WO2019120911A1 - Measurement pwm without distortion of the phase voltage - Google Patents

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WO2019120911A1
WO2019120911A1 PCT/EP2018/082825 EP2018082825W WO2019120911A1 WO 2019120911 A1 WO2019120911 A1 WO 2019120911A1 EP 2018082825 W EP2018082825 W EP 2018082825W WO 2019120911 A1 WO2019120911 A1 WO 2019120911A1
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pwm
pwms
phase
offset voltage
angular range
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PCT/EP2018/082825
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Alexander Krautstrunk
Samuel Werner
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Robert Bosch Gmbh
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    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter

Definitions

  • a sawtooth signal can be modulated onto the terminal voltages in order to be able to increase the effective phase voltage.
  • the sinusoidal profile should not be changed, since otherwise a noise development occurs. There should be no measurement at switching edges, as this falsifies the current measurement.
  • the PWM duty cycle should be below a threshold, for example below 92%. Basically too avoiding a measurement intervention for current measurement is a disturbing noise.
  • An object is therefore to provide a method in which a current measurement without power limitation and without
  • a control device of a steering system with a computing unit for carrying out a method according to one of claims 1 to 6 is provided.
  • a steering system with a control device according to claim 9 is provided.
  • a method is provided, wherein the respective angular range results from the orientation of the voltage space vector of the output voltage of the inverter.
  • phase currents are each measured with a current measuring element, for example a shunt resistor, a sense Fet or a Hall element, and / or wherein the current measuring element in a high-side Branch or a low-side branch or a phase departure is arranged.
  • a current measuring element for example a shunt resistor, a sense Fet or a Hall element, and / or wherein the current measuring element in a high-side Branch or a low-side branch or a phase departure is arranged.
  • phase currents are measured with the current measuring element and wherein the non-measured phase current is calculated using the Kirchhoeff's rule.
  • phase voltages are sinusoidally shaped to avoid noise.
  • a still further embodiment of the invention is a
  • a suitable offset voltage is modulated onto the PWM of the individual half-bridges.
  • Fig. 1 shows a three-phase bridge circuit, which serves as an inverter for
  • the phases U, V, W are from
  • Switches 2, 3, 4, 5, 6, 7 besc humiliatet, wherein it is the switches 2, 3, 4 to those of the highside and the switches 5, 6, 7 to those of the lowside.
  • Fig. 2 shows the PWM 12, 13, 14 of the three phases U, V and W and a sawtooth offset voltage 15.
  • the sawtooth voltage 15 is an offset voltage and is modulated onto the phase voltages to increase the effective phase voltage.
  • Fig. 3 shows the phase voltages 16, 17 and 18, which due to the modulated offset voltage 15 as sinusoidal voltages for the Phases U, V and W result. Due to the sinusoidal nature of
  • Phase voltages 16, 17 and 18 gives no acoustic excitation. There is no noise.
  • Fig. 4 shows a procedure according to the invention, wherein a
  • an offset voltage 19 is modulated onto the PWM 26, 27, 28 of the phases U, V and W.
  • the offset voltage 19 is characterized in particular by a drop in the voltage in regions 20, 23 and 25.
  • the offset voltage 19 causes the PWMs 26, 27, 28 to alternately have a duty cycle of 100% in regions 21, 22 and 24.
  • the offset voltage 19 is designed such that the PWM of a first phase voltage is 100%. At this stage you will not find any
  • phase currents results, for example, by means of Kirchoff's law, whereby only n-1 of n phase currents have to be measured. The remaining phase current can be calculated.
  • FIG. 4 shows a plurality of time segments that can be distinguished by the offset voltage 19.
  • a first PWM 27 is modulated by the offset voltage 19 such that the PWM is 100%.
  • the PWMs 26, 27, 28 are modulated such that the third PWM 28 becomes zero.
  • the modulation becomes the second PWM 26 at 100%.
  • the first PWM 27 becomes zero due to the modulation with the offset voltage 19.
  • the third PWM 28 is 100% modulated.
  • the second PWM 26 is set to zero.
  • Fig. 4 is shown with a% of the sudden transition of the areas 21 to 20, 22 to 23 and 24 to 25, wherein a respective phase, which is at 100% by this percentage is lowered.
