, F nu = +1, T nu = T c × (1 + y mu1 )
・When the carrier wave has a downward slope, F nu = -1, T nu = T c × (0-y mu1 )
理想パルス指令演算器100は、次周期の変調波の予測値を用いることにより、できるだけパルス誤差を減らし、予測値が正しければ正確にパルスが出力される。
The ideal
予測誤差検出器104の動作について、図10を用いて説明する。
理想のパルス変化時間TpuとTnuは、制御周期の先頭から変化する時間を示す。同様に、実際のパルス変化時間Tpu′とTnu′は、制御周期の先頭から変化する時間を示す。この実際のパルス変化時間Tpu′とTnu′は、スイッチング素子の最小オン時間や最小オフ時間などの制約を考慮し、実際に出力可能なパルスの変化時間を示す。
The operation of the
Ideal pulse change times T pu and T nu indicate times of change from the beginning of the control period. Similarly, the actual pulse change times T pu ' and T nu ' indicate the time of change from the beginning of the control period. The actual pulse change times T pu ' and T nu ' indicate the pulse change times that can actually be output, taking into consideration constraints such as the minimum on-time and minimum off-time of the switching element.
状態(A)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期で、G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭で、G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0、Tnu′=0となる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu-Tpu′+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (A), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was raised and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was lowered, so in the current cycle, G 1u is raised. Even if I try to turn it up and turn down G4u , there is no change. In this case, since it is equivalent to raising G 1u and falling G 4u at the beginning of the control period, the actual pulse change times T pu ′=0 and T nu ′=0. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu -T pu '+T nu -T nu '.
状態(B)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち下げるので、Tpu′-Tpuの誤差が生じる。一方、G4uは変化がない。これは、制御周期の先頭でG4uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tnu′=0となり、Tnu-Tnu′の誤差が生じる。これらを合わせて、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (B), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was raised and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was lowered, so ideally, the current cycle After T pu has elapsed from the beginning, G 1u is turned off. However, due to the limitations of the switching elements, in reality, G 1u falls after T pu ′, resulting in an error of T pu ′−T pu . On the other hand, there is no change in G4u . Since this is equivalent to lowering G 4u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T nu '=0, resulting in an error of T nu - T nu '. Combining these, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu +T nu −T nu ′ is obtained.
状態(C)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち上げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち下げるので、Tpu′-Tpuの誤差が生じる。一方、G4uに関しては、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち上げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G4uをTnu′後に立ち上げるので、Tnu′-Tnuの誤差が生じる。これらを合わせて、ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu′-Tnuとなる。 In the case of state (C), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm is raised and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm is lowered, so ideally, the current cycle After T pu has elapsed from the beginning, G 1u is turned off. However, due to the limitations of the switching elements, in reality, G 1u falls after T pu ′, resulting in an error of T pu ′−T pu . On the other hand, regarding G 4u , ideally, G 4u is started up after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, due to the limitations of the switching elements, G 4u is actually turned on after T nu ′, resulting in an error of T nu ′−T nu . Combining these, ΔT u =T pu ′−T pu +T nu ′−T nu .
状態(D)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち上げるので、Tpu-Tpu′の誤差が生じる。一方、G4uは変化がない。これは、制御周期の先頭でG4uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tnu′=0となり、Tnu-Tnu′の誤差が生じる。これらを合わせて、U相パルス誤差ΔTu=Tpu-Tpu′+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (D), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm fell, so ideally, the current cycle Start up G 1u after T pu has elapsed from the beginning. However, due to the limitations of the switching elements, G 1u is actually turned on after T pu ′, which causes an error of T pu −T pu ′. On the other hand, there is no change in G4u . Since this is equivalent to lowering G 4u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T nu '=0, resulting in an error of T nu - T nu '. Combining these, the U-phase pulse error ΔT u =T pu −T pu ′+T nu −T nu ′ is obtained.
状態(E)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、現周期で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0、Tnu′=0となる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (E), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was brought down and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was brought down, so in the current cycle, G 1u is brought down. Even if I try to lower the G 4u , there is no change. In this case, since it is equivalent to falling G 1u and falling G 4u at the beginning of the control period, the actual pulse change times T pu ′=0 and T nu ′=0. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu +T nu −T nu ′.
