冲击激励检测电路以及电力变换器制造技术

本发明专利技术提供一种冲击激励检测电路以及电力变换器。冲击激励检测电路具备：第1峰值保持电路，输出电压输入节点的电压中所包含的去除了冲击激励分量的浪涌电压的峰值；第2峰值保持电路，输出所述电压输入节点的电压中所包含的叠加有冲击激励分量的浪涌电压的峰值；以及减法器，通过从所述第2峰值保持电路的输出电压减去所述第1峰值保持电路的输出电压，输出冲击激励分量的电压。冲击激励分量的电压。冲击激励分量的电压。

【技术实现步骤摘要】
冲击激励检测电路以及电力变换器
[0001]本申请以日本专利申请(日本特愿2019-192812，申请日为2019年10月23日)为基础，从该申请享受优先的权益。通过参照该申请而包括该申请的全部内容。


[0002]本公开的实施方式涉及冲击激励检测电路以及电力变换器。

技术介绍

[0003]车载用的马达等需要由电力变换器生成的大的驱动电压。但是，在马达的负载大幅变动的情况或发生了某种异常的情况下，在由电力变换器生成的驱动电压中发生大的浪涌电压，可能成为设备的破坏、EMI(Electro-Magnetic Interference，电磁干扰)噪声的主要原因。
[0004]虽然提出了检测浪涌电压的电路，但在浪涌电压中叠加有冲击激励电压(ringing voltage)的情形较多，不容易区分检测浪涌电压和冲击激励电压。如果能够区分检测浪涌电压和冲击激励电压，则还能够生成例如降低冲击激励电压那样的控制信号来控制电力变换器。