  • the offset direction is reversed: instead of 0%, an offset of 100% is used and instead of a previous offset of 100%, an offset of 0% must be used.
  • FIG. 5 shows the sinusoidal phase voltages 16, 17, 18 in the method according to the invention. Due to the sinusoidal,

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Abstract

The invention relates to a method for the current measurement of a three-phase inverter by means of a current measurement element at which a current measurement signal is tapped, wherein there are a first PWM (27) for the first phase, a second PWM (26) for the second phase and a third PWM (28) for the third phase, the first, second and third PWMs (26, 27, 28) each being applied on with an offset voltage (19).

Description

Mess-PWM ohne Verfälschung der Phasenspannung  Measuring PWM without distortion of the phase voltage
Stand der Technik State of the art
Im Stand der Technik ist die Modulation der In the prior art, the modulation of the
Wechselrichterausgangsspannung bekannt. Hierbei werden Inverter output voltage known. Here are
unterschiedliche Ziele verfolgt. Beispielsweise kann ein Sägezahnsignal auf die Klemmenspannungen aufmoduliert werden, um die effektive Phasenspannung erhöhen zu können. pursued different goals. For example, a sawtooth signal can be modulated onto the terminal voltages in order to be able to increase the effective phase voltage.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Bei einer Strommessung mit einem Shunt ist es erforderlich, dass ein Stromfluss vorliegt. Wird der Stromkreis durch einen Schalter, beispielweise einen Power-Mosfet gesteuert, muss der entsprechende Mosfet leitend geschaltet sein. Liegen hohe PWM- Aussteuergrade vor oder ein Übersprechen aufgrund von Schalthandlungen in benachbarten Schaltkreisen, kann sich eine Verfälschung der Strommessung ergeben.In a current measurement with a shunt, it is necessary that there is a current flow. If the circuit is controlled by a switch, for example a power mosfet, the corresponding mosfet must be turned on. If there are high PWM modulation levels or crosstalk due to switching operations in neighboring circuits, the current measurement can be falsified.
Es wird daher die größtmögliche PWM begrenzt, um entsprechende Fehlmessungen ausschließen zu können. Nachteilig hierbei ist, dass sich aufgrund der Begrenzung des PWM- Aussteuerungsgrads eine Therefore, the largest possible PWM is limited in order to rule out corresponding incorrect measurements. The disadvantage here is that due to the limitation of the PWM Degree one
Leistungseinbuße ergibt. Performance loss results.
Bei einer Strommessung sollte die PWM- Aussteuerung nicht For a current measurement, the PWM control should not
eingeschränkt werden, da ansonsten die Leistungsabgabe reduziert wird. Zum anderen sollte aufgrund der Strommessung der sinusförmige Verlauf nicht abgeändert werden, da sich ansonsten eine Geräuschentwicklung einstellt. Es sollte keine Messung erfolgen bei Schaltflanken, da dies die Strommessung verfälscht. Das PWM-Tastverhältmnis sollte unter einem Schwellwert sein, beispielsweise unter 92% sein. Grundsätzlich zu vermeiden bei einem Messeingriff zur Strommessung ist eine störende Geräuschentwicklung. be restricted, otherwise the power output is reduced. On the other hand, due to the current measurement, the sinusoidal profile should not be changed, since otherwise a noise development occurs. There should be no measurement at switching edges, as this falsifies the current measurement. The PWM duty cycle should be below a threshold, for example below 92%. Basically too avoiding a measurement intervention for current measurement is a disturbing noise.
Besonders nachteilig ist es, falls sich eine Strommessung ergibt, die synchron mit dem Reglertakt ist und falls eine PWM-Begrenzung bei der Strommessung durchgeführt wird. In diesem Fall kommt es zu It is particularly disadvantageous if a current measurement results which is synchronous with the regulator clock and if a PWM limitation is carried out in the current measurement. In this case, it happens
Anregungen mit der Frequenz f_noise=l/T_Regler. Diese Frequenz kann akustisch wahrgenommen werden. Suggestions with the frequency f_noise = l / T_regulator. This frequency can be perceived acoustically.