状態(F)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち下げているので、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち上げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G4uをTnu′後に立ち上げるので、Tnu′-Tnuの誤差が生じる。一方、G1uは変化がない。これは、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0となり、Tpu′-Tpuの誤差が生じる。これらを合わせて、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu′-Tnuとなる。 In the case of state (F), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm fell, and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm fell, so ideally, the current cycle Start up G 4u after T nu has elapsed from the beginning. However, due to the limitations of the switching elements, G 4u is actually turned on after T nu ′, resulting in an error of T nu ′−T nu . On the other hand, G 1u remains unchanged. Since this is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T pu ′=0, and an error of T pu ′−T pu occurs. Combining these, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu +T nu ′−T nu .
状態(G)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G1uをTpu′後に立ち上げるので、Tpu-Tpu′の誤差が生じる。一方、G4uに関しては、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち下げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G4uをTnu′後に立ち下げるので、Tnu-Tnu′の誤差が生じる。これらを合わせて、ΔTu=Tpu-Tpu′+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (G), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was lowered and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was raised, so ideally, the current cycle Start up G 1u after Tpu has elapsed from the beginning. However, due to the limitations of the switching elements, G 1u is actually turned on after T pu ′, which causes an error of T pu −T pu ′. On the other hand, regarding G 4u , ideally, G 4u is brought down after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, due to the limitations of the switching elements, G 4u is actually turned down after T nu ′, resulting in an error of T nu −T nu ′. Combining these, ΔT u =T pu -T pu '+T nu -T nu '.
状態(H)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち下げる。しかし、スイッチング素子の制約を受けて、実際には、G4uをTnu′後に立ち下げるので、Tnu-Tnu′の誤差が生じる。一方、G1uは変化がない。これは、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0となり、Tpu′-Tpuの誤差が生じる。これらを合わせて、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu-Tnu′となる。 In the case of state (H), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was lowered and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was raised, so ideally, the current cycle After T nu has elapsed from the beginning, G 4u is turned off. However, due to the limitations of the switching elements, G 4u is actually turned down after T nu ′, resulting in an error of T nu −T nu ′. On the other hand, G 1u remains unchanged. Since this is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control period, the actual pulse change time T pu ′=0, and an error of T pu ′−T pu occurs. Combining these, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu +T nu −T nu ′ is obtained.
状態(I)の場合、前周期で、U相第1アームのゲート信号G1uを立ち下げ、U相第4アームのゲート信号G4uを立ち上げているので、現周期で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げているのに等しいから、実際のパルス変化時間Tpu′=0、Tnu′=0となる。このとき、U相パルス誤差ΔTu=Tpu′-Tpu+Tnu′-Tnuとなる。 In the case of state (I), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase first arm was brought down and the gate signal G 4u of the U-phase fourth arm was raised, so in the current cycle, G 1u is brought down. Even if I try to lower it and start up G 4u , there is no change. In this case, since it is equivalent to falling G 1u and rising G 4u at the beginning of the control period, the actual pulse change times T pu ′=0 and T nu ′=0. At this time, the U-phase pulse error ΔT u =T pu ′−T pu +T nu ′−T nu .
次に、パルス補正器101の動作について、図11を用いて説明する。
理想のパルス変化時間TpuとTnuは、制御周期の先頭から変化する時間を示す。同様に、補正後のパルス変化時間Tpu″とTpu″は、制御周期の先頭から変化する時間を示す。
Next, the operation of the
Ideal pulse change times T pu and T nu indicate times of change from the beginning of the control period. Similarly, the corrected pulse change times T pu ″ and T pu ″ indicate the time of change from the beginning of the control period.
状態(A)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げているので、現周期で、G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げようとしても変化はない。この場合、制御周期の先頭で、G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げているのに等しいから、パルス補正量ΔTc=Tpu+TnuかつTpuとTnuの少なくとも一方は零値となる場合に限り、補正後のパルス変化時間Tpu″=0、Tnu″=0となり、正確なパルスを出力することができる。パルス補正量ΔTc≠Tpu+TnuまたはTpuとTnuの両方が非零値の場合は、パルスを補正しきれずにパルス誤差が残る。 In the case of state (A), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U phase upper arm was raised and G 4u was brought down, so in the current cycle, trying to raise G 1u and bring down G 4u There is no change. In this case, since it is equivalent to raising G1u and lowering G4u at the beginning of the control cycle, the pulse correction amount ΔT c = T pu + T nu and at least one of T pu and T nu will be a zero value. Only in this case, the corrected pulse change time T pu ″=0, T nu ″=0, and accurate pulses can be output. If the pulse correction amount ΔT c ≠T pu +T nu or both T pu and T nu are non-zero values, the pulse cannot be completely corrected and a pulse error remains.
