JP4264782B2

JP4264782B2 - Voltage detector

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Publication number: JP4264782B2
Application number: JP26808999A
Authority: JP
Inventors: 善之田中; 克利山中; 英司渡辺
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP2001091550A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力変換装置の電圧検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に、この種の従来の技術例（従来例）の回路の構成を示すブロック図を表す。全ての図面において、同一符号は同一若しくは相当部材を示す
図７の従来例は、ＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor) のブリッジ構成から成るインバータ１によって、直流電源電圧Ｖdcからの直流電圧を３相交流電圧に変換し、例えばその中の１相(u相) の出力相電圧Ｖu を取り出し、抵抗器2a,2b の直列接続した分圧器( 出力電圧検出用) ２の出力端2cからの相出力分圧電圧Ｖinを比較回路８［比較器8aと比較器8bとからなる］に導入され、第３の基準電圧Ｖref3と第４の基準電圧Ｖref4と比較演算させ、それぞれの比較器8aの出力電圧と比較器8bの出力電圧を演算回路９に与え、そこで加算演算して、このインバータ１の出力電圧の計算値として検出している。
【０００３】
ところで、この従来例は電力変換装置を高精度に制御すために、ＰＷＭ（パルス幅変調）等の技術を用いて出力電圧を変化させている。この場合、電力変換装置の出力電圧波形は、パルス状に変化しており、さらに高精度化を目指した電力変換装置は、このパルス状に変化する出力電圧を検出し、制御に反映させている。そのため、分圧器２を用いて出力相電圧を分圧し、制御回路（比較回路８・演算回路９）に入力できる電圧レベルに変換し、また必要に応じて絶縁し、更にその信号を制御回路で演算できる形に変換しなければならない。
この従来例の検出方法を最も簡単に実現するには、比較回路を１つ（例えば8aまたは8b、図示省略) 用いて、出力相電圧の50% の大きさを持つ基準電圧と比較することにより、出力電圧をパルスに変換して検出する方法である。ところが、この方法は精度が良くないという問題がある。
そこで、図７に図示するように比較器8aと比較器8bの２つを用いた比較回路８により、出力電圧と第３の基準電圧Ｖref3, 第４の基準電圧Ｖref4と比較し、その値を演算回路９に入力し、加算演算を行っている。この時、第３の基準電圧Ｖref3を出力相電圧の１０％程度、第４の基準電圧Ｖref4を出力相電圧の９０％程度とすることにより、出力相電圧を台形近似し、これを演算回路で高速演算し、より高精度に出力相電圧の検出ができるという方法が報告されている。
図８は、図７の従来例の動作パターンを時間の経過に従って示した電圧波形図である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら電力スイッチとして用いるパワー素子の特性や、それを駆動するドライブ回路の影響を受け、出力電圧の立ち上がり、立ち下がりは直線的な変化ではなく、また、電力スイッチの種類毎に異なる変化を示す。
そのため上述した従来例の方法では、出力電圧のどのレベルで比較しパルスを出力するかによって、大きな誤差を含む場合がある。さらに、この検出部をインバータ主回路から絶縁する場合には、フォトカプラ等の絶縁部品を使用する必要があり、これにより誤差も無視できない。
また、この出力電圧は、直流母線電圧に依存するため振幅が変動してしまう。それは、入力電圧の変動や直流母線部のコンデンサ容量、出力に繋がれる負荷の影響を受けて、直流母線電圧が変動してしまうからである。従って、正確な制御を行うとするならば、負荷に供給される出力電圧を、正確に検出することが重要である。
そこで本発明は、前述した出力電圧検出の問題点を解決するため、出力電圧を積分し、その大きさに比例したパルス長のパルスを出力し、そのパルスと指令パルスを比較し、両者の差分を検出電圧として制御フィードバックするようにし、電力変換装置の出力電圧を高精度に検出できる電圧検出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１の発明は、電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、電力変換装置の相出力電圧を分圧する分圧器と、その分圧器で分圧された相出力電圧を積分する積分回路と、前記積分回路の出力電圧の大きさに応じてパルス幅を変化させるとともに、そのパルスを指令の相電圧パルス若しくは前記相出力電圧に同期したパルスとして出力するパルス発生回路と、前記相出力電圧が零になった際に積分回路をリセットするリセット回路と、前記パルス発生回路の出力するパルスと、前記指令の相電圧パルスとを比較し両者の差分の電圧を導出する手段とを備えたことを特徴とする電圧検出装置である。