技术实现思路

[0005]在本公开的一个方式中，提供一种能够正确地检测冲击激励电压的冲击激励检测电路以及电力变换器。
[0006]根据本实施方式，提供一种冲击激励检测电路，具备：
[0007]第1峰值保持电路，输出电压输入节点的电压中所包含的去除了冲击激励分量的浪涌电压的峰值；
[0008]第2峰值保持电路，输出所述电压输入节点的电压中所包含的叠加有冲击激励分量的浪涌电压的峰值；以及
[0009]减法器，通过从所述第2峰值保持电路的输出电压减去所述第1峰值保持电路的输出电压，输出冲击激励分量的电压。
附图说明
[0010]图1是第1实施方式所涉及的冲击激励检测电路的电路图。
[0011]图2A是说明图1的第1峰值保持电路的电路动作的图。
[0012]图2B是接着图2A的电路动作的说明图。
[0013]图2C是接着图2B的电路动作的说明图。
[0014]图3是第1峰值保持电路的电压波形图。
[0015]图4A是将不同的电压提供给电压输入节点时的电压波形图。
[0016]图4B是与图4A对应的减法器的输出电压波形图。
[0017]图5是在图1的减法器的后级侧追加有AD变换器和控制部的冲击激励检测电路的
框图。
[0018]图6是将减法器的内部结构具体化的冲击激励检测电路的框图。
[0019]图7是第2实施方式所涉及的电力变换器的电路图。
[0020](符号说明)
[0021]1：冲击激励检测电路；2：第1峰值保持电路；3：第2峰值保持电路；4：减法器；6：AD变换器；7：控制部；8：运算放大器；11：电力变换器；12：电力变换电路；13：AD变换器；14：反馈控制部；15：直流电源；16：栅极控制部。
具体实施方式
[0022]以下，参照附图，说明冲击激励检测电路以及电力变换器的实施方式。以下，以冲击激励检测电路以及电力变换器的主要的结构部分为中心进行说明，但在冲击激励检测电路以及电力变换器中可能存在未图示或者未说明的结构部分、功能。在以下的说明中，并未排除未图示或者未说明的结构部分、功能。
[0023](第1实施方式)
[0024]图1是第1实施方式所涉及的冲击激励检测电路1的电路图。图1的冲击激励检测电路1如后所述，例如用于电力变换器，检测在电力变换器等中发生的浪涌电压所引起的冲击激励电压。图1的冲击激励检测电路1具备第1峰值保持电路2、第2峰值保持电路3以及减法器4。
[0025]第1峰值保持电路2输出电压输入节点IN的电压中所包含的冲击激励分量被去除的浪涌电压的峰值。电压输入节点IN被输入在图1中未图示的电力变换器的输出电压等有可能包含浪涌电压的电压。与电压输入节点IN连接的设备、电路的种类不限。在发生浪涌电压时，通常在浪涌电压中叠加有冲击激励(ringing)，所以施加到电压输入节点IN的浪涌电压由于冲击激励而变动。第1峰值保持电路2的特征在于，保持从电压输入节点IN的电压去除冲击激励分量后的浪涌电压。
[0026]第2峰值保持电路3输出电压输入节点IN的电压中所包含的冲击激励分量被叠加的浪涌电压的峰值。这样，第1峰值保持电路2保持去除了冲击激励分量的浪涌电压的峰值，相对于此，第2峰值保持电路3保持叠加有冲击激励分量的浪涌电压的峰值。
[0027]减法器4通过从第2峰值保持电路3的输出电压减去第1峰值保持电路2的输出电压，输出冲击激励分量的电压。从减法器4输出的冲击激励分量的电压被用于对例如电力变换器的控制电压进行反馈控制。或者，也可以为了评价冲击激励分量的大小或者为了其它目的，利用减法器4的输出电压。
[0028]第1峰值保持电路2具有第1电容器C1、第2电容器C2、第1整流元件D1、第2整流元件D2以及第3电容器C3。
[0029]第1电容器C1以及第2电容器C2连接于电压输入节点IN与基准电压节点GND之间。电压输入节点IN被输入在图1中未图示的电力变换器的输出电压等有可能包含浪涌电压的电压。本实施方式所涉及的第1峰值保持电路2的特征在于正确地检测输入到电压输入节点IN的电压中所包含的浪涌电压，与电压输入节点IN连接的设备、电路的种类不限。基准电压节点GND是例如接地节点，具体的电压电平不限。
[0030]第1整流元件D1能够由具有与基准电压节点GND连接的阳极以及与第1电容器C1及
第2电容器C2的连接节点n1连接的阴极的二极管构成。
[0031]第2整流元件D2能够由具有与第1电容器C1以及第2电容器C2的连接节点n1连接的阳极的二极管构成。从第2整流元件D2的阴极，输出输入到电压输入节点IN的浪涌电压的峰值。
[0032]在图1的第1峰值保持电路2中，在第2整流元件D2的阴极与基准电压节点GND之间连接有第3电容器C3，对第2整流元件D2的阴极和第3电容器C3的连接节点连接有第1电压输出节点OUT1。因此，从第1电压输出节点OUT1，输出输入到电压输入节点IN的浪涌电压的峰值。此外，无需一定对第2整流元件D2的阴极连接第1电压输出节点OUT1。还考虑对第2整流元件D2的阴极连接其它整流元件的阳极的变形例。第1电压输出节点OUT1与减法器4的第1输入节点连接。
[0033]第2峰值保持电路3具有第4电容器C4、第3整流元件D3、第4整流元件D4以及第5电容器C5。从第4整流元件D4的阴极，输出电压输入节点IN的电压中所包含的冲击激励分量被叠加的浪涌电压的峰值。
[0034]第4电容器C4的一端与电压输入节点IN连接，另一端与第3整流元件D3的阴极及第4整流元件D4的阳极连接。第3整流元件D3的阳极与基准电压节点GND连接。第4整流元件D4的阴极与第5电容器C5的一端及减法器4的第2输入节点连接。第5电容器C5的另一端与基准电压节点GND连接。第3整流元件D3和第4整流元件D4分别能够由二极管构成。
[0035]第1峰值保持电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲击激励检测电路，具备：第1峰值保持电路，输出电压输入节点的电压中所包含的去除了冲击激励分量的浪涌电压的峰值；第2峰值保持电路，输出所述电压输入节点的电压中所包含的叠加有冲击激励分量的浪涌电压的峰值；以及减法器，通过从所述第2峰值保持电路的输出电压减去所述第1峰值保持电路的输出电压，输出冲击激励分量的电压。2.根据权利要求1所述的冲击激励检测电路，其中，具备：AD变换器，将从所述减法器输出的所述冲击激励分量的电压变换为数字值；以及控制部，根据所述数字值，生成用于控制控制对象的数字控制信号。3.根据权利要求1或者2所述的冲击激励检测电路，其中，具备差动放大器，该差动放大器输出与所述第1峰值保持电路的输出电压和所述第2峰值保持电路的输出电压的差分对应的所述冲击激励分量的电压。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的冲击激励检测电路，其中，所述第1峰值保持电路具有：第1电容器及第2电容器，串联连接于所述电压输入节点与基准电压节点之间；第1整流元件，具有与所述基准电压节点连接的阳极以及与所述第1电容器及所述第2电容器的连接节点连接的阴极；第2整流元件，具有与所述第1电容器及所述第2电容器的连接节点连接的阳极；以及第3电容器，连接于所述第2整流元件的阴极与所述基准电压节点之间，从所述第2整流元件的阴极，输出所述电压输入节点的电压中所包含的去除了冲击激励分量的浪涌电压的峰值。5.根据权利要求4所述的冲击激励检测电路，其中，所述第2峰值保持电路具有：第4电容器，一端与所述电压输入节点连接；第3整流元件，具有与所述第4电容器的另一端连接的阴极以及与所述基准电压节点连接的阳极；第4整流元件，具有与所述第3整流元件的阴极连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田健太郎，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：