状態(B)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げているので、G4uは変化がない。この場合、制御周期の先頭でG4uを立ち下げているのに等しいから、+Tnuだけパルス誤差が生じる。このパルス誤差を相殺しながら、所定のパルス補正量ΔTcを加えるため、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げる。しかし、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu+ΔTc-Tnu経過後に立ち下げる。 In the case of state (B), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was raised and G 4u was lowered, so there is no change in G 4u . In this case, since it is equivalent to falling G 4u at the beginning of the control period, a pulse error of +T nu occurs. In order to add a predetermined pulse correction amount ΔT c while canceling out this pulse error, ideally, G 1u is lowered after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G1u falls after the corrected pulse change time T pu ″=T pu +ΔT c −T nu has elapsed.
状態(C)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち上げ、G4uを立ち下げているので、G1u、G4uのいずれも変化が可能である。そのため、実施例2では、パルス補正量ΔTcを等分割し、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち下げるところ、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu+ΔTc/2経過後に立ち下げる。一方、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち上げるところ、実際には、G4uを補正後のパルス変化時間Tnu″=Tnu+ΔTc/2経過後に立ち上げる。 In the case of state (C), since the gate signal G 1u of the U-phase upper arm is raised and the gate signal G 4u is lowered in the previous cycle, both G 1u and G 4u can be changed. Therefore, in the second embodiment, the pulse correction amount ΔT c is equally divided, and ideally, G 1u is reduced after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle, but in reality, G 1u is It falls after the pulse change time T pu ″=T pu +ΔT c /2 has elapsed.On the other hand, ideally, G 4u is started after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle, but in reality, G 4u is started. It is started after the corrected pulse change time T nu ″=T nu +ΔT c /2 has elapsed.
状態(D)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げているので、G4uは変化がない。この場合、制御周期の先頭でG4uを立ち下げているのに等しいから、+Tnuだけパルス誤差が生じる。このパルス誤差を相殺しながら、所定のパルス補正量ΔTcを加えるため、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げる。しかし、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu-ΔTc+Tnu経過後に立ち上げる。 In the case of state (D), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered and G 4u was lowered, so there is no change in G 4u . In this case, since it is equivalent to falling G 4u at the beginning of the control period, a pulse error of +T nu occurs. In order to add a predetermined pulse correction amount ΔT c while canceling out this pulse error, ideally, G 1u is raised after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G 1u is started after the corrected pulse change time T pu ″=T pu −ΔT c +T nu has elapsed.
状態(E)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げているので、G1u、G4uともに変化がない。この場合、制御周期の先頭で、G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げているのに等しいから、パルス補正量ΔTc=Tnu-TpuかつTpuとTnuの少なくとも一方が零値となる場合に限り、補正後のパルス変化時間Tpu″=0、Tnu″=0となり、正確なパルスを出力することができる。パルス補正量ΔTc≠Tnu-TpuまたはTpuとTnuの両方が非零値の場合は、パルスを補正しきれずにパルス誤差が残る。 In the case of state (E), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm fell and the gate signal G 4u fell, so there is no change in both G 1u and G 4u . In this case, since it is equivalent to falling G 1u and falling G 4u at the beginning of the control cycle, the pulse correction amount ΔT c = T nu - T pu and at least one of T pu and T nu is a zero value. Only in this case, the corrected pulse change time T pu ″=0, T nu ″=0, and accurate pulses can be output. If the pulse correction amount ΔT c ≠T nu −T pu or both T pu and T nu are non-zero values, the pulse cannot be completely corrected and a pulse error remains.
