[发明专利]功率转换装置

说明书

本发明提供一种无需设置特别的电路就能够高精度地推定输入电流及输出电流的功率转换装置。DC‑DC转换器(100)具备控制部(2)和半导体开关元件(3、4、5、6)，在高压电池(1)与半导体开关元件(3、4、5、6)之间串联连接有电流检测用的电流互感器(14)，并且DC‑DC转换器(100)还在电流互感器(14)的二次侧具备电流电压转换电路(15)，控制部(2)根据从电流电压转换电路(15)输入的AD转换值来推定输入电流。

技术领域

本申请涉及功率转换装置。

背景技术

近年来，作为对环境友好的汽车，开发出电动车(EV:Electric Vehicle) 或HEV(Hybrid Electric Vehicle：混合电动汽车)/PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle：插电式混合电动汽车)等混合动力汽车。这样的汽车除了搭载于以往的汽车上的使控制电路进行动作的辅机用电池以外，还搭载了利用充电得到的电力来驱动行驶用电动机的驱动用电池。此外，在这样的汽车中，在电力电子技术进步的背景下，近年来，功率转换装置的高可靠性化变为当务之急。

例如，在这样的电动车中，使用绝缘降压型DC-DC转换器，来作为为了从向电动机提供功率的驱动用电池对辅机用电池进行充电而所需的直流转换装置。

该DC-DC转换器一般包括从1次侧的高电压电池(例如，锂离子电池) 对电压进行降压、对2次侧的低电压电池(例如，铅电池)进行充电的功能。为了提高搭载该DC-DC转换器的电动车的质量，需要正确地掌握DC-DC转换器的输入电流(从高电压电池放电的电流量)、输出电流(对低电压电池进行充电的电流量)，以确认DC-DC转换器可正确地对电池进行充电这一情况。

一般而言，为了高精度地测定输出电流，需要在DC-DC转换器的2次侧设置电流传感器，但是，为了测定流过大电流的部分的电流，上述电流传感器的成本也会增大。

例如在专利文献1中，提出了如下方法：在1次侧设置电流传感器电路，基于输入电压及输出电流的检测结果、变压器的匝数比、1次线圈的电感、以及功率开关元件的开关频率，来将流过1次线圈的电流推定为2次侧的输出电流。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010－252610号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1中所公开的以往的方法中，存在如下这样的问题。

(1)开关元件的导通占空比和经电流电压转换后的结果是非线性的，因而导通占空比越大，则输入电流的误差越大，从而所推定的输出电流的误差也变大。

(2)此外，为了抑制对温度变化的影响，需要对具有温度影响的1次线圈的电感、二极管的正方向电压及主开关的导通电压的设定值进行校正。

然而，本发明人对温度影响的主要原因进行了艰苦的研究并反复试错，结果发现与温度影响相比，二极管的恢复特性的影响更大这一情况，从而完成了本申请。

本申请公开了用于解决上述那样的问题的技术，并且目的在于提供一种无需设置特别的电路就能够高精度地推定输入电流及输出电流的功率转换装置。

解决技术问题所采用的技术方案