Eine Aufgabe ist es daher, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem eine Strommessung ohne Leistungseinschränkung und ohne An object is therefore to provide a method in which a current measurement without power limitation and without
Geräuschentwicklung möglich ist. Noise is possible.
Als erste Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Strommessung eines 3-phasigen Wechselrichters mit einem As a first embodiment of the invention, a method for current measurement of a 3-phase inverter with a
Strommesselement an dem ein Strommesssignal abgegriffen wird zur Verfügung gestellt, wobei eine erste PWM für die erste Phase, eine zweite PWM für die zweite Phase und eine dritte PWM für die dritte Phase vorliegen, wobei die erste, zweite und dritte PWM jeweils mit einer Offset-Spannung aufmoduliert werden, umfassend die Schritte: in einem ersten Winkelbereich Aufmodulieren der Offset-Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass die erste PWM bei 100% ist, in einem darauffolgenden Winkelbereich Aufmodulieren der Offset- Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM immer größer oder gleich 0% sind, in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich Aufmodulieren der Offset-Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass die zweite PWM bei 100% ist, in einem weiteren darauffolgenden Current measuring element on which a current measuring signal is tapped provided, wherein a first PWM for the first phase, a second PWM for the second phase and a third PWM for the third phase are present, wherein the first, second and third PWM each with an offset Be modulated voltage, comprising the steps of: in a first angular range modulating the offset voltage to the first, the second and the third PWM, so that the first PWM is at 100%, in a subsequent angular range modulating the offset voltage to the first, the second and third PWMs so that neither the first nor the second nor the third PWM is greater than a%, and that the first, second, and third PWMs are always greater than or equal to 0%, modulating in a further subsequent angular range Offset voltage to the first, the second and the third PWM, so that the second PWM is at 100%, in another following
Winkelbereich Aufmodulieren der Offset-Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM immer größer oder gleich 0% sind, in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich Aufmodulieren der Offset-Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass die dritte PWM bei 100% ist, und in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich Angular Domain Modulating the offset voltage to the first, second and third PWM, leaving neither the first nor the second one yet the third PWM is greater than a% and that the first, the second and the third PWM are always greater than or equal to 0%, in a further subsequent angular range modulating the offset voltage to the first, the second and the third PWM, so that the third PWM at 100%, and in another subsequent angular range
Aufmodulieren der Offset-Spannung auf die erste, die zweite und die dritte PWM, sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM immer größer oder gleich 0% sind, wobei a% derart gewählt ist, dass ein Schaltvorgang des Wechselrichters und eine Strommessung nicht gleichzeitig stattfinden. Modulating the offset voltage to the first, second and third PWM such that neither the first nor the second nor the third PWM is greater than a% and the first, second and third PWM are always greater than or equal to 0% where a% is chosen such that a switching operation of the inverter and a current measurement do not take place simultaneously.
Durch eine zeitliche Entflechtung des Schaltens des Wechselrichters und der Strommessungen wird eine Verfälschung der Strommessung vermieden. By a temporal unbundling of the switching of the inverter and the current measurements, a falsification of the current measurement is avoided.
Als zweite Ausführungsform der Erfindung wird ein Steuergerät eines Lenksystems mit einer Recheneinheit zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Verfügung gestellt. As a second embodiment of the invention, a control device of a steering system with a computing unit for carrying out a method according to one of claims 1 to 6 is provided.
Als dritte Ausführungsform der Erfindung wird ein Lenksystem mit einem Steuergerät nach Anspruch 9 zur Verfügung gestellt. As a third embodiment of the invention, a steering system with a control device according to claim 9 is provided.
Als vierte Ausführungsform der Erfindung wird ein System zur As a fourth embodiment of the invention is a system for
Anwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Verfügung gestellt, wobei das System 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder beliebig viele Wechselrichter zur Ansteuerung von 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder beliebig vieler Elektromotoren aufweist, wobei ein Wechselrichter einem Elektromotor zugeordnet ist. Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Application of a method according to one of claims 1 to 6 provided, wherein the system 1, 2, 3, 4, 5, 6 or any number of inverters for controlling 1, 2, 3, 4, 5, 6 or any number of electric motors wherein an inverter is associated with an electric motor. Exemplary embodiments are described in the dependent claims.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein In a further embodiment of the invention is a
Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei das Strommesssignal stabil und/oder eingeschwungen ist. Method provided, wherein the current measurement signal is stable and / or steady.