状態(F)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち下げているので、G1uは変化がない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、-Tpuだけパルス誤差が生じる。このパルス誤差を相殺しながら、所定のパルス補正量ΔTcを加えるため、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち上げる。しかし、実際には、G4uを補正後のパルス変化時間Tnu″=Tnu+ΔTc+Tpu経過後に立ち上げる。 In the case of state (F), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered and G 4u was lowered, so there is no change in G 1u . In this case, since it is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control period, a pulse error of -T pu occurs. In order to add a predetermined pulse correction amount ΔT c while canceling out this pulse error, ideally, G 4u is started after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G 4u is started after the corrected pulse change time T nu ″=T nu +ΔT c +T pu has elapsed.
状態(G)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げているので、G1u、G4uのいずれも変化が可能である。そのため、実施例2では、パルス補正量ΔTcを等分割し、理想的には、現周期の先頭からTpuだけ経過した後にG1uを立ち上げるところ、実際には、G1uを補正後のパルス変化時間Tpu″=Tpu-ΔTc/2経過後に立ち上げる。一方、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち下げるところ、実際には、G4uを補正後のパルス変化時間Tnu″=Tnu-ΔTc/2経過後に立ち下げる。 In the case of state (G), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm falls and G 4u rises, so both G 1u and G 4u can be changed. Therefore, in the second embodiment, the pulse correction amount ΔT c is equally divided, and ideally, G 1u is started after T pu has elapsed from the beginning of the current cycle, but in reality, G 1u is Starts up after the pulse change time T pu ″=T pu −ΔT c /2 has elapsed. On the other hand, ideally, G 4u is turned down after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle, but in reality, G 4u It falls after the pulse change time T nu ″=T nu −ΔT c /2 after correcting has elapsed.
状態(H)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げているので、G1uは変化がない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち下げているのに等しいから、-Tpuだけパルス誤差が生じる。このパルス誤差を相殺しながら、所定のパルス補正量ΔTcを加えるため、理想的には、現周期の先頭からTnuだけ経過した後にG4uを立ち下げる。しかし、実際には、G4uを補正後のパルス変化時間Tnu″=Tnu-ΔTc-Tpu経過後に立ち下げる。 In the case of state (H), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered and G 4u was raised, so there is no change in G 1u . In this case, since it is equivalent to falling G 1u at the beginning of the control period, a pulse error of -T pu occurs. In order to add a predetermined pulse correction amount ΔT c while canceling out this pulse error, ideally, G 4u is turned off after T nu has elapsed from the beginning of the current cycle. However, in reality, G 4u is stopped after the corrected pulse change time T nu ″=T nu −ΔT c −T pu has elapsed.
状態(I)の場合、前周期で、U相上アームのゲート信号G1uを立ち下げ、G4uを立ち上げているので、G1u、G4uともに変化がない。この場合、制御周期の先頭でG1uを立ち下げ、G4uを立ち上げているのに等しいから、パルス補正量ΔTc=-Tpu-TnuかつTpuとTnuの少なくとも一方が零値となる場合に限り、補正後のパルス変化時間Tpu″=0、Tnu″=0となり、正確なパルスを出力することができる。パルス補正量ΔTc≠-Tnu-TpuまたはTpuとTnuの両方が非零値の場合は、パルスを補正しきれずにパルス誤差が残る。 In the case of state (I), in the previous cycle, the gate signal G 1u of the U-phase upper arm was lowered and G 4u was raised, so there is no change in both G 1u and G 4u . In this case, it is equivalent to falling G 1u and rising G 4u at the beginning of the control cycle, so the pulse correction amount ΔT c = -T pu -T nu and at least one of T pu and T nu is a zero value. Only in this case, the corrected pulse change time T pu ″=0, T nu ″=0, and accurate pulses can be output. If the pulse correction amount ΔT c ≠−T nu −T pu or both T pu and T nu are non-zero values, the pulse cannot be completely corrected and a pulse error remains.
本発明に係る電力変換器の制御装置は、以上のような構成を採用することによって、次周期の変調波の予測値を誤った場合にも、確実にパルス誤差を検出することができ、可能な限り、このパルス誤差を補正することができるようになる。 By adopting the above-described configuration, the power converter control device according to the present invention can reliably detect a pulse error even if the predicted value of the modulated wave of the next cycle is incorrect. This pulse error can be corrected as long as possible.