このように本発明の請求項１の発明によれば、電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、出力相電圧を積分することにより時間的電圧変化の誤差を集積して精度を高め、その大きさに比例したパルス長の電圧パルスとし、出力相電圧を後段の制御回路での演算可能な電圧形態に整え、この大きさに比例したパルス長の電圧パルスと指令電圧パルスと比較し、両者の差分をフィードバック制御量とすることから、正確な電力変換器の出力電圧制御ができる優れた電圧検出装置が得られるという特段の効果を奏する。
【０００６】
本発明の請求項２の発明は、電力変換装置の出力電圧を検出する装置において
、電力変換装置の相出力電圧を分圧する分圧器と、その分圧器で分圧された相出力電圧を第１の基準電圧と比較する比較回路と、前記分圧された相出力電圧と前記比較器の出力電圧をレベル変換した電圧との差分を積分する積分回路と、前記比較回路の出力がレベル変換されるレベル変換回路と、
前記積分回路の出力と前記比較回路の出力とを導入し両者を加算した大きさに応じてパルス幅を変化させるとともに、そのパルスを指令の相電圧パルス若しくは前記相出力電圧に同期したパルスとして出力するパルス発生回路と、前記パルス発生回路の出力するパルスと、前記指令の相電圧パルスとを比較し両者の差分の電圧を導出する手段とを備えたことを特徴とする電圧検出装置である。かくして本発明の請求項２の発明によれば、先の請求項１の発明における積分回路の飽和状態に至り演算に支障を来すという隘路も完全に払拭され、出力相電圧の大きさの範囲が著しく拡大されるとう顕著な効果が認められる。
【０００７】
本発明の請求項３の発明は、請求項２記載の電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、前記比較回路の第１の基準電圧は前記電力変換装置の直流母線電圧を分圧して得ることを特徴とする請求項２記載の電圧検出装置である。このようにして本発明の請求項３の発明によれば、出力電圧の変動の主たる原因の一つである電力変換装置の直流母線電圧の変動を検出値の演算のベースに採用することで、電力変換器の出力相電圧の検出がより正確にできるという有効性が発揮できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明の第１の実施の形態の回路構成を示すブロック図、図２はその検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートである。
図１において、インバータ１の出力相電圧Ｖu は、２つの分圧抵抗器2a,2b で分圧されて電圧Ｖinとなり、検出回路10に入力できるレベルに変換される。この電圧Ｖinは積分回路４へ入力され、その電圧Ｖinは全積分される［図２(a) の斜線部内及び白抜き部内を含む全面積Ｓvin ］。
次に、この全積分された出力相電圧Ｓvin をパルス発生回路５に入力させ、電圧Ｓvin に比例したパルス長［面積Ｓvin ＝α（比例定数）×ｔｐ（パルス幅）］のパルスＶout ［図２(b) のｔｐの長さのパルス］を、指令された出力相電圧に相当するパルス［以下、単に「指令パルス」という］の同期信号14に同期させて、パルス発生回路５から出力する。または、前記パルス長ｔｐの出力電圧パルスＶout を出力相電圧Ａu に同期( 時点ｔ22) させてパルス発生回路５から出力する。
このときの動作パターンを図2 に示す。出力相電圧Ｖout の大きさ（パルス長）により、Δｔの変化をさせて正確な値を導出し、そして減算器13においてこれに入力する出力相電圧パルスＶout と指令電圧パルスＶc ( 設定値) との差分Δｔが検出され、フィードバック制御量として電力変換装置のベース駆動に適用され、高精度な制御を実現できる。
【０００９】
［第２の実施の形態］
図３は本発明の第２の実施の形態の回路構成を示すブロック図、図４はその検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートである。
この第２の実施の形態は次のように構成されている。すなわち、電圧検出回路10における演算に適したレベルに変換された分圧電圧Ｖinは、積分回路４の前段の減算器14と比較回路８に入力する。比較回路８はこの入力の分圧電圧Ｖinと第１の基準電圧Ｖref1と比較され、第１の基準電圧Ｖref1を超えると比較回路８はパルス発生回路５へ一定電圧の出力信号［図４(b) のＳref1であり、また図４(c) のＳthである］を送出する。
一方、この出力信号Ｓref1はレベル変換回路７へも与えられ、さらにその信号Ｓref1を演算に適したレベルに変換後に減算器14へ入力させ、先の分圧電圧Ｖinとレベルに変換された信号Ｓref1との両者の差分が、減算器14から積分回路４へ入力し、積分回路４で積分された電圧信号は次段のパルス発生回路５の一方の入力［図４(c) のＳΔt ］として与えられる。