Falls das Strommesssignal stabil ist, kann eine exakte Strommessung vorgenommen werden. If the current measurement signal is stable, an accurate current measurement can be made.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei sich der jeweilige Winkelbereich aus der Orientierung des Spannungsraumzeigers der Ausgangsspannung des Wechselrichters ergibt. According to a further embodiment of the present invention, a method is provided, wherein the respective angular range results from the orientation of the voltage space vector of the output voltage of the inverter.
In einer noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei die Phasenströme jeweils mit einem Strommesselement, beispielsweise einem Shunt- Widerstand, einem Sense-Fet oder einem Hall-Element, gemessen werden und/oder wobei das Strommesselement in einem High-Side-Zweig oder einem Low-Side- Zweig oder einem Phasenabgang angeordnet ist. In yet another embodiment of the invention, a method is provided wherein the phase currents are each measured with a current measuring element, for example a shunt resistor, a sense Fet or a Hall element, and / or wherein the current measuring element in a high-side Branch or a low-side branch or a phase departure is arranged.
In einer noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei 2 Phasenströme mit dem Strommesselement gemessen werden und wobei der nicht gemessene Phasenstrom mit der Kirchho ff 'sehen Regel errechnet wird. In yet another embodiment of the invention, a method is provided wherein 2 phase currents are measured with the current measuring element and wherein the non-measured phase current is calculated using the Kirchhoeff's rule.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei die Phasenspannungen sinusförmig ausgeformt werden, um eine Geräuschentwicklung zu vermeiden. In einer noch weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein According to another embodiment of the present invention, a method is provided wherein the phase voltages are sinusoidally shaped to avoid noise. In a still further embodiment of the invention is a
System zur Verfügung gestellt, wobei die 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder beliebig viele Elektromotoren eine gemeinsame Welle aufweisen. System provided, wherein the 1, 2, 3, 4, 5, 6 or any number of electric motors have a common shaft.
Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das eine hohe Aussteuerung eines Wechselrichters bei Vermeiden einer Geräuschentwicklung ermöglicht. Hierzu wird eine geeignete Offsetspannung auf die PWM der einzelnen Halbbrücken aufmoduliert. As an idea of the invention, it can be considered to provide a method which enables a high modulation of an inverter while avoiding noise generation. For this purpose, a suitable offset voltage is modulated onto the PWM of the individual half-bridges.
Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen. Of course, the individual features can also be combined with each other, which can also be partially beneficial effects that go beyond the sum of the individual effects.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine dreiphasige Brückenschaltung, die als Wechselrichter zur Fig. 1 shows a three-phase bridge circuit, which serves as an inverter for
Ansteuerung des Elektromotors 11 vorgesehen ist. Der Elektromotor 11 weist drei Phasen U, V, W auf. Es handelt sich daher um einen n*3- phasigen Wechselrichter mit n=l . Die Phasen U, V, W werden von Control of the electric motor 11 is provided. The electric motor 11 has three phases U, V, W. It is therefore an n * 3-phase inverter with n = l. The phases U, V, W are from
Schaltern 2, 3, 4, 5, 6, 7 beschältet, wobei es sich bei den Schaltern 2, 3, 4 um solche der Highside und bei den Schaltern 5, 6, 7 um diejenigen der Lowside handelt. Switches 2, 3, 4, 5, 6, 7 beschältet, wherein it is the switches 2, 3, 4 to those of the highside and the switches 5, 6, 7 to those of the lowside.
Fig. 2 zeigt die PWM 12, 13, 14 der drei Phasen U, V und W und eine sägezahnförmige Offsetspannung 15. Die Sägezahnspannung 15 ist eine Offset-Spannung und wird auf die Phasenspannungen aufmoduliert, um die effektive Phasenspannung zu erhöhen. Fig. 2 shows the PWM 12, 13, 14 of the three phases U, V and W and a sawtooth offset voltage 15. The sawtooth voltage 15 is an offset voltage and is modulated onto the phase voltages to increase the effective phase voltage.