図19は、本発明に係る実施例2を、誘導電動機を駆動する3レベルインバータに適用した場合のモータ電流波形の例を示す図である。図18に示す従来技術を適用した場合のモータ電流波形の例と同じ条件である。図18に示す特性と比べると、ユニポーラ変調の区間での励磁電流およびトルク電流の脈動・振動を劇的に抑制できていることが見て取れる。 FIG. 19 is a diagram showing an example of a motor current waveform when the second embodiment of the present invention is applied to a three-level inverter that drives an induction motor. The conditions are the same as the example of the motor current waveform when the prior art shown in FIG. 18 is applied. When compared with the characteristics shown in FIG. 18, it can be seen that the pulsations and vibrations of the excitation current and torque current in the unipolar modulation section can be dramatically suppressed.
1 :交流電動機
10 :平滑化コンデンサ
11、13、15 :U~W相上アーム素子
12、14、16 :U~W相下アーム素子
20 :電力変換器の制御装置(2レベル回路)
21 :パルス指令生成器(2レベル回路)
22、23、24 :U~W相ゲート信号発生器(2レベル回路)
30、31 :減算器、加算器
32、33、34 :U~W相パルス指令演算器(2レベル回路)
35 :パルス補正量演算器
40 :理想パルス演算器(2レベル回路)
41 :パルス補正器(2レベル回路)
42 :遅延回路
43 :予測誤差検出器(2レベル回路)
50 :最大値選択回路
51 :最小値選択回路
52 :補正量選択回路
60、61 :上・下側平滑化コンデンサ
62、68、74 :U~W相第1アーム素子
63、69、75 :U~W相第2アーム素子
64、70、76 :U~W相第3アーム素子
65、71、77 :U~W相第4アーム素子
66、72、78 :U~W相第1クランプダイオード
67、73、79 :U~W相第2クランプダイオード
80 :電力変換器の制御装置(3レベル回路)
81 :パルス指令生成器(3レベル回路)
82、83、84 :ゲート信号発生器(3レベル回路)
90 :減算器
91 :加算器
92、93、94 :U~W相パルス指令演算器(3レベル回路)
100 :理想パルス演算器(3レベル回路)
101 :パルス補正器(3レベル回路)
102、103 :遅延回路
104 :予測誤差検出器(3レベル回路)
θ :基本波位相
θu、θv、θw :電圧位相
Δθ :基本波位相の増分
Ymr :変調率
ymu :U相変調波
G1u、G1v、G1w :上アームゲート信号 (2レベル回路)
:第1アームゲート信号(3レベル回路)
G2u、G2v、G2w :下アームゲート信号 (2レベル回路)
:第2アームゲート信号(3レベル回路)
G3u、G3v、G3w :第3アームゲート信号(3レベル回路)
G4u、G4v、G4w :第4アームゲート信号(3レベル回路)
Tc :制御周期
Tpu、 Tpv、 Tpw :理想のパルス変化時間(2レベル回路)
:理想の第1アームパルス変化時間(3レベル回路)
Tnu、 Tnv、 Tnw :理想の第4アームパルス変化時間(3レベル回路)
Tpu′、Tpv′、Tpw′:実際のパルス変化時間(2レベル回路)
:実際の第1アームパルス変化時間(3レベル回路)
Tnu′、Tnv′、Tnw′:実際の第4アームパルス変化時間(3レベル回路)
Tpu″、Tpv″、Tpw″:補正後のパルス変化時間(2レベル回路)
:補正後の第1アームパルス変化時間(3レベル回路)
Tnu″、Tnv″、Tnw″:補正後の第4アームパルス変化時間(3レベル回路)
Fpu、 Fpv、 Fpw :パルス変化方向(2レベル回路)
:第1アームのパルス変化方向(3レベル回路)
Fnu、 Fnv、 Fnw :第4アームのパルス変化方向(3レベル回路)
Fpu′、Fpv′、Fpw′:パルス変化方向前回値(2レベル回路)
:第1アームのパルス変化方向前回値(3レベル回路)
Fnu′、Fnv′、Fnw′:第4アームのパルス変化方向前回値(3レベル回路)
ΔTu、ΔTv、ΔTw :予測誤差
ΔTc :パルス補正量
ΔTmax :三相予測誤差最大値
ΔTmin :三相予測誤差最小値
1: AC motor 10: Smoothing
21: Pulse command generator (2 level circuit)
22, 23, 24: U to W phase gate signal generator (2 level circuit)
30, 31: Subtractor,
35: Pulse correction amount calculator 40: Ideal pulse calculator (2-level circuit)
41: Pulse corrector (2 level circuit)
42: Delay circuit 43: Prediction error detector (2-level circuit)
50: Maximum value selection circuit 51: Minimum value selection circuit 52: Correction
81: Pulse command generator (3-level circuit)
82, 83, 84: Gate signal generator (3-level circuit)
90: Subtractor 91:
100: Ideal pulse calculator (3-level circuit)
101: Pulse corrector (3-level circuit)
102, 103: Delay circuit 104: Prediction error detector (3-level circuit)
θ : Fundamental wave phase θ u , θ v , θ w : Voltage phase Δθ : Increment of fundamental wave phase Y mr : Modulation rate y mu : U phase modulation wave G 1u , G 1v , G 1w : Upper arm gate signal (2 level circuit)
