TWI774179B - 用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置 - Google Patents

用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置 Download PDF

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Abstract

一種用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置,調控方法包括:建立滯迴控制方式;以及根據馬達之轉速的變動與當前的切換頻率,利用滯迴控制方式調整用於操作馬達之功率模組的切換頻率。

Description

用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控 裝置
本揭露是有關於一種調控方法及調控裝置,且特別是有關於一種用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置。
隨著電動車市場的快速增長,用於驅動馬達之馬達驅控器(逆變器)也朝向高密度及高效率的方向發展。高密度及高效率的馬達驅控器代表著高功率的輸出,若無法有效散熱、或是對熱的產生沒有及時的應對,容易造成驅動系統故障、損壞,甚至還增加了發生危險的機率。
因此,亟需提出一種馬達驅控器的保護方法,在高密度及高效率的需求下,除了防止驅動系統的溫度過高而造成的毀壞,還能提供驅動系統性能最大化的運行。
本揭露係有關於一種用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置,可解決前述問題。
根據本揭露之一方面,提出一種用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法。調控方法包括:建立滯迴控制方式;以及根據馬達之轉速的變動與當前切換頻率,利用滯迴控制方式調整用於操作馬達之功率模組的切換頻率。
根據本揭露之另一方面,提出一種用於驅控馬達之馬達驅控器的調控裝置。調控裝置包括控制單元,用以根據馬達之轉速的變動與當前切換頻率,利用滯迴控制方式調整用於操作馬達之功率模組的切換頻率。
為了對本揭露之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下:
1:驅動系統
100:調控裝置
110:模型建立單元
120:損耗計算單元
130:溫度計算單元
140:控制單元
200:電源
300:馬達驅控器
310:功率模組
310a:單一子相
400:馬達
S100:調控方法
S120,S120A,S121,S122,S123,S140:步驟
M1:三維模型
第1圖是根據本揭露一實施例之驅動系統的簡化功能方塊圖;第2圖是根據本揭露一實施例之馬達驅控器的調控裝置的簡化功能方塊圖;第3圖是根據本揭露一實施例之馬達驅控器的調控方法的流程圖; 第4圖為根據本揭露一實施例之滯迴控制方式;第5圖是建立滯迴控制方式的其中一實施步驟;第6圖是根據本揭露一實施例之馬達的負載資訊;第7A圖是根據本揭露一實施例之並聯的功率模組的三維模型的示意圖;及第7B圖是第7A圖其中一功率模組的電路圖。
以往在車用驅動系統的熱保護機制中,係藉由偵測設置在功率晶體上的熱敏電阻的溫度,一旦溫度超過一預定值時才去啟動熱保護機制。然而,因熱敏電阻的擺放位置差異,其所量測的溫度是基板溫度(較低),而非功率晶體的晶體接面溫度(較高);且基板溫度與晶體接面溫度之間的差異會隨著負載的加重而越大,導致可能會有實際上晶體接面溫度已超出功率晶體的負荷,但熱保護機制仍未啟動的情況發生。
透過本揭露所提供的熱保護機制,係藉由評估晶體接面溫度來制定一滯迴控制方式,以確保馬達驅控器在安全無虞的情況下運作,且可進一步達到驅動系統性能最大化之運行。
以下將詳述本揭露的各實施例,並配合圖式作為例示。除了這些詳細描述之外,本揭露還可以廣泛地施行在其他的實施例中,任何所述實施例的輕易替代、修改、等效變化 都包含在本揭露的範圍內,並以之後的專利範圍為準。在說明書的描述中,為了使讀者對本揭露有較完整的瞭解,提供了許多特定細節及實施範例;然而,這些特定細節及實施範例不應視為本揭露的限制。此外,眾所周知的步驟或元件並未描述於細節中,以避免造成本揭露不必要之限制。
此外,本文所述的「以上」、「以下」、「達到」、或「觸及」等用語,應理解為包括本數之數值;而「大於」或「小於」等用語,應理解為不包括本數之數值。
請參照第1圖,是根據本揭露一實施例之驅動系統1的簡化功能方塊圖。驅動系統1包括調控裝置100、電源200、馬達驅控器300及馬達400。電源200可由蓄電池供電。馬達驅控器300耦接於調控裝置100、電源200及馬達400,其可包括多個功率模組310,每個功率模組310可包括多個功率元件,例如是開關元件及二極體,開關元件可以但不限於是絕緣柵雙極電晶體(IGBT)、碳化矽(SiC)電晶體、氮化鎵(GaN)電晶體等。本實施例中的高功率的馬達驅控器300可使用三個並聯的功率模組310,如第7A圖所示,三個功率模組310分別代表U、V、W三相,各相是由三個單一子相310a所組成,單一子相310a包含兩個開關元件。其中,第7B圖是第7A圖其中一功率模組310的電路圖。但實際上,功率模組310的數量可依所需的功率瓦數而定。舉例來說,如果所需輸出的功率較低,亦可使用一個功率模組310,此功率模組310的各個單一子相310a則分別 代表U、V、W三相。調控裝置100可開關功率模組310,以確定馬達400轉速、位置和扭矩,使馬達400帶動機械載具(如車輪)運動。
第2圖是根據本揭露一實施例之馬達驅控器300的調控裝置100的簡化功能方塊圖,第3圖是根據本揭露一實施例之馬達驅控器300的調控方法S100的流程圖。
請參照第1圖、第2圖及第3圖,調控裝置100可包括模型建立單元110、損耗計算單元120、溫度計算單元130及切換頻率控制單元140。模型建立單元110、損耗計算單元120、溫度計算單元130及控制單元140可由硬體電路或軟體來實施,例如可由一積體電路或一處理單元來實施。
首先,在步驟S120中,建立滯迴(hysteresis)控制方式於控制單元140中(於第5、6圖詳述)。再根據步驟S140,控制單元140根據馬達400之轉速變動與操作馬達400的當前切換頻率,利用滯迴控制方式調整用於操作馬達400之功率模組310的切換頻率(於第4圖詳述)。此處所述之調整功率模組310的切換頻率包括升頻及降頻,其代表改變功率模組310的開/關(ON/OFF)切換頻率,但不影響馬達400之轉速或扭矩輸出,進而影響馬達400帶動機械載具運動之能量。
第4圖為根據本揭露一實施例之滯迴控制方式,其可透過建表方式建立於控制單元140的控制指令中。請參照第1圖、第2圖及第4圖,調控裝置100的控制單元140會依據當前 的切換頻率,隨著馬達400之轉速的變動調整切換頻率,例如步進地調降、調升切換頻率,或維持當前的切換頻率。
舉例來說,若當前切換頻率為切換頻率值f1(12.5kHz)的情況下,當馬達400之轉速N從500rpm的轉速值N1下降並觸及400rpm的轉速值N2時,切換頻率fsw會相應地從12.5kHz的切換頻率值f1步進地調降至6.25kHz的切換頻率值f2,以免功率模組310以12.5kHz的切換頻率值f1操作馬達400於400rpm的轉速值N2時,功率模組310所產生的溫度大於其所能耐受之溫度,而造成功率模組310失效,甚至引發危險。不過,若當前切換頻率為切換頻率值f1(12.5kHz)的情況下,當馬達400之轉速從轉速值N1(500rpm)下降並且在觸及轉速值N2(400rpm)之前即回升其轉速,切換頻率fsw仍維持以切換頻率值f1(12.5kHz)操作。
簡單來說,如果當前切換頻率為切換頻率值f1(12.5kHz)的情況下,當馬達400之轉速N在N>400rpm的範圍變動時,維持以切換頻率值f1(12.5kHz)操作。
相似地,若當前切換頻率為切換頻率值f2(6.25kHz)的情況下,當馬達400之轉速N從400rpm的轉速值N2下降並觸及200rpm的轉速值N4時,切換頻率fsw會相應地從6.25kHz的切換頻率值f2步進地調降至3.125kHz的切換頻率值f3,以免功率模組310所產生的溫度大於其所能耐受之溫度。不過,若當前切換頻率為切換頻率值f2(6.25kHz)的情 況下,當馬達400之轉速從轉速值N2(400rpm)下降並且在觸及轉速值N4(200rpm)之前即回升其轉速(例如至300rpm或至400rpm),切換頻率fsw仍維持以切換頻率值f2(6.25kHz)操作;當馬達400之轉速大於轉速值N2(400rpm)並且在尚未觸及轉速值N1(500rpm)時,切換頻率fsw亦維持以切換頻率值f2(6.25kHz)操作;直到馬達400之轉速觸及轉速值N1(500rpm)時,切換頻率fsw會相應地從6.25kHz的切換頻率值f2步進地調升至12.5kHz的切換頻率值f1,而非仍以6.25kHz的切換頻率值f2操作,藉此達到驅動系統1性能最大化的運行,且可減少以低頻操作時所造成較高的電壓漣波。
簡單來說,如果當前切換頻率為切換頻率值f2(6.25kHz)的情況下,當馬達400之轉速N在200rpm<N<500rpm的範圍變動時,維持以切換頻率值f2(6.25kHz)操作。
相似地,若當前切換頻率為切換頻率值f3(3.125kHz)的情況下,當馬達400之轉速N從200rpm的轉速值N4下降至50rpm的轉速值N0、或甚至是0rpm時,切換頻率fsw仍維持以切換頻率值f3(3.125kHz)操作。也就是說,當馬達400之轉速N下降至一接近堵轉狀態(即馬達400的轉子靜止的狀態)的轉速值N0時,即使以3.125kHz的切換頻率值f3操作馬達400,功率模組310所產生的溫度仍不會超過耐受溫度。不過,若當前切換頻率為切換頻率值f3(3.125kHz)的情況 下,當馬達400之轉速從轉速值N4(200rpm)下降並且在靜止之前即回升其轉速(例如至200rpm),切換頻率fsw仍維持以切換頻率值f3(3.125kHz)操作;當馬達400之轉速大於轉速值N4(200rpm)並且在尚未觸及轉速值N3(300rpm)時,切換頻率fsw亦維持以切換頻率值f3(3.125kHz)操作;直到馬達400之轉速觸及轉速值N3(300rpm)時,切換頻率fsw會相應地從3.125kHz的切換頻率值f3步進地調升至6.25kHz的切換頻率值f2,而非仍以3.125kHz的切換頻率值f3操作,藉此達到驅動系統1性能最大化的運行,且可減少以低頻操作時所造成較高的電壓漣波。
簡單來說,如果當前切換頻率為切換頻率值f3(3.125kHz)的情況下,當馬達400之轉速N在0<N<300rpm的範圍變動時,維持以切換頻率值f3(3.125kHz)操作。
因此,如前述內容,本文所述的滯迴控制方式可具有至少一滯迴圈。如第4圖的實施例中可見,滯迴控制方式具有兩個滯迴圈L1及L2。在滯迴圈L1及L2內,可依據馬達400之轉速N的加速或減速變化及其當前切換頻率位置,來選擇在某一轉速N下功率模組310之切換頻率fsw。例如在滯迴圈L1內,當轉速為250rpm(於切換頻率值f2)時,若馬達400之轉速N為減速狀態且觸及轉速值N4(200rpm)時,則切換頻率fsw由f2(6.25kHz)降至f3(3.125kHz);在滯迴圈L1內,當轉速為 250rpm(於切換頻率值f2)時,進行加速到N3(300rpm)時,切換頻率fsw仍然維持在切換頻率值f2,不進行跳轉。
同樣地,在滯迴圈L1內,當轉速為250rpm(於切換頻率值f3)時,若馬達400之轉速N為加速狀態且觸及轉速N3(300rpm)時,切換頻率fsw由f3(3.125kHz)提升至f2(6.25kHz);在滯迴圈L1內,當轉速為250rpm(於切換頻率值f3)時,若馬達400之轉速N為減速狀態且達到N4(200rpm)時,切換頻率fsw仍然維持在切換頻率值f3,不進行跳轉。
而在滯迴圈L2內,當轉速為450rpm(於切換頻率值f2)時,若馬達400之轉速N為加速狀態且達到N1(500rpm)時,則切換頻率fsw從f2(6.25kHz)提升至f1(12.5kHz);在滯迴圈L2內,當轉速為450rpm(於切換頻率值f2)時,若馬達400之轉速N為減速狀態且達到N2(400rpm)時,切換頻率fsw仍然維持在切換頻率值f2,不進行跳轉。
在滯迴圈L2內,當轉速為450rpm(於切換頻率值f1)時,若馬達400之轉速N為減速狀態且達到N2(400rpm)時,則切換頻率fsw從f1(12.5kHz)降低至f2(6.25kHz);在滯迴圈L2內,當轉速為450rpm(於切換頻率值f1)時,若馬達400之轉速N為加速狀態且達到N1(500rpm)時,切換頻率fsw仍然維持在切換頻率值f1,不進行跳轉。
第5圖是建立滯迴控制方式的其中一實施步驟S120A,尤其是建立滯迴控制方式中的至少一滯迴圈之步驟 S120A。請參照第1圖、第2圖及第5圖,首先於步驟S121,損耗計算單元120取得功率模組310以一預定頻率操作馬達400於一轉速的損耗資訊。具體地說,損耗計算單元120可根據馬達400的負載資訊,計算功率模組310以此預定頻率操作馬達400於此轉速下的損耗資訊。
如第6圖所示,其是根據本揭露一實施例之馬達400的負載資訊,亦為建立查表結果。其中,負載資訊記錄了馬達400操作於不同轉速(N)及扭矩(T)下的電流值(安培),橫軸為轉速範圍由0~2900rpm,縱軸為扭矩範圍由0~3000牛頓米,代表馬達400在不同電流命令下所輸出的轉速及扭矩曲線特性,例如在轉速50rpm且扭矩1200牛頓米時,電流值為30安培。因此,不同的馬達類型將會有不同的負載資訊,而各馬達的負載資訊可透過使用者手動建電流命令、或是以模擬軟體(例如有限元素分析軟體)透過模型化調校(Model based calibration)技術來得到轉速及扭矩曲線。
在第5圖的步驟S121中,損耗資訊可包括導通損耗及切換損耗,其中導通損耗可包含開關元件(以IGBT為例)的導通損耗Pcond,IGBT以及二極體的導通損耗Pcond,DIODE,切換損耗可包括IGBT的切換損耗Psw,IGBT以及二極體的切換損耗Psw,DIODE。IGBT的導通損耗Pcond,IGBT和切換損耗Psw,IGBT、以及二極體的導通損耗Pcond,DIODE和切換損耗Psw,DIODE可分別以下方(式1)至(式4)表示:
Figure 110100125-A0305-02-0013-1
Figure 110100125-A0305-02-0013-2
Figure 110100125-A0305-02-0013-3
Figure 110100125-A0305-02-0013-4
其中,f sw 為功率模組310的預定頻率,T 0為工作週期,V CE 為開關元件的集極和射極間的電壓,I C 為開關元件的集極電流,M i 為調變率,φ為cos-1(pf),其中pf為功率因素,E on 為開關元件的通路損耗,E off 為開關元件的關斷損耗,V F 為二極體的正向電壓,I D 為二極體的正向電流,E RR 為反向恢復損耗,I nom 為額定電流,V nom 為額定電壓,V DC 為直流電壓源。
於此,步驟S121中的損耗資訊P sum 為上述(式1)~(式4)的總和,即:P sum =P cond,IGBT +P sw,IGBT +P cond,DIODE +P sw,DIODE 。根據第6圖的負載資訊,只要知道目前馬達400的操作點(即某一轉速及扭矩下的電流值),即可依據(式1)~(式4)得到功率模組310的損耗資訊P sum 。舉例來說,如第6圖所示,此實施例規格的馬達400的額定扭矩值為1200N*m,當操作於轉速50rpm時,馬達400接近一堵轉狀態。當輸入轉速50rpm、扭矩值1200N*m之條件下的電流指令、並以一預定頻率f sw 操作馬達400時,可將流經開關元件及二極體的電流與電壓帶入上述(式1)~(式4)中,即可獲得功率模組310以此預定頻率f sw 操作馬達 400於堵轉狀態(轉速50rpm、扭矩值1200N*m)下的損耗資訊P sum
再回到第1圖、第2圖及第5圖,在取得損耗資訊P sum 後,於步驟S122,溫度計算單元130根據功率模組310的三維模型M1及損耗資訊,建立功率模組310的溫度計算模型。在此步驟中,功率模組310的三維模型M1可從模型建立單元110中獲得,功率模組310的三維模型M1如第7A圖所示,其例如是藉由電腦輔助設計軟體所建構,包含功率模組310各個部位在各個視角的輪廓。溫度計算單元130可接收所輸入的功率模組310的三維模型M1、功率模組310的物理參數(例如熱傳導係數等材料性質)及步驟S121獲得之功率模組310的損耗資訊,採用有限元素分析軟體(例如ANSYS)並設置邊界條件進行熱模擬,而得到功率模組310的溫度計算模型。溫度計算模型可展示熱模擬後功率模組310各部位的溫度分布,因此可根據溫度計算模型取得一模擬溫度,此模擬溫度即為模擬功率模組310以步驟S121中的預定頻率操作馬達400於步驟S121中之轉速的溫度,且代表功率模組310的晶體接面溫度。
接下來,於步驟S123,根據模擬溫度與功率模組310的耐受溫度確定預定頻率之值,使模擬溫度不超過耐受溫度。若模擬溫度不超過耐受溫度,則以此預定頻率作為功率模組310操作馬達400於此轉速下的切換頻率。但若模擬溫度超過 耐受溫度,則調降預定頻率之值,直到模擬溫度不超過耐受溫度為止。
詳言之,以馬達400操作在接近堵轉狀態的情況(50rpm,1200N*m)為例來說明第5圖步驟S121~步驟S123,以確定操作馬達400於堵轉狀態下最合適的切換頻率。首先,先設定預定頻率為12.5kHz操作馬達400於50rpm的轉速,並取得損耗資訊P sum 。接著,根據功率模組310的三維模型M1(第7圖)及損耗資訊P sum 建立溫度計算模型,並取得功率模組310在12.5kHz的預定頻率下操作馬達400於50rpm之轉速的模擬溫度。之後比較模擬溫度與耐受溫度之大小,若模擬溫度超過耐受溫度,則調降預定頻率之值,例如調降至6.125kHz,再重複上述步驟,取得以6.125kHz操作馬達400於50rpm的損耗資訊P sum ,並取得以6.125kHz的預定頻率下操作馬達400於50rpm之轉速與模擬溫度,再進行模擬溫度與耐受溫度之比較。此時若仍超過耐受溫度,則再進一步調降預定頻率之值,例如調降至3.125kHz。最後,以3.125kHz的預定頻率下操作馬達400於50rpm的模擬溫度並未超過耐受溫度,因此可確定3.125kHz之值可作為操作馬達400於50rpm之轉速下的切換頻率。依照類似的方式,即可獲得在各轉速區間較為合適的切換頻率,如第4圖的滯迴控制方式所示。
簡單來說,從第4圖(轉速與頻率之滯迴曲線)的實施例可見,以切換頻率值f1操作馬達400在大於轉速值 N2(400rpm)的轉速(包括N1)時,可確保功率模組310不超過其耐受溫度。以切換頻率值f2操作馬達400在大於轉速值N4(200rpm)且轉速值N2(400rpm)以下的轉速(包括N2、N3)時,可確保功率模組310不超過其耐受溫度。以切換頻率值f3操作馬達在轉速值N4(200rpm)以下的轉速、甚至是至接近堵轉狀態的轉速(包括N0、N4)時,可確保功率模組310不超過其耐受溫度。
這是由於當轉速逐漸降低的情況下,相較於導通損耗,功率模組310的切換損耗反而是造成過熱的主要因素。因此,只要降低切換頻率,即能夠有效降低溫度,避免超過功率模組310的耐受溫度。
相反地,如果轉速以逐漸升高的趨勢下運行,可再次調升切換頻率,以達到驅動系統1性能最大化的運行。切換頻率的調升可依據不破壞功率模組310周邊之電性的前提下來制定,避免以低頻操作反而產生較高的電壓漣波。因此,如第4圖所示,當轉速(從f3起始)上升至轉速值N3時,切換頻率值可相應地從f3調升至f2操作,而不繼續以較低頻的f3操作;當轉速(於f2頻率)再進一步上升至轉速值N1時,切換頻率可相應地從f2調升至f1,而不繼續以較低頻的f2操作。
有關於前述的切換頻率值f1、f2和f3,可依前述內容透過模擬的方式設定切換頻率值f1、f2和f3,獲得對應功率模組310的晶體接面溫度的模擬溫度,並確認模擬溫度是否超過耐受 溫度。此外,亦可另外透過實際實驗的方式,以同樣的條件確認實驗下熱敏電阻的溫度是否與模擬取得的熱敏電阻溫度相對應,以驗證模擬之準確度,確保模擬下的晶體接面溫度與實際實驗相符。
舉例來說,如以轉速50rpm、扭矩為1200N*m之條件分別以切換頻率值f1、f2、f3(12.5kHz、6.25kHz、3.125kHz)操作馬達400,所取得之熱敏電阻的模擬溫度(分別為約58℃、40℃、30℃)與實際實驗的熱敏電阻溫度(分別為約51°C、36℃、29℃)相符,則顯示模擬與實際實驗之結果具有相互對應的關係,由此驗證模擬所得之切換頻率值f1、f2及f3係合適的。
綜上所述,根據本揭露所提供的用於驅控馬達之馬達驅控器的調控方法及調控裝置,可提供一熱保護機制:根據馬達之轉速的變動與當前的切換頻率,利用一滯迴控制方式調整用於操作馬達之功率模組的切換頻率。此外,此滯迴控制方式係藉由評估晶體接面溫度所制定,以確保馬達驅控器在安全無虞的情況下運作,且進一步達到驅動系統性能最大化之運行。
雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
S100:調控方法
S120,S140:步驟

Claims (16)

  1. 一種用於驅控一馬達之馬達驅控器的調控方法,包括:建立一滯迴控制方式;以及根據該馬達之轉速的變動與一當前切換頻率,利用該滯迴控制方式調整用於操作該馬達之一功率模組的一切換頻率;其中建立該滯迴控制方式的步驟包括:取得該功率模組以一預定頻率操作該馬達於一轉速的一損耗資訊;根據該功率模組的一三維模型及該損耗資訊,建立該功率模組的一溫度計算模型,以取得該功率模組在該預定頻率下操作該馬達於該轉速的一模擬溫度;及根據該模擬溫度與該功率模組的一耐受溫度確定該預定頻率之值,使該模擬溫度不超過該耐受溫度,並以不超過該耐受溫度之下的該預定頻率作為操作該馬達於該轉速下的該切換頻率。
  2. 如請求項1所述之調控方法,其中該滯迴控制方式具有至少一滯迴圈。
  3. 如請求項2所述之調控方法,其中該至少一滯迴圈包括以一較高切換頻率及以一較低切換頻率,操作該馬達於一較高轉速及一較低轉速之間。
  4. 如請求項3所述之調控方法,其中:當該當前切換頻率為該較高切換頻率、且該馬達之轉速觸及該較低轉速時,將該當前切換頻率調降至該較低切換頻率;及當該當前切換頻率為該較低切換頻率、且該馬達之轉速觸及該較高轉速時,將該當前切換頻率調升至該較高切換頻率。
  5. 如請求項3所述之調控方法,其中:當該當前切換頻率為該較高切換頻率、且該馬達之轉速在大於該較低轉速和該較高轉速以下的區間變動時,維持該當前切換頻率;及當該當前切換頻率為該較低切換頻率、且該馬達之轉速在該較低轉速以上和小於該較高轉速的區間變動時,維持該當前切換頻率。
  6. 如請求項1所述之調控方法,其中該模擬溫度對應該功率模組的晶體接面溫度。
  7. 如請求項1所述之調控方法,其中該損耗資訊包括導通損耗及切換損耗。
  8. 如請求項1所述之調控方法,其中取得該功率模組以該預定頻率操作該馬達於該轉速的該損耗資訊的步驟包括:取得該馬達的一負載資訊,該負載資訊包括該馬達操作於不同轉速及扭矩下的電流值;以及根據該負載資訊中操作該馬達於該轉速下的電流值,計算該功率模組以該預定頻率操作該馬達於該轉速的該損耗資訊。
  9. 一種用於驅控一馬達之馬達驅控器的調控裝置,包括:一控制單元,用以根據該馬達之轉速的變動與一當前切換頻率,利用一滯迴控制方式調整用於操作該馬達之一功率模組的一切換頻率;一損耗計算單元,用以取得該功率模組以一預定頻率操作該馬達於一轉速的一損耗資訊;以及一溫度計算單元,用以根據該功率模組的一三維模型及該損耗資訊,建立該功率模組的一溫度計算模型,以取得該功率模組在該預定頻率下操作該馬達於該轉速的一模擬溫度; 其中該預定頻率之值係根據該模擬溫度與該功率模組的一耐受溫度來確定,使該模擬溫度不超過該耐受溫度,並以不超過該耐受溫度之下的該預定頻率作為操作該馬達於該轉速下的該切換頻率。
  10. 如請求項9所述之調控裝置,其中該滯迴控制方式具有至少一滯迴圈。
  11. 如請求項10所述之調控裝置,其中該至少一滯迴圈包括以一較高切換頻率及以一較低切換頻率操作該馬達於一較高轉速及一較低轉速之間。
  12. 如請求項11所述之調控裝置,其中:當該當前切換頻率為該較高切換頻率、且該馬達之轉速觸及該較低轉速時,該控制單元將該當前切換頻率調降至該較低切換頻率;及當該當前切換頻率為該較低切換頻率、且該馬達之轉速觸及該較高轉速時,該控制單元將該當前切換頻率調升至該較高切換頻率。
  13. 如請求項11所述之調控裝置,其中: 當該當前切換頻率為該較高切換頻率、且該馬達之轉速在大於該較低轉速和該較高轉速以下的區間變動時,該控制單元維持該當前切換頻率;及當該當前切換頻率為該較低切換頻率、且該馬達之轉速在該較低轉速以上和小於該較高轉速的區間變動時,該控制單元維持該當前切換頻率。
  14. 如請求項9所述之調控裝置,其中該模擬溫度對應該功率模組的晶體接面溫度。
  15. 如請求項9所述之調控裝置,其中該損耗資訊包括導通損耗及切換損耗。
  16. 請求項9所述之調控裝置,其中該損耗計算單元根據該馬達的一負載資訊中操作該馬達於該轉速下的電流值,計算該功率模組以該預定頻率操作該馬達於該轉速的該損耗資訊,其中該負載資訊包括該馬達操作於不同轉速及扭矩下的電流值。
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