Fig. 3 zeigt die Phasenspannungen 16, 17 und 18, die sich aufgrund der aufmodulierten Offsetspannung 15 als sinusförmige Spannungen für die Phasen U, V und W ergeben. Aufgrund der Sinusförmigkeit der Fig. 3 shows the phase voltages 16, 17 and 18, which due to the modulated offset voltage 15 as sinusoidal voltages for the Phases U, V and W result. Due to the sinusoidal nature of
Phasenspannungen 16, 17 und 18 ergibt sich keine akustische Anregung. Es entsteht keine Geräuschentwicklung. Phase voltages 16, 17 and 18 gives no acoustic excitation. There is no noise.
Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Vorgehensweise, wobei eine Fig. 4 shows a procedure according to the invention, wherein a
Strommessung im Low-Side-Zweig vorgenommen wird. Hierbei wird eine Offset-Spannung 19 auf die PWM 26, 27, 28 der Phasen U, V und W aufmoduliert. Die Offset-Spannung 19 zeichnet sich insbesondere durch einen Abfall der Spannung in Bereichen 20, 23 und 25 aus. Außerdem bewirkt die Offset-Spannung 19, dass alternierend die PWM 26, 27, 28 in Bereichen 21, 22 und 24 einen Aussteuerungsgrad von 100% aufweisen. Current measurement in the low-side branch is made. In this case, an offset voltage 19 is modulated onto the PWM 26, 27, 28 of the phases U, V and W. The offset voltage 19 is characterized in particular by a drop in the voltage in regions 20, 23 and 25. In addition, the offset voltage 19 causes the PWMs 26, 27, 28 to alternately have a duty cycle of 100% in regions 21, 22 and 24.
Die Offset-Spannung 19 ist dabei derart ausgebildet, dass die PWM einer ersten Phasenspannung 100% ist. In dieser Phase finden keine The offset voltage 19 is designed such that the PWM of a first phase voltage is 100%. At this stage you will not find any
Schalthandlungen statt. Beim Übergang auf die nächste Phase wird durch die Offset-Spannung 19 eine Verschiebung aller PWM-Signale derart vorgenommen, dass eine zweite PWM 0% ist. Hiermit werden PWM- Aussteuergrade zwischen 90% und 100% vermieden, bei denen sich eine Verfälschung der Strommessung ergeben kann. Switching operations take place. During the transition to the next phase, a shift of all PWM signals is carried out by the offset voltage 19 in such a way that a second PWM is 0%. This avoids PWM modulation levels between 90% and 100%, which can lead to a falsification of the current measurement.
Die Berechnung der Phasenströme ergibt sich beispielsweise mit Hilfe des Kirchhoffschem Gesetz, wobei nur n-l von n Phasenströmen gemessen werden müssen. Der übrig bleibende Phasenstrom kann errechnet werden. The calculation of the phase currents results, for example, by means of Kirchoff's law, whereby only n-1 of n phase currents have to be measured. The remaining phase current can be calculated.
Fig. 4 zeigt mehrere Zeitabschnitte, die durch die Offset-Spannung 19 unterschieden werden können. In einem ersten Zeitabschnitt 21 wird eine erste PWM 27 derart durch die Offsetspannung 19 moduliert, dass die PWM 100% ist. In einem zweiten Zeitabschnitt 20 werden die PWMs 26, 27, 28 derart moduliert, dass die dritte PWM 28 zu Null wird. In einem darauffolgenden Zeitabschnitt 22 wird durch die Modulation die zweite PWM 26 zu 100%. In einem nächsten Zeitabschnitt 23 wird die erste PWM 27 zu Null aufgrund der Modulation mit der Offset-Spannung 19.FIG. 4 shows a plurality of time segments that can be distinguished by the offset voltage 19. In a first period 21, a first PWM 27 is modulated by the offset voltage 19 such that the PWM is 100%. In a second time period 20, the PWMs 26, 27, 28 are modulated such that the third PWM 28 becomes zero. In a subsequent period 22, the modulation becomes the second PWM 26 at 100%. In a next period of time 23, the first PWM 27 becomes zero due to the modulation with the offset voltage 19.
In dem Zeitabschnitt 24 wird die dritte PWM 28 zu 100% moduliert. In einem letzten Zeitabschnitt 25 wird die zweite PWM 26 zu Null gesetzt. In the period 24, the third PWM 28 is 100% modulated. In a last period 25, the second PWM 26 is set to zero.