:1st arm gate signal (3-level circuit)
G 2u , G 2v , G 2w : Lower arm gate signal (2-level circuit)
:2nd arm gate signal (3 level circuit)
G 3u , G 3v , G 3w : Third arm gate signal (3-level circuit)
G 4u , G 4v , G 4w : 4th arm gate signal (3-level circuit)
T c : Control period T pu , T pv , T pw : Ideal pulse change time (2-level circuit)
: Ideal 1st arm pulse change time (3-level circuit)
T nu , T nv , T nw : Ideal 4th arm pulse change time (3-level circuit)
T pu ′, T pv ′, T pw ′: Actual pulse change time (two-level circuit)
:Actual 1st arm pulse change time (3-level circuit)
T nu ′, T nv ′, T nw ′: Actual 4th arm pulse change time (3-level circuit)
T pu ″, T pv ″, T pw ″: Pulse change time after correction (2-level circuit)
: First arm pulse change time after correction (3-level circuit)
T nu ″, T nv ″, T nw ″: 4th arm pulse change time after correction (3-level circuit)
F pu , F pv , F pw : Pulse change direction (2-level circuit)
: Pulse change direction of the 1st arm (3-level circuit)
F nu , F nv , F nw : Pulse change direction of fourth arm (3-level circuit)
F pu ′, F pv ′, F pw ′: Previous value of pulse change direction (2-level circuit)
: Previous value of pulse change direction of 1st arm (3-level circuit)
F nu ′, F nv ′, F nw ′: Previous value of pulse change direction of 4th arm (3-level circuit)
ΔT u , ΔT v , ΔT w : Prediction error ΔT c : Pulse correction amount ΔT max : Maximum value of three-phase prediction error ΔT min : Minimum value of three-phase prediction error
Claims (10)
前記スイッチングパルスをスイッチング周波数により決定される制御周期ごとに変調波と搬送波との比較に基づいて生成する際に用いるパルス指令値を演算するパルス指令演算器を備え、
前記パルス指令演算器は、
現制御周期の前記変調波の現在値と次制御周期の前記変調波の予測値を用いて第1指令値を演算する第1指令演算部と、
前制御周期の前記パルス指令値の前回値を保存し、当該前回値と現制御周期の前記第1指令値の現在値とから求めた予測誤差を用いてパルス補正量を演算する補正量演算部と、
前記第1指令値を前記パルス補正量により補正して前記パルス指令値とするパルス指令補正部とから構成される
ことを特徴とする電力変換器の制御装置。 A control device for a power converter that generates switching pulses that drive switching elements constituting a power converter that converts DC voltage to AC voltage,
comprising a pulse command calculator that calculates a pulse command value used when generating the switching pulse based on a comparison between a modulated wave and a carrier wave for each control period determined by a switching frequency;
The pulse command calculator is
a first command calculation unit that calculates a first command value using a current value of the modulated wave in the current control cycle and a predicted value of the modulated wave in the next control cycle;
a correction amount calculation unit that stores a previous value of the pulse command value in the previous control cycle and calculates a pulse correction amount using a prediction error obtained from the previous value and the current value of the first command value in the current control cycle; and,
A control device for a power converter, comprising: a pulse command correction section that corrects the first command value using the pulse correction amount to obtain the pulse command value.