このようにして、パルス発生回路５は図４(c) の時点t41 から時点t45 まで、出力相電圧パルスＶout を出力し、減算器13において指令電圧パルスとの両者の差分［図４(c) のＳΔt ］が出力電圧誤差として検出される。
【００１０】
［第３の実施の形態］
図５は本発明の第３の実施の形態の回路構成を示すブロック図、図６はその検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートである。
図５に示すこの第３の実施の形態の回路は、図３の第２の実施の形態と同じであるが、比較回路の第２の基準電圧Ｖref2が、直流母線電圧Ｖdcより作ることによって、出力相電圧の急激な変動にも対応できるようになる。
この時の動作パターンを図6 に示す。
第２の基準電圧Ｖref2が一定である第１の基準電圧Ｖref1の場合は、出力相電圧との交点は大きく変化し、出力されるパルスも誤差を大きく含むが、基準電圧が直流母線電圧Ｖdcより作られた第２の基準電圧Ｖref2の場合、出力相電圧に追従して同じように変化するため、検出誤差は最小に抑えられる。
そしてこの出力相パルスＶout と指令電圧パルスとを減算器13で比較し、両者差分をフィードバック制御量として、電力変換装置の制御系が制御され、さらなる高精度の制御が実現される。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、電力変換装置の出力電圧を検出する手段において、出力相電圧を積分することにより時間的電圧変化の誤差を集積して精度を高め、その大きさに比例したパルス長の電圧パルスとし、出力相電圧を後段の制御回路での演算で演算可能な電圧形態に整え、この大きさに比例したパルス長の電圧パルスと指令電圧パルスと比較し、両者の差分をフィードバック制御量とすることから、電力変換器の出力電圧を高精度に検出できる電圧検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における回路構成を示すブロック図
【図２】図１における検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートで、
(a) はインバータ出力Ａu 相電圧の図
(b) はパルス発生回路出力電圧パルスの図
(c) は積分回路リセット信号の図
(d) は任意の同期信号による出力電圧パルスの図
【図３】本発明の第２の実施の形態における回路構成を示すブロック図
【図４】図３における検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートで、
(a) はインバータ出力Ａu 相電圧の図
(b) は比較器出力パルスの図
(c) はパルス発生回路出力電圧パルスの図
(d) は積分回路リセット信号の図
【図５】本発明の第３の実施の形態における回路構成を示すブロック図従来
【図６】図５における検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートで、
(a) はインバータ出力Ａu 相電圧の図
(b) は比較器出力パルスの図
(c) はパルス発生回路出力電圧パルスの図
(d) は積分回路リセット信号の図
【図７】従来例の回路構成を示すブロック図
【図８】図７における検出される相電圧の電圧波形の時間経過に伴う演算を示す電圧波形・タイムーチャートで、
(a) はインバータ出力Ａu 相電圧の図
(b) は出力電圧計算値の図
【符号の説明】
１インバータ
２，３分圧器
2a,2b.3a,3b 抵抗器
４積分回路
５パルス発生回路
６リセット回路
７レベル変換回路
８比較回路
8a,8b 比較器
９演算回路
10 電圧検出回路
11 指令電圧パルス
12 同期信号
13,14 減算器
15 インバータ出力端
Ｖdc 直流母線電圧
Ｖin 分圧後の電圧検出装置への入力電圧
Ｖout パルス発生回路の出力パルス電圧
Ｖref1 第１の基準電圧
Ｖref2 第２の基準電圧
Ｖref3 第３の基準電圧
Ｖref4 第４の基準電圧[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a voltage detection device for a power converter.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a block diagram showing a circuit configuration of this type of conventional technology example (conventional example). In all of the drawings, the same reference numerals denote the same or equivalent members in the conventional example of FIG. 7, in which a DC voltage from a DC