In der Fig. 4 ist mit a% der sprungartige Übergang der Bereiche 21 zu 20, 22 zu 23 und 24 zu 25 dargestellt, wobei eine jeweilige Phase, die bei 100% ist um diesen Prozentsatz erniedrigt wird. Durch diese In Fig. 4 is shown with a% of the sudden transition of the areas 21 to 20, 22 to 23 and 24 to 25, wherein a respective phase, which is at 100% by this percentage is lowered. Through this
Verringerung der PWMs wird verhindert, dass ein Schaltvorgang des Wechselrichters und eine Strommessung zur gleichen Zeit stattfinden. Reducing the PWMs prevents a switching operation of the inverter and a current measurement to take place at the same time.
Aufgrund des alternierenden zu 100% bzw. zu 0% Setzens der PWMs ergibt sich kein Aussteuerungsgrad von zwischen 90% und 100% des betreffenden Wechselrichters, wobei eine Strommessung mit einem Shunt in einem jeweiligen Zweig des Wechselrichters nicht verfälscht wird und eine Geräuschentwicklung vermieden werden kann. Due to the alternating 100% or 0% setting of the PWMs, no degree of control of between 90% and 100% of the relevant inverter results, wherein a current measurement with a shunt in a respective branch of the inverter is not falsified and noise can be avoided ,
Falls eine Strommessung im High-Side-Zweig durchgeführt wird, vertauscht sich die Offset-Richtung: statt 0% wird ein Offset von 100% verwendet und statt einem bisherigen Offset von 100% muss ein Offset von 0% angesetzt werden. If a current measurement is carried out in the high-side branch, the offset direction is reversed: instead of 0%, an offset of 100% is used and instead of a previous offset of 100%, an offset of 0% must be used.
Erfolgt die Strommessung im Phasenabgang sind beide Varianten möglich. If the current measurement in the phase output is both variants possible.
Fig. 5 zeigt die sinusförmigen Phasenspannungen 16, 17, 18 bei dem erfindungsgemäßen Verfahren. Aufgrund des sinusförmigen, FIG. 5 shows the sinusoidal phase voltages 16, 17, 18 in the method according to the invention. Due to the sinusoidal,
symmetrischen und gleichförmigen Verlaufs der Phasenspannungen wird sich keine nachteilige Geräuschentwicklung ergeben. Es sei angemerkt, dass der Begriff„umfassen“ weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff„ein“ und„eine“ mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt. Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Symmetrical and uniform course of the phase voltages will not result in adverse noise. It should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or method steps, just as the term "a" and "an" does not exclude multiple elements and steps. The reference numbers used merely serve to increase the
Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.  Understandability and are not to be considered as limiting, the scope of the invention being represented by the claims.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zur Strommessung eines 3-phasigen Wechselrichters mit einem Strommesselement an dem ein Strommesssignal abgegriffen wird, wobei eine erste PWM (27) für die erste Phase, eine zweite PWM (26) für die zweite Phase und eine dritte PWM (28) für die dritte Phase vorliegen, wobei die erste, zweite und dritte PWM (26, 27, 28) jeweils mit einer Offset-Spannung (19) aufmoduliert werden, umfassend die Schritte: in einem ersten Winkelbereich (21) Aufmodulieren der Offset- Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass die erste PWM (27) bei 100% ist, A method of current measuring a 3-phase inverter having a current measuring element to which a current measuring signal is tapped, wherein a first PWM (27) for the first phase, a second PWM (26) for the second phase and a third PWM (28) for the third phase are present, wherein the first, second and third PWMs (26, 27, 28) are each modulated with an offset voltage (19), comprising the steps: in a first angular range (21) modulating the offset voltage (19 ) to the first, second and third PWMs (26, 27, 28) such that the first PWM (27) is at 100%,
in einem darauffolgenden Winkelbereich (20) Aufmodulieren der Offset-Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM (26, 27, 28) größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28) immer größer oder gleich 0% sind,  in a subsequent angular range (20) modulating the offset voltage (19) on the first, the second and the third PWM (26, 27, 28), so that neither the first nor the second nor the third PWM (26, 27, 28) is greater than a% and that the first, second and third PWMs (26, 27, 28) are always greater than or equal to 0%,
in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich (22)  in a further subsequent angular range (22)
Aufmodulieren der Offset-Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass die zweite PWM (26) bei 100% ist,  Modulating the offset voltage (19) to the first, second and third PWMs (26, 27, 28) such that the second PWM (26) is at 100%,
in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich (23)  in a further subsequent angular range (23)
Aufmodulieren der Offset-Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM (26, 27, 28) größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28) immer größer oder gleich 0% sind,  Modulating the offset voltage (19) on the first, second and third PWMs (26, 27, 28) so that neither the first nor the second nor the third PWMs (26, 27, 28) is greater than a% and that the first, second and third PWMs (26, 27, 28) are always greater than or equal to 0%,
in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich (24)  in a further subsequent angular range (24)
Aufmodulieren der Offset-Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass die dritte PWM (28) bei 100% ist, und in einem weiteren darauffolgenden Winkelbereich (25) Modulating the offset voltage (19) to the first, second and third PWMs (26, 27, 28) such that the third PWM (28) is at 100%, and in a further subsequent angular range (25)
Aufmodulieren der Offset-Spannung (19) auf die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28), sodass weder die erste, noch die zweite noch die dritte PWM (26, 27, 28) größer als a% ist und dass die erste, die zweite und die dritte PWM (26, 27, 28) immer größer oder gleich 0% sind, wobei a% derart gewählt ist, dass ein Schaltvorgang des Wechselrichters und eine  Modulating the offset voltage (19) on the first, second and third PWMs (26, 27, 28) so that neither the first nor the second nor the third PWMs (26, 27, 28) is greater than a% and that the first, the second and the third PWMs (26, 27, 28) are always greater than or equal to 0%, wherein a% is selected such that a switching operation of the inverter and a
Strommessung nicht gleichzeitig stattfinden.  Current measurement does not take place simultaneously.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Strommesssignal stabil und/oder eingeschwungen ist. 2. The method of claim 1, wherein the current measurement signal is stable and / or steady.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei sich der jeweilige Winkelbereich aus der Orientierung des 3. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the respective angular range from the orientation of
Spannungsraumzeigers der Ausgangsspannung des Wechselrichters ergibt. Voltage space pointer of the output voltage of the inverter results.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Phasenströme jeweils mit einem Strommesselement, beispielsweise einem Shunt-Widerstand, einem Sense-Fet oder einem Hall-Element, gemessen werden und/oder wobei das Strommesselement in einem High-Side-Zweig oder einem Low-Side-Zweig oder einem 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the phase currents are each measured with a current measuring element, for example a shunt resistor, a sense Fet or a Hall element, and / or wherein the current measuring element in a high-side branch or a Low-side branch or one
Phasenabgang angeordnet ist. Phase departure is arranged.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei 2 Phasenströme mit dem 5. The method of claim 4, wherein 2 phase currents with the
Strommesselement gemessen werden und wobei der nicht gemessene Phasenstrom mit der Kirchho ff 'sehen Regel errechnet wird. Current measuring element are measured and wherein the unmeasured phase current is calculated with the Kirchho ff 'see rule.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Phasenspannungen sinusförmig ausgeformt werden, um eine 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the phase voltages are sinusoidally shaped to a
Geräuschentwicklung zu vermeiden. To avoid noise.
7. System zur Anwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System zumindest einen Wechselrichter zur Ansteuerung von zumindest einem Elektromotor aufweist. 7. System for using a method according to one of the preceding claims, wherein the system comprises at least one inverter for controlling at least one electric motor.
8. System nach Anspruch 7, wobei das System mehrere Wechselrichter zur Ansteuerung von mehreren Elektromotoren aufweist und die Elektromotoren eine gemeinsame Welle aufweisen. 8. The system of claim 7, wherein the system comprises a plurality of inverters for driving a plurality of electric motors and the electric motors have a common shaft.
9. Steuergerät eines Lenksystems mit einer Recheneinheit zur 9. Control unit of a steering system with a computing unit for
Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6. Implementation of a method according to one of claims 1 to 6.
10. Lenksystem mit einem Steuergerät nach Anspruch 9. 10. Steering system with a control device according to claim 9.
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