前記交流電圧は三相交流電圧であり、
前記スイッチングパルスは、三相それぞれに前記変調波と前記搬送波との比較に基づいて生成され、
前記第1指令演算部は、三相それぞれに、現制御周期の前記変調波の前記現在値と次制御周期の前記変調波の前記予測値とを用いて前記第1指令値を演算し、
前記補正量演算部は、三相それぞれに、前制御周期の前記パルス指令値の前記前回値を保存し、当該前回値と現制御周期の前記第1指令値の前記現在値とから求めた前記予測誤差を用いて前記パルス補正量を演算し、
前記パルス指令補正部は、三相それぞれに、前記第1指令値を前記パルス補正量により補正して前記パルス指令値とする
ことを特徴とする電力変換器の制御装置。 The power converter control device according to claim 1,
The AC voltage is a three-phase AC voltage,
The switching pulse is generated based on a comparison between the modulated wave and the carrier wave for each of the three phases,
The first command calculation unit calculates the first command value for each of the three phases using the current value of the modulated wave in the current control cycle and the predicted value of the modulated wave in the next control cycle,
The correction amount calculating section stores the previous value of the pulse command value of the previous control cycle for each of the three phases, and stores the previous value of the pulse command value of the previous control cycle, and calculates the value of the pulse command value calculated from the previous value and the current value of the first command value of the current control cycle. calculating the pulse correction amount using the prediction error;
A control device for a power converter, wherein the pulse command correction section corrects the first command value by the pulse correction amount to obtain the pulse command value for each of the three phases.
前記補正量演算部は、三相の前記予測誤差を用いて三相共通の前記パルス補正量を演算する
ことを特徴とする電力変換器の制御装置。 The power converter control device according to claim 2,
A control device for a power converter, wherein the correction amount calculating unit calculates the pulse correction amount common to the three phases using the prediction errors of the three phases.
前記補正量演算部は、三相の前記予測誤差の最大値および最小値から当該最大値と当該最小値のうち零値でない値を前記パルス補正量として演算する
ことを特徴とする電力変換器の制御装置。 The power converter control device according to claim 3,
The power converter is characterized in that the correction amount calculation unit calculates a non-zero value among the maximum value and the minimum value as the pulse correction amount from the maximum value and minimum value of the three-phase prediction errors. Control device.
前記補正量演算部は、前制御周期の前記パルス指令値の前回値と現制御周期の前記第1指令値の現在値とに前記スイッチング素子の保護期間を加えて前記予測誤差を求める
ことを特徴とする電力変換器の制御装置。 A control device for a power converter according to any one of claims 1 to 4,
The correction amount calculation unit calculates the prediction error by adding a protection period of the switching element to a previous value of the pulse command value of the previous control cycle and a current value of the first command value of the current control cycle. A control device for a power converter.
現制御周期の前記変調波の現在値と次制御周期の前記変調波の予測値とを用いて第1指令値を演算する第1ステップと、
前制御周期で保存した前記パルス指令値の前回値と現制御周期の前記第1指令値の現在値とから予測誤差を求め、当該予測誤差からパルス補正量を求める第2ステップと、
前記第1指令値を前記パルス補正量により補正して前記パルス指令値を求める第3ステップと
を実行する電力変換器の制御方法。 A switching pulse that drives a switching element that constitutes a power converter that converts DC voltage to AC voltage is generated using a pulse command value by comparing a modulated wave and a carrier wave at each control period determined by the switching frequency. Occasionally,
a first step of calculating a first command value using the current value of the modulated wave in the current control cycle and the predicted value of the modulated wave in the next control cycle;
a second step of determining a prediction error from the previous value of the pulse command value saved in the previous control cycle and the current value of the first command value of the current control cycle, and determining a pulse correction amount from the prediction error;
and a third step of correcting the first command value using the pulse correction amount to obtain the pulse command value.
前記交流電圧は三相交流電圧であり、
前記第1から前記第3の各ステップを、三相それぞれで実行する電力変換器の制御方法。 A method for controlling a power converter according to claim 6, comprising:
The AC voltage is a three-phase AC voltage,
A method for controlling a power converter, in which each of the first to third steps is executed for each of three phases.
