[发明专利]电力转换装置

说明书

本发明的电力转换装置(100)具备：整流器(3)，其将来自交流电源(1)的交流电力转换成直流电力；短路部(30)，其使交流电源(1)经由电抗器(2)短路；以及控制部(20)，其在交流电源(1)的半个周期中控制短路部(30)，在控制部(20)中设定有使用电抗器(2)的电感值而得到的修正量，控制部(20)至少使用电源电流(Is)的检测值和修正量，变更多个开关脉冲的导通时间和断开时间，并使用变更后的多个开关脉冲控制短路部(30)的导通、断开动作。

技术领域

本发明涉及将交流电力转换成直流电力的电力转换装置。

背景技术

下述专利文献1的直流电源装置具备：对交流电压进行整流的整流单元、倍压整流电路、使交流电源经由电抗器短路的开关单元、使开关单元短路或开路的控制单元、以及用于存储与负载对应的开关单元的驱动模式的存储单元，使开关单元按预先存储的驱动模式进行动作。

下述专利文献2的直流电源装置具备：整流电路、与整流电路连接的电抗器、使交流电源经由电抗器短路的开关部、用于存储开关部的短路定时的短路定时存储部、用于存储电抗器的电感值的电感存储部、进行使开关部短路或开路的控制的开关控制部、以及电感估计部。在下述专利文献2的直流电源装置中，基于存储在短路定时存储部中的短路定时、由电感估计部估计出的电抗器的电感值、以及由检测单元检测出的电压和电流的信息，决定短路的持续时间来控制开关部，或者基于存储在短路定时存储部中的短路定时、存储在电感存储部中的电感值、以及由检测单元检测出的电压和电流的信息，决定短路的持续时间来控制开关部。

专利文献1：日本特开2006－174689号公报

专利文献2：日本特开2013－106455号公报

发明内容

在上述专利文献1所公开的现有技术中，没有考虑由瞬时电流变化所引起的电抗器的电感变动。因此，在上述专利文献1所公开的现有技术中，流过电抗器的瞬时电流的大小发生变化，而难以得到所需要的波形形状、功率因数、谐波及升压性能。

另一方面，在上述专利文献2所公开的现有技术中，需要进行考虑到电抗器的电感变动的复杂计算。因此存在下述问题：用于得到所需要的波形形状、功率因数、谐波及升压性能的设计负担会增加，而且短路的持续时间的运算处理需要较长的时间。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够降低设计负担并且改善功率因数、抑制谐波分量或抑制电路损失的电力转换装置。

为了解决上述问题，实现发明目的，本发明涉及的电力转换装置具备：整流器，其将来自交流电源的交流电力转换成直流电力；短路部，其使上述交流电源经由电抗器短路；以及控制部，其在上述交流电源的半个周期内控制上述短路部，在上述控制部中设定有上述电抗器的电感的修正量，该上述电抗器的电感的修正量具有伴随电源电流的检测值的增加而增加的趋势，上述控制部与上述修正量对应地变更用于控制上述短路部的多个开关脉冲的导通时间，并且与上述修正量对应地变更上述多个开关脉冲的断开时间，并使用变更后的多个开关脉冲来控制上述短路部的导通、断开动作。

本发明涉及的电力转换装置起到能够降低设计负担并且改善功率因数、抑制谐波分量或抑制电路损失的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的电力转换装置的结构示例的图。

图2是表示图1所示的整流器和短路部的结构示例的图。

图3是表示由电抗器、短路部、整流电路和平滑电容器构成的简易电路的图。

图4是表示在交流电源的正极侧半个周期中使短路元件开关一次时的电源电流的波形的图。

图5是表示没有将驱动信号分割成多个脉冲时的电源电流的波形的图。

图6是表示将驱动信号分割成多个脉冲时的电源电流的波形的图。