RU2631664C2 - Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока - Google Patents

Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока Download PDF

Info

Publication number
RU2631664C2
RU2631664C2 RU2015101269A RU2015101269A RU2631664C2 RU 2631664 C2 RU2631664 C2 RU 2631664C2 RU 2015101269 A RU2015101269 A RU 2015101269A RU 2015101269 A RU2015101269 A RU 2015101269A RU 2631664 C2 RU2631664 C2 RU 2631664C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inverter
res
switching
resonant
resonant circuit
Prior art date
Application number
RU2015101269A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015101269A (ru
Inventor
Бернхард ВАГНЕР
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
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 Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2015101269A publication Critical patent/RU2015101269A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2631664C2 publication Critical patent/RU2631664C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33507—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of the output voltage or current, e.g. flyback converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/337—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in push-pull configuration
    • H02M3/3376—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in push-pull configuration with automatic control of output voltage or current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
    • H02M1/0054—Transistor switching losses
    • H02M1/0058—Transistor switching losses by employing soft switching techniques, i.e. commutation of transistors when applied voltage is zero or when current flow is zero
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/338—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05G—X-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08—Electrical details
    • H05G1/10—Power supply arrangements for feeding the X-ray tube
    • H05G1/12—Power supply arrangements for feeding the X-ray tube with dc or rectified single-phase ac or double-phase
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в преобразователях мощности. Техническим результатом является увеличения диапазона выходной мощности. Преобразователь (16) мощности содержит инвертор (18) с полупроводниковыми переключателями (S1, S2, S3, S4), резонансную схему (22), соединенную с инвертором (18), и контроллер (30) для переключения полупроводниковых переключателей (S1, S2, S3, S4) инвертора (18) в переключающие состояния. Контроллер (30) сконфигурирован с возможностью периодического переключения инвертора (18) между переключающими состояниями таким образом, что формируется периодический резонансный ток ires в резонансной схеме (22) для синхронизации событий переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током ires, так что переключающее состояние применяется к инвертору в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой (52) периодического резонансного тока ires, и для применения переключающих состояний таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной схемы (22) на вход (12) инвертора (18) является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входа (12) инвертора в резонансную схему (22). 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к преобразователю мощности, преобразователю постоянного тока, рентгеновскому устройству и способу управления инвертором.
Уровень техники
В устройствах формирования рентгеновских лучей преобразователь постоянного тока может быть использован для преобразования низкого входного постоянного напряжения (например, 400 В) в высокое выходное постоянное напряжение (до 160 кВ). Например, такой преобразователь постоянного тока может содержать управляемый инвертор для формирования переменного напряжения с переменной частотой, трансформатор для формирования высокого переменного напряжения и выпрямитель для формирования высокого выходного постоянного напряжения, которое может питать рентгеновскую трубку.
Инверторы мощности для формирования рентгеновских лучей часто приводят в действие резонансные нагрузочные схемы. В частности, в медицинских диагностических вариантах применения может требоваться управлять выходной мощностью в рентгеновскую трубку в чрезвычайно широком диапазоне от квазиненагруженного состояния до максимальной мощности. Одно или более событий переключения силовых полупроводниковых переключателей инвертора должны управляться соответствующим образом в любом полуцикле резонансного колебания тока.
Например, WO 2006/114719 A1 показывает преобразователь постоянного тока с полномостовым инвертором, подключенным к резонансной схеме. Задаются три режима управления, которые используются для управления выходной мощностью.
Тем не менее, в частности, для очень низкой выходной мощности трубки (к примеру, для ненагруженного состояния, закрытой сетки рентгеновской трубки) контроллер может формировать эффект рассеивания, который означает сильно возмущенные амплитуды резонансного тока. Результат может представлять собой значительную низкочастотную пульсацию высокого напряжения, что является нежелательным.
Сущность изобретения
Цель изобретения может заключаться в том, чтобы предоставлять преобразователь постоянного тока с широким диапазоном выходной мощности и сглаженным выходным напряжением.
Это цель достигается посредством предмета изобретения в независимых пунктах формулы изобретения. Дополнительные примерные варианты осуществления являются очевидными из зависимых пунктов формулы изобретения и нижеприведенного описания.
Аспект изобретения относится к преобразователю мощности.
Согласно изобретению преобразователь мощности содержит инвертор с полупроводниковыми переключателями, резонансную схему, соединенную с инвертором, и контроллер для переключения полупроводниковых переключателей инвертора в переключающие состояния. Контроллер сконфигурирован с возможностью периодического переключения инвертора между переключающими состояниями таким образом, что формируется периодический резонансный ток в резонансной схеме. Переключающие состояния могут содержать шунтирующее состояние для короткого замыкания резонансной схемы. Контроллер сконфигурирован с возможностью синхронизации событий переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током таким образом, что переключающее состояние применяется к инвертору в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой периодического резонансного тока.
Таким образом, может управляться выходная мощность преобразователя мощности.
Согласно изобретению контроллер сконфигурирован с возможностью применения переключающих состояний таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной (нагрузочной) схемы во входной источник звена постоянного тока инвертора (практически) является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входного источника звена постоянного тока инвертора в резонансную нагрузочную схему. В этом контексте, "сбалансированный" может означать, что мощность в обратном направлении является практически такой же большой, как мощность в прямом направлении, и/или что две мощности практически компенсируют друг друга. Таким образом, только небольшая общая величина мощности может передаваться в/из резонансной схемы.
Можно отметить в качестве базовой идеи изобретения, что мощность в прямом направлении и мощность в обратном направлении являются оптимально сбалансированными посредством применения конкретных режимов переключения. Режимы переключения могут подавать только меньшую величину активной мощности в резонансную нагрузочную схему. Поскольку низкая выходная мощность означает работу с низкими амплитудами тока, необязательно больше придерживаться условия переключения при нулевом токе, как описано в WO 2006/114719 A1. Рабочие режимы могут сглаживать форму огибающей резонансного тока и могут уменьшать пульсацию высокого выходного постоянного напряжения.
Например, в режиме с низким уровнем мощности определяется переход через нуль резонансного тока в качестве конкретной периодической точки, инвертор переключается в состояние прямой мощности или в состояние обратной мощности в предварительно заданный первый период времени перед переходом через нуль и инвертор переключается на шунтирующее переключающее состояние в предварительно заданный второй период времени после перехода через нуль.
Например, в режиме пикового тока пик резонансного тока определяется в качестве конкретной периодической точки и инвертор переключается в состояние прямой мощности или состояние обратной мощности при определенном пике резонансного тока.
Дополнительные аспекты изобретения относятся к преобразователю постоянного тока и рентгеновскому устройству, содержащему такой преобразователь мощности.
Дополнительный аспект изобретения относится к способу управления инвертором. Следует понимать, что признаки способа, как описано выше и ниже, могут представлять собой признаки преобразователя мощности, преобразователя постоянного тока и рентгеновского устройства, как описано выше и ниже.
Согласно варианту осуществления изобретения способ содержит этапы: периодического переключения инвертора между переключающими состояниями таким образом, что формируется периодический резонансный ток в резонансной схеме, связанной с инвертором; синхронизации событий переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током таким образом, что переключающее состояние применяется к инвертору в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой периодического резонансного тока.
Согласно варианту осуществления изобретения способ содержит этап: применения переключающих состояний таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной схемы на вход инвертора является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входа инвертора в резонансную схему.
Эти и другие аспекты изобретения должны становиться очевидными и должны истолковываться со ссылкой на описанные далее варианты осуществления.
Краткое описание чертежей
Ниже подробнее описываются варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1 показывает принципиальную схему преобразователя постоянного тока согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 2 показывает принципиальную схему преобразователя постоянного тока согласно дополнительному варианту осуществления изобретения.
Фиг. 3 показывает принципиальную схему с полупроводниковыми переключателями согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 4 показывает принципиальную схему рентгеновского устройства согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 5 показывает схему, указывающую режим переключения для контроллера согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 6 показывает схему, указывающую режим переключения для контроллера согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 7 показывает схему, указывающую режим переключения для контроллера согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 8 показывает схему, указывающую последовательность переключения для контроллера согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 9 показывает схему с мощностью, передаваемой посредством преобразователя постоянного тока согласно варианту осуществления изобретения.
В принципе, идентичные части имеют идентичные ссылочные символы на чертежах.
Подробное описание вариантов осуществления
Фиг. 1 показывает преобразователь 10 постоянного тока с входным соединением 12 с источником постоянного тока с входным постоянным напряжением Vdc и выходным соединением 14 для нагрузки постоянного тока, предоставляющей выходное постоянное напряжение Vout.
Преобразователь 10 постоянного тока содержит резонансный преобразователь 16 мощности, который подключается через конденсатор C1 звена постоянного тока к входному соединению 12.
Резонансный преобразователь 16 содержит полномостовой инвертор 18, содержащий два полумоста 20a, 20b, подключенные параллельно к конденсатору C1 и к входному соединению 12. Каждый полумост 20a, 20b содержит верхнюю и нижнюю ветвь, подключенные последовательно. Например, верхняя ветвь полумоста 20a содержит полупроводниковый переключатель S1, шунтирующий диод D1 и демпфирующий конденсатор Cs1, подключенные параллельно. Другие ветви аналогично содержат полупроводниковые переключатели S2, S3, S4, шунтирующие диоды D2, D3, D4 и демпфирующие конденсаторы Cs2, Cs3, Cs4.
Согласно варианту осуществления изобретения преобразователь 16 мощности содержит инвертор 18 с полупроводниковыми переключателями S1, S2, S3, S4 и резонансную схему 22, соединенную с инвертором 18.
Согласно варианту осуществления изобретения инвертор 18 представляет собой полномостовой инвертор, который содержит два полумоста 20a, 20b, подключенные параллельно к входному источнику 12 звена постоянного тока.
Согласно варианту осуществления изобретения каждый полумост 20a, 20b содержит две ветви, причем каждая ветвь x=1…4 имеет полупроводниковый переключатель Sx, шунтирующий диод Dx и демпфирующий конденсатор Csx, подключенные параллельно. Например, верхняя ветвь полумоста 20a содержит полупроводниковый переключатель S1, шунтирующий диод D1 и демпфирующий конденсатор Cs1.
Резонансная схема 22 подключается между верхней и нижней ветвями полумостов 20a, 20b.
Согласно варианту осуществления изобретения резонансная схема 22 содержит индуктивность Lres, емкость Cres и первичную обмотку трансформатора 24, которые подключены последовательно. Также другие конфигурации последовательно-параллельной резонансной нагрузочной схемы могут управляться посредством схем управления этого изобретения.
Согласно варианту осуществления изобретения резонансная схема 22 содержит индуктивность Lres и конденсатор Cres, подключенные последовательно.
Согласно варианту осуществления изобретения одна или более первичных обмоток трансформатора 24 представляют собой часть индуктивности резонансной схемы 22. Индуктивность рассеяния первичной обмотки трансформатора может вносить вклад в общую последовательную индуктивность резонансной нагрузочной схемы 22.
Вторичная обмотка трансформатора 24 подключается к топологии 26 выпрямителя, которая предоставляет выходное постоянное напряжение Vout для выходного соединения 14.
Согласно варианту осуществления изобретения выпрямитель 26 может содержать полномостовой выпрямитель 26, который содержит четыре ветви диодов. Каждый выпрямительный диод может представлять ряд диодных устройств, которые подключены последовательно, чтобы создавать высокое запирающее напряжение.
Согласно варианту осуществления изобретения преобразователь 10 постоянного тока содержит преобразователь 16 мощности, трансформатор 24 для формирования высокого переменного напряжения из переменного напряжения в резонансной схеме и выпрямитель 26 для формирования высокого постоянного напряжения Vout из высокого переменного напряжения из трансформатора.
Сглаживающий конденсатор C2 подключается параллельно к выходному соединению 14.
Контроллер 30 преобразователя 10 постоянного тока и, в частности, для инвертора 16 измеряет ток ires в резонансной схеме 22 и/или напряжение Vtank на выходе инвертора 18 и определяет схему переключения для полупроводниковых переключателей S1, S2, S3, S4 инвертора 16. Целевая выходная мощность преобразователя мощности может быть входным параметром для контроллера 30 и схема переключения может быть определена таким образом, что активная выходная мощность преобразователя 10 постоянного тока совпадает с целевой выходной мощностью.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью измерения резонансного тока ires в резонансной схеме 22.
Фиг. 2 показывает дополнительный вариант осуществления преобразователя 10' постоянного тока, который отличается от преобразователя 10 постоянного тока по фиг. 1 резонансной схемой 22' и топологией 26' выпрямителя.
Резонансная схема 22' является симметричной относительно первичной обмотки трансформатора 24 и содержит две индуктивности Lres/2 и два конденсатора 2 Cres.
Высоковольтный выпрямитель 26' содержит топологию умножителя напряжения, например, согласно Кокрофту, Уолтону, Грейнахеру или Делону.
Фиг. 3 показывает варианты осуществления переключающих элементов или полупроводниковых переключателей, которые могут быть использованы для инвертора 18. В инверторе 18 любое устройство S1, S1' может быть использовано в качестве полупроводникового переключателя, который может активно запираться в прямом направлении, но который является обратнопроводящим.
Например, переключатель S1 (или все другие переключатели) может содержать MOSFET-транзистор, который является обратнопроводящим вследствие своей структуры. В качестве альтернативы для одного или всех переключателей, переключатель S1' содержит IGBT-модуль, включающий в себя один или более антипараллельных диодов (шунтирующих). Кроме того, SiC-устройства могут применяться в качестве переключателя. В качестве варианта применения преобразователя 10 постоянного тока, фиг. 4 показывает рентгеновское устройство 40, содержащее преобразователь 10 постоянного тока. Например, рентгеновское устройство 40 может представлять собой CT (компьютерный томограф) или любую другую рентгенографическую систему для медицинских целей.
Входное соединение 12 преобразователя постоянного тока питается посредством выпрямителя 42, соединенного с электросетью 44 и предоставляющего входное напряжение Vdc. Выходное соединение 14 соединяется с нагрузкой, содержащей рентгеновскую трубку 46.
Согласно варианту осуществления изобретения рентгеновское устройство 40 содержит преобразователь 10 постоянного тока и рентгеновскую трубку 46, питаемую посредством высокого постоянного напряжения Vout.
Фиг. 5 показывает схему с током ires в резонансной схеме 22 и/или напряжением Vtank на выходе инвертора 18 за время t в конкретном режиме переключения контроллера 30. Резонансный ток ires управляется таким образом, что формируется периодический ток в резонансной схеме 22.
Кроме того, фиг. 5 показывает команды инвертора ("+") и периоды времени, используемые для формирования команд переключения инвертора 18. Предусмотрено три различные команды инвертора или переключающих состояния "+", "0", "-", что поясняется ниже. Ток ires имеет продолжительность T периода и продолжительность полуцикла в T /2.
Контроллер 30 может содержать кодер 48 фазовых углов или модуль 48 определения фазовых углов, который, например, сконфигурирован с возможностью определения перехода 52 через нуль резонансного тока ires и определения времени переключения или события переключения инвертора 18, которое может быть основано на времени ts упреждения перед переходом через нуль резонансного тока ires. На фиг. 5,полупроводниковые переключатели S1, S2, S3, S4 переключаются на новые переключающие состояния (т.е. размыкаются или замыкаются) в T/2-ts и в T-ts.
Переключающие состояния полупроводниковых переключателей S1, S2, S3, S4 могут быть определены посредством модуля 50 переключения контроллера 30.
Модуль 50 переключения может быть инициирован посредством модуля 49 определения нулевого тока, который сконфигурирован с возможностью определения перехода через нуль резонансного тока ires, и модуля 51 формирования времени запаздывания, который сконфигурирован с возможностью формировать время задержки для задержки для модуля 50 переключения.
Согласно варианту осуществления изобретения преобразователь 16 мощности содержит контроллер 30 для переключения полупроводниковых переключателей S1, S2, S3, S4 инвертора 18 в переключающие состояния.
Контроллер 30 может работать в различных переключающих состояниях или рабочих режимах.
На (первом) уровне или состоянии прямой мощности, который может указываться посредством "+", инвертор 18 подает мощность из схемы звена постоянного тока в резонансную схему 22.
На (втором) уровне или состоянии шунтирования, который может указываться посредством "0", инвертор 18 не передает активную мощность.
На (третьем) уровне или состоянии обратной мощности, который может указываться посредством "-", инвертор 8 подает активную мощность из резонансной схемы 22 обратно в звену 12 постоянного тока.
В первом состоянии прямой мощности инвертор 18 переключается таким образом, что большую часть полуцикла резонансного тока ires, напряжение Vtank имеет знак или полярность, идентичный знаку или полярности тока ires. Следует отметить, что переключающие состояния переключателей S1-S4 в состоянии прямой мощности зависят от полярности резонансного тока ires в момент времени, в который должно осуществляться переключение.
Например, как показано на фиг. 5, в течение положительного полуцикла переключатели S1 и S4 включаются, в то время как другие два переключателя S2, S3 выключаются, так что положительный резонансный ток ires протекает непосредственно через S1 и S4. Положительное напряжение Vtank=+Vdc прикладывается к резонансной схеме 22. Как результат, энергия передается из входного соединения 12 в резонансную схему 22, и стимулируется резонансный ток, что приводит к увеличению его амплитуды. Во время T/2-ts (определенное посредством модуля 48 определения фазовых углов) переключающие состояния изменяются таким образом, что S2 и S3 включаются и являются проводящими, тогда как S1 и S4 выключаются, что приводит к отрицательному напряжению Vtank=-Vdc. Это переключающее состояние практически остается через отрицательный полупериод, и после времени T-ts, переключающие состояния возвращаются в переключающее состояние положительного полуцикла.
Согласно варианту осуществления изобретения переключающие состояния содержат состояние прямой мощности, в котором постоянное напряжение Vdc прикладывается к резонансной схеме 22, которая имеет полярность, идентичную полярности резонансного тока ires во время переключения.
Второе шунтирующее состояние (не показано на фиг. 5, но указывается с помощью 0 на фиг. 6) является достижимым посредством четырех возможных переключающих состояний, по два для каждого направления (полярности) резонансного тока ires. Например, если включается только переключатель S1, то положительный резонансный ток ires протекает через переключатель S1 и проводящий антипараллельный шунтирующий диод D3. Шунтирующее состояние может характеризоваться круговым электрическим током. Поскольку приложенное резонансное напряжение Vtank=0 является нулевым, дополнительная энергия не вовлекается из входного соединения 12 в резонансную схему 22, чтобы стимулировать или гасить амплитуду ires. Аналогичный результат получается, если замыкается только S4, и в этом случае ires должен протекать через S4 и D2. Для отрицательного резонансного тока эквивалентные переключающие состояния задаются посредством S2, включенного в то время, когда S1, S4 выключаются, а S3 без разницы, либо S3, включенного в то время, когда S1, S4 выключаются, а S1 без разницы.
Согласно варианту осуществления изобретения переключающие состояния содержат состояние обратной мощности, в котором постоянное напряжение +Vdc прикладывается к резонансной схеме 22, которая имеет полярность, противоположную полярности резонансного тока Vdc во время переключения.
В третьем состоянии обратной мощности, для положительного и отрицательного резонансного тока ires, выключаются переключатели S1, S2, S3 и S4. Положительный резонансный ток ires протекает через диоды D2 и D3. Приложенное напряжение Vtank имеет полярность, противоположную полярности резонансного тока ires, в силу этого энергия передается в обратном направлении из резонансной схемы 22 во входное соединение 12. Соответственно, резонансный ток ires активно гасится, и его амплитуда значительно понижается. Отрицательный резонансный ток ires протекает через D1 и D4.
Согласно варианту осуществления изобретения переключающие состояния содержат шунтирующее состояние для короткого замыкания резонансной схемы 22.
Рабочие режимы или режимы управления для преобразователя 10 постоянного тока могут быть заданы с помощью состояний управления, которые только содержат один тип состояния управления. В частности, режимы управления могут быть сформированы посредством периодического применения переключающих состояний к инвертору 18.
Например, в режиме полной прямой мощности инвертор 18 переключается только на состояния прямой мощности, в режиме полной обратной мощности инвертор 18 переключается только на состояния обратной мощности, а в режиме полного шунтирования инвертор 18 переключается только на состояния шунтирования.
В этих трех рабочих режимах каждый цикл переключения может завершаться и следующий цикл может начинаться около (например, за ts до) перехода через нуль резонансного тока ires, обеспечивая переключение при нулевом токе и нулевом напряжении, так что результирующие потери на переключение являются минимальными.
В общем, моменты времени переключения, т.е. события переключения могут синхронизироваться с периодическими событиями или периодическими точками резонансного тока ires, такими как переход 52 через нуль.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью синхронизации событий переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током ires, так что переключающее состояние применяется к инвертору в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой 52 периодического резонансного тока ires.
В режиме полной прямой мощности, показанном на фиг. 5, условие переключения при нулевом напряжении удовлетворяется в любой рабочей точке, и потери могут быть максимально возможно низкими. Эти две цели могут быть оптимально достигнуты в рабочем диапазоне со средним и с высоким уровнем мощности. Они достигаются посредством предпочтительного выбора события переключения непосредственно перед переходом через нуль (т.е. за ts перед переходом через нуль) резонансного тока ires. В это время амплитуда тока уже является довольно небольшой, но может безопасно обеспечиваться операция переключения при нулевом напряжении.
Фиг. 6 показывает схему, аналогичную фиг. 5, для рабочего режима инвертора 18, в котором в течение положительного полуцикла тока ires применяется состояние прямой мощности и в течение отрицательного полупериода тока ires применяется шунтирующее состояние.
Это может быть использовано для более низкой выходной мощности, аналогично рабочему режиму, показанному на фиг. 5. Тем не менее в рабочих точках с низкой выходной мощностью или в квазиненагруженных состояниях (к примеру, в случае запирающей сетки рентгеновской трубки), не может надежно обеспечиваться операция переключения при нулевом напряжении. Причиной этого поведения могут быть остаточные заряды конденсаторов Cs1-Cs4. Дискретные демпфирующие конденсаторы могут вносить вклад в Cs1...Cs4, а также в выходную емкость Coss кристалла и в емкости слоев печатной платы. Области 60 времени тока недостаточно для того, чтобы полностью разряжать демпфирующие конденсаторы Cs1-Cs4. Поскольку демпфирующие конденсаторы не разряжаются до тех пор, пока не будет достигнут переход через нуль, напряжение Vtank, приложенное к резонансной схеме 22, падает в диапазоне 62.
Конденсаторы Cs1-Cs4 затем разряжаются в ходе следующего события включения их параллельно-подключенных переключателей S1-S4.
Следовательно, нарушается условие переключения при нулевом напряжении и событие переключения осуществляется с задержкой. Оно происходит после перехода через нуль резонансного тока ires в точке 64. Как следствие, могут возникать довольно высокие потери и может возникать пульс высоких электромагнитных помех вследствие резкого изменения напряжения (dVtank/dt) в 64.
В частности, для очень низкой выходной мощности (к примеру, для ненагруженного состояния, для запирающей сетки рентгеновской трубки), схемы управления, показанные на фиг. 5 и 6, могут приводить к эффекту рассеивания, который означает амплитуды с сильным возмущением резонансного тока ires. Результат может представлять собой довольно высокую низкочастотную пульсацию высокого напряжения Vout, что также является нежелательным.
Чтобы преодолевать это представлены два дополнительных режима управления или рабочих режима, которые передают меньшую величину мощности в резонансную схему 22. Низкая выходная мощность может означать работу с абсолютно низкими амплитудами тока. Следовательно, может быть необязательным придерживаться цели переключения при нулевом напряжении.
В обоих режимах управления, мощность, протекающая в резонансную схему 22, является практически сбалансированной посредством мощности, выходящей из резонансной схемы 22.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью применения переключающих состояний таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной схемы 22 на вход 12 инвертора 18 является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входа 12 инвертора в резонансную схему 22.
Фиг. 7 показывает схему, аналогичную схемам фиг. 5 и 6, для схемы переключения в режиме с низким уровнем мощности. В режиме с низким уровнем мощности состояние прямой мощности и шунтирующее состояние переключаются в течение одного полуцикла.
Эта схема переключения инициируется посредством сигнала кодера фазовых углов из модуля 48 определения фазовых углов. Последовательность переключения начинается с условиями, которые являются идентичными режиму полной прямой мощности, показанному на фиг. 5, но заканчивается с условиями шунтирующего состояния. Соответствующие временные условия представляют собой 0<ts<ts1 и ts+ts1<T/2.
Инвертор 18 может переключаться между состоянием передачи мощности и шунтирующим состоянием в течение одного полуцикла T/2.
Например, модуль 48 определения фазовых углов определяет фазовый угол перед событием 52 перехода через нуль из резонансного тока ires и инициирует модуль 50 переключения, чтобы переключаться в состояние 1 прямой мощности в первый период ts времени перед переходом 52 через нуль, т.е. в T/2-ts и T-ts. Модуль переключения инициируется посредством модуля 49 определения нулевого тока и модуля 51 формирования времени запаздывания (который создает время ts1 задержки), чтобы переключаться в шунтирующее состояние 0 во второй период ts1 времени после перехода 52 через нуль, т.е. в T/2+ts1 и T+ts1. Позиция перехода 52 через нуль получается из формы по фиг. 7 с верхним пределом в ts+ts1=T/2.
Периоды ts и ts1 времени могут быть предварительно заданными фиксированными значениями или могут задаваться как часть продолжительности T периода. Время ts упреждения инициирует передачу мощности в резонансную схему 22. После времени запаздывания ts1>ts, может применяться шунтирующее состояние, чтобы предотвращать дополнительную передачу активной мощности в резонансную схему 22.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью определения перехода 52 через нуль резонансного тока ires в качестве конкретной периодической точки.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью переключения инвертора 18 в состояние прямой мощности или в состояние обратной мощности в предварительно заданный первый период ts времени перед переходом 52 через нуль.
Согласно варианту осуществления изобретения контроллер 30 сконфигурирован с возможностью переключения инвертора 18 в шунтирующее переключающее состояние в предварительно заданный второй период ts1 времени после перехода 52 через нуль.
Согласно варианту осуществления изобретения по меньшей мере, два события переключения, например переключение в состояние прямой мощности и переключение в шунтирующее состояние, возникают в течение одного полуцикла периода резонансного тока ires .
С использованием режима с низким уровнем мощности может быть сглажена форма огибающей резонансного тока ires. Кроме того, режим с низким уровнем мощности может уменьшать пульсацию сигнала Vout высокого постоянного напряжения. Дополнительно, режим с низким уровнем мощности фокусируется на обеспечении переключения при нулевом напряжении без исключений. Здесь могут не допускаться крутые края dV/dt для высокого состояния электромагнитных помех.
Фиг. 8 показывает схему с последовательностью переключения, содержащей низкий уровень мощности, уровень шунтирования и уровень мощности в прямом направлении.
При низком уровне L мощности инвертор 18 переключается согласно фиг. 7. При уровне 1 мощности в прямом направлении инвертор 18 переключается согласно фиг. 5, а при уровне шунтирования инвертор 18 переключается так, как пояснено относительно фиг. 6.
Мощность, которая подается в прямом направлении в резонансную схему 22, может быть вычислена посредством области 70 времени напряжения, умноженной на ires. Мощность, которая возвращается в схему 12 звена постоянного тока, может быть вычислена посредством области 72 времени напряжения, умноженной на ires. Переключение, как указано на фиг. 7 и фиг. 8, при низком уровне L мощности обеспечивает то, что область 70 (немного) больше области 72. Это приводит к небольшой величине мощности, которая подается в прямом направлении в течение любого полуцикла.
Фиг. 9 показывает схему, указывающую величину мощности, которая передается из входного соединения 12, т.е. из схемы звена постоянного тока, в резонансную схему 22 за время t. Среднее передаваемой мощности или общая передаваемая мощность (за продолжительность T в один период) может рассматриваться в качестве передаваемой мощности соответствующего режима управления.
Линия 80 указывает синусоидальный резонансный ток ires с продолжительностью T периода.
Линия 82 указывает передаваемую мощность в режиме полной прямой мощности, показанном на фиг. 5. В этом рабочем режиме инвертор 18 всегда переключается в состояние прямой мощности в период ts времени перед переходом через нуль и общая передаваемая мощность является положительной.
Линия 84 указывает передаваемую мощность в режиме полной обратной мощности. В этом рабочем режиме инвертор 18 всегда переключается в состояние обратной мощности в период ts времени перед переходом через нуль и общая передаваемая мощность является отрицательной.
Линия 86 указывает передаваемую мощность в режиме с низким уровнем мощности, показанном на фиг. 7. Общая передаваемая мощность является положительной, но намного меньшей, аналогично режиму полной прямой мощности.
Хотя изобретение подробно проиллюстрировано и описано на чертежах и в вышеприведенном описании, такое иллюстрирование и описание должны считаться иллюстративными или примерными, а не ограничивающими; изобретение не ограничено раскрытыми вариантами осуществления. Другие вариации в раскрытых вариантах осуществления могут пониматься и осуществляться специалистами в данной области техники при применении на практике заявленного изобретения, из изучения чертежей, раскрытия сущности и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает другие элементы или этапы и единственное число не исключает множества. Один процессор или контроллер или другой модуль может выполнять функции нескольких элементов, изложенных в формуле изобретения. Простой факт того, что определенные средства упомянуты в различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает того, что комбинация этих средств не может быть использована с выгодой. Все ссылочные номера в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем.

Claims (35)

1. Преобразователь (16) мощности, содержащий:
- инвертор (18) с полупроводниковыми переключателями (S1, S2, S3, S4);
- резонансную схему (22), соединенную с инвертором (18);
- контроллер (30) для переключения полупроводниковых переключателей (S1, S2, S3, S4) инвертора (18) в переключающие состояния;
- при этом контроллер (30) сконфигурирован с возможностью периодического переключения инвертора (18) между переключающими состояниями таким образом, что формируется периодический резонансный ток (ires) в резонансной схеме (22), причем переключающие состояния содержат шунтирующее состояние для короткого замыкания резонансной схемы (22), при этом переключающие состояния дополнительно содержат, по меньшей мере, одно из следующего:
- состояние прямой мощности, в котором постоянное напряжение (+Vdc) прикладывается к резонансной схеме (22), которая имеет полярность, идентичную полярности резонансного тока (ires);
- состояние обратной мощности, в котором постоянное напряжение (+Vdc) прикладывается к резонансной схеме (22), которая имеет полярность, противоположную полярности резонансного тока (ires); при этом контроллер (30) сконфигурирован с возможностью определения перехода (52) через нуль резонансного тока (ires) в качестве конкретной периодической точки; и при этом контроллер (30) сконфигурирован с возможностью переключения инвертора (18) в состояние прямой мощности или в состояние обратной мощности в предварительно заданный первый период (ts) времени перед переходом (52) через нуль;
- при этом контроллер (30) сконфигурирован с возможностью переключения инвертора (18) в шунтирующее переключающее состояние в предварительно заданный второй период (ts1) времени после перехода (52) через нуль;
- при этом контроллер (30) сконфигурирован с возможностью синхронизации событий переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током (ires) таким образом, что переключающее состояние применяется к инвертору в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой (52) периодического резонансного тока (ires),
- характеризующийся тем, что контроллер (30) сконфигурирован с возможностью применения переключающих состояний таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной схемы (22) на вход (12) инвертора (18) является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входа (12) инвертора в резонансную схему (22).
2. Преобразователь (16) мощности по п. 1,
- в котором, по меньшей мере, два события переключения возникают в течение одного полуцикла периода резонансного тока (ires).
3. Преобразователь (16) мощности по п. 1 или 2,
- в котором контроллер (30) сконфигурирован с возможностью измерения резонансного тока (ires) в резонансной схеме (22).
4. Преобразователь (16) мощности по п. 1 или 2,
- в котором инвертор (18) представляет собой полномостовой инвертор, который содержит два полумоста (20a, 20b), подключенные параллельно ко входу (12) постоянного тока;
- при этом каждый полумост (20a, 20b) содержит две ветви, причем каждая ветвь имеет полупроводниковый переключатель (S1), шунтирующий диод (D1) и демпфирующий конденсатор (Cs1), подключенные параллельно.
5. Преобразователь (16) мощности по п. 1 или 2,
- в котором резонансная схема (22) содержит индуктивность (Lres) и конденсатор (Cres), подключенные последовательно.
6. Преобразователь (16) мощности по п. 1 или 2,
- в котором первичная обмотка трансформатора (24) представляет собой часть индуктивности резонансной схемы (22).
7. Преобразователь (10) постоянного тока, содержащий:
- преобразователь (16) мощности по одному из пп. 1-6;
- трансформатор (24) для формирования высокого переменного напряжения из переменного напряжения в резонансной схеме;
- выпрямитель (26) для формирования высокого постоянного напряжения (Vout) из высокого переменного напряжения из трансформатора.
8. Рентгеновское устройство (40), содержащее:
- преобразователь (10) постоянного тока по п. 7;
- рентгеновскую трубку (46), питаемую посредством высокого постоянного напряжения (Vout).
9. Способ управления инвертором (18), при этом способ содержит этапы, на которых:
- периодически переключают инвертор (18) между переключающими состояниями таким образом, что формируется периодический резонансный ток (ires) в резонансной схеме (22), связанной с инвертором (18), причем переключающие состояния содержат шунтирующее состояние для короткого замыкания резонансной схемы (22);
- синхронизируют события переключения переключающих состояний с периодическим резонансным током (ires) таким образом, что переключающее состояние применяется к инвертору (18) в момент времени, ассоциированный с конкретной периодической точкой (52) периодического резонансного тока (ires);
- определяют переход (52) через нуль резонансного тока (ires) в качестве конкретной периодической точки;
- переключают инвертор (18) в состояние прямой мощности или в состояние обратной мощности в предварительно заданный первый период (ts) времени перед переходом (52) через нуль;
- переключают инвертор (18) в шунтирующее переключающее состояние в предварительно заданный второй период (ts1) времени после перехода (52) через нуль;
- характеризующийся тем, что применяют переключающие состояния таким образом, что общая мощность в обратном направлении из резонансной схемы (22) на вход (12) инвертора (18) является сбалансированной с общей мощностью в прямом направлении из входа (12) инвертора (18) в резонансную схему (22).
RU2015101269A 2012-06-19 2013-06-13 Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока RU2631664C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261661463P 2012-06-19 2012-06-19
US61/661,463 2012-06-19
PCT/IB2013/054839 WO2013190432A2 (en) 2012-06-19 2013-06-13 Control modes for resonant dc-to-dc converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015101269A RU2015101269A (ru) 2016-08-10
RU2631664C2 true RU2631664C2 (ru) 2017-09-26

Family

ID=48916144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015101269A RU2631664C2 (ru) 2012-06-19 2013-06-13 Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9621051B2 (ru)
EP (1) EP2862265B1 (ru)
JP (1) JP6335889B2 (ru)
CN (1) CN104396133B (ru)
RU (1) RU2631664C2 (ru)
WO (1) WO2013190432A2 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9831790B2 (en) * 2014-09-17 2017-11-28 Alps Electric Co., Ltd. DC-to-DC converter
JP6503268B2 (ja) * 2015-09-07 2019-04-17 東洋電機製造株式会社 直列共振型電源装置の制御方法及び制御装置
EP3391526B1 (en) * 2015-12-17 2021-05-12 Koninklijke Philips N.V. Control circuit and method for controlling a resonant converter and power inverter comprising the resonant converter and the control circuit
GB2551824A (en) * 2016-06-30 2018-01-03 Univ Nottingham High frequency high power converter system
DE102018123207A1 (de) * 2018-09-20 2020-03-26 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Steuerungseinrichtung für einen Wechselrichter, Wechselrichter für ein Fahrzeug, Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Wechselrichters
JP7133436B2 (ja) * 2018-10-26 2022-09-08 富士フイルムヘルスケア株式会社 高電圧装置およびｘ線画像診断装置
US20220181985A1 (en) * 2019-03-20 2022-06-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Power conversion system, and diagnosis method and program for power conversion circuit
EP3947601B1 (en) 2019-04-02 2023-09-20 Italmatch Chemicals S.p.A. Non-flammable hypophosphite metal salt based powders and their use as flame retardant ingredients
US12051972B2 (en) * 2019-05-23 2024-07-30 Infineon Technologies Austria Ag Hybrid resonant power supply
CN112583267B (zh) * 2020-12-15 2022-06-07 山特电子（深圳）有限公司 双向dc-dc变换器及包括其的不间断电源
US11799382B2 (en) 2021-03-03 2023-10-24 Semiconductor Components Industries, Llc Resonant converter with dual-mode control

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2170663A (en) * 1985-02-02 1986-08-06 Brian Ernest Attwood Harmonic-resonant power supply
JPH09163735A (ja) * 1995-11-30 1997-06-20 Shimadzu Corp 共振型スイッチング電源装置
RU2140126C1 (ru) * 1993-01-25 1999-10-20 Линдмарк Электрик АБ Блок питания с автоколебательным преобразователем последовательного резонанса
WO2006114719A1 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Resonant dc/dc converter with zero current switching
RU2335841C1 (ru) * 2007-08-10 2008-10-10 Георгий Маркович Мустафа Высоковольтный преобразователь постоянного напряжения с фильтрокомпенсирующей цепью и способ управления его выходной мощностью
US7548774B2 (en) * 2003-10-23 2009-06-16 Vivosonic Inc. Method and apparatus for the collection of physiological electrical potentials
WO2009109902A2 (en) * 2008-03-06 2009-09-11 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Dc/ac power inverter control unit of a resonant power converter circuit, in particular a dc/dc converter for use in a high-voltage generator circuitry of a modern computed tomography device or x-ray radiographic system
EP2110937A1 (en) * 2007-01-30 2009-10-21 Panasonic Electric Works Co., Ltd Insulation type ac-dc converter and led dc power supply device using the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4855888A (en) * 1988-10-19 1989-08-08 Unisys Corporation Constant frequency resonant power converter with zero voltage switching
JP2722869B2 (ja) * 1991-06-11 1998-03-09 ヤマハ株式会社 電源回路
JP3690822B2 (ja) * 1994-02-01 2005-08-31 株式会社日立メディコ Ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP3475887B2 (ja) 2000-01-11 2003-12-10 株式会社村田製作所 スイッチング電源装置
US6560127B2 (en) * 2000-05-04 2003-05-06 Texas Instruments Incorporated Power conversion circuit having improved zero voltage switching
JP4798677B2 (ja) * 2000-05-10 2011-10-19 株式会社日立メディコ Ｄｃ−ｄｃコンバータ及びこれを用いたｘ線高電圧装置
JP2002171766A (ja) * 2000-11-30 2002-06-14 Fuji Electric Co Ltd 共振形インバータ
JP4435147B2 (ja) * 2003-01-16 2010-03-17 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 混合モード変調を使用する高電圧発生器用デジタル状態制御器
JP2005151608A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Hitachi Ltd 共振型コンバータ及びその制御方法
US7177190B2 (en) * 2004-11-26 2007-02-13 Aplus Flash Technology, Inc. Combination nonvolatile integrated memory system using a universal technology most suitable for high-density, high-flexibility and high-security sim-card, smart-card and e-passport applications
JP5530212B2 (ja) * 2010-02-10 2014-06-25 株式会社日立製作所 電源装置、ハードディスク装置、及び電源装置のスイッチング方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2170663A (en) * 1985-02-02 1986-08-06 Brian Ernest Attwood Harmonic-resonant power supply
RU2140126C1 (ru) * 1993-01-25 1999-10-20 Линдмарк Электрик АБ Блок питания с автоколебательным преобразователем последовательного резонанса
JPH09163735A (ja) * 1995-11-30 1997-06-20 Shimadzu Corp 共振型スイッチング電源装置
US7548774B2 (en) * 2003-10-23 2009-06-16 Vivosonic Inc. Method and apparatus for the collection of physiological electrical potentials
WO2006114719A1 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Resonant dc/dc converter with zero current switching
EP2110937A1 (en) * 2007-01-30 2009-10-21 Panasonic Electric Works Co., Ltd Insulation type ac-dc converter and led dc power supply device using the same
RU2335841C1 (ru) * 2007-08-10 2008-10-10 Георгий Маркович Мустафа Высоковольтный преобразователь постоянного напряжения с фильтрокомпенсирующей цепью и способ управления его выходной мощностью
WO2009109902A2 (en) * 2008-03-06 2009-09-11 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Dc/ac power inverter control unit of a resonant power converter circuit, in particular a dc/dc converter for use in a high-voltage generator circuitry of a modern computed tomography device or x-ray radiographic system

Also Published As

Publication number Publication date
CN104396133A (zh) 2015-03-04
CN104396133B (zh) 2017-10-17
US9621051B2 (en) 2017-04-11
EP2862265B1 (en) 2017-02-15
RU2015101269A (ru) 2016-08-10
US20150155788A1 (en) 2015-06-04
EP2862265A2 (en) 2015-04-22
WO2013190432A3 (en) 2014-07-24
JP6335889B2 (ja) 2018-05-30
JP2015520602A (ja) 2015-07-16
WO2013190432A2 (en) 2013-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2631664C2 (ru) Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока
JP6073059B2 (ja) 手術器用高周波電流提供器及び方法
RU2499349C2 (ru) Блок управления силовым инвертором преобразования постоянного тока в переменный ток схемы резонансного силового преобразователя, в частности преобразователя постоянного тока в постоянный ток, для использования в цепях генератора высокого напряжения современного устройства компьютерной томографии или рентгенографической системы
EP2313966B1 (en) Electrical power system with high-density pulse width modulated (pwm) rectifier
US11056979B2 (en) Power conversion apparatus
US8503204B2 (en) Power converter circuit
US20100181963A1 (en) Battery Charger and Method for its Operation
JP2019525700A (ja) 高周波数高電力コンバータシステム
US20170045572A1 (en) Circuit Arrangement For Generating a Test Voltage, in Particular For Testing The Insulation of Installed Cable
US20140241507A1 (en) Electrical energy supply system
US20170104422A1 (en) Power conversion device and three-phase ac power supply device
US20170338732A1 (en) Power Conversion Devices and Control Methods Therefor
JP2016077073A (ja) スイッチング電源装置
JP3952471B2 (ja) 電力変換装置
JP6458235B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2013150412A (ja) 可変出力充電装置
CN110741545B (zh) 高效电功率转换
JP6917142B2 (ja) ゲート双方向デュアルレール直列共振コンバータ電源
JP3243666B2 (ja) 共振型ｄｃ−ｄｃコンバータ
RU2509404C1 (ru) Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное квазисинусоидальное
CN106817042B (zh) Dc-ac变换器及其控制方法
Pernía et al. Multilevel converter for X-ray generators
Komeda et al. Load voltage regulation method for an isolated AC-DC converter with power decoupling operation
JP7215962B2 (ja) 電磁誘導加熱装置
JP3205631B2 (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200614