前記第2ステップは、三相の前記予測誤差を用いて三相共通の前記パルス補正量を演算する
ことを特徴とする電力変換器の制御方法。 A method for controlling a power converter according to claim 7,
The method for controlling a power converter, wherein the second step calculates the pulse correction amount common to the three phases using the prediction errors of the three phases.
前記第2ステップは、前記予測誤差の三相における最大値および最小値から当該最大値と当該最小値のうち零値でない値を前記パルス補正量として演算する
ことを特徴とする電力変換器の制御方法。 A method for controlling a power converter according to claim 8, comprising:
The control of the power converter is characterized in that the second step calculates a non-zero value among the maximum value and the minimum value from the maximum value and minimum value of the prediction error in the three phases as the pulse correction amount. Method.
前記第2ステップは、前制御周期の前記パルス指令値の前回値と現制御周期の前記第1指令値の現在値とに前記スイッチング素子の保護期間を加えて前記予測誤差を求める
ことを特徴とする電力変換器の制御方法。 A method for controlling a power converter according to any one of claims 6 to 9,
The second step is characterized in that the prediction error is obtained by adding the protection period of the switching element to the previous value of the pulse command value of the previous control cycle and the current value of the first command value of the current control cycle. A power converter control method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020096665A JP7374850B2 (en) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | Power converter control device and control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020096665A JP7374850B2 (en) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | Power converter control device and control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021191172A JP2021191172A (en) | 2021-12-13 |
JP7374850B2 true JP7374850B2 (en) | 2023-11-07 |
Family
ID=78847819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020096665A Active JP7374850B2 (en) | 2020-06-03 | 2020-06-03 | Power converter control device and control method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7374850B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000092852A (en) | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Pwm inverter controller |
JP2014176253A (en) | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Aisin Seiki Co Ltd | Power converter |
JP2018521626A (en) | 2015-07-22 | 2018-08-02 | プレ−スイッチ インコーポレイテッドPRE−SWiTCH, INC. | Resonant system controller and cycle-by-cycle predictive soft switching |
-
2020
- 2020-06-03 JP JP2020096665A patent/JP7374850B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000092852A (en) | 1998-09-16 | 2000-03-31 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Pwm inverter controller |
JP2014176253A (en) | 2013-03-12 | 2014-09-22 | Aisin Seiki Co Ltd | Power converter |
JP2018521626A (en) | 2015-07-22 | 2018-08-02 | プレ−スイッチ インコーポレイテッドPRE−SWiTCH, INC. | Resonant system controller and cycle-by-cycle predictive soft switching |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021191172A (en) | 2021-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11139771B2 (en) | Control device and control method for AC motor and AC motor drive system | |
JP5126550B2 (en) | Matrix converter | |
US11705843B2 (en) | Direct power conversion device | |
WO2007129456A1 (en) | Power converter | |
JP2008109850A (en) | Method and system for controlling synchronous motor drive system | |
JP5063379B2 (en) | POWER CONVERTER, POWER CONVERTER MODULE, AIR CONDITIONER AND REFRIGERATOR | |
JP2009207282A (en) | Power supply circuit, and motor drive unit and air conditioner using the same | |
JPWO2016006386A1 (en) | Control device and control method for rotating electrical machine for vehicle | |
JP2008048550A (en) | Matrix converter | |
JP2004208397A (en) | Power converter and control method thereof | |
CN111656665B (en) | Power conversion device | |
JP5247282B2 (en) | Power converter | |
Burtscher et al. | Deadlock avoidance in model predictive direct torque control | |
JP2007221903A (en) | Power conversion device | |
JP7374850B2 (en) | Power converter control device and control method | |
JP2017077079A (en) | Power converter | |
JPH08251947A (en) | Regenerative controller for power converter | |
JP2021027599A (en) | Inverter device | |
KR20170095557A (en) | Power conversion device for preventing a circulating current and method of driving the same | |
JP2012016280A (en) | Motor drive system | |
JP2011160529A (en) | Device for control of rotary electric machine | |
JP7202244B2 (en) | power converter | |
JP2007082325A (en) | Multiphase motor | |
JP3788346B2 (en) | Voltage type PWM inverter control device | |
JP6627633B2 (en) | Control device for power converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230328 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231024 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231025 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231025 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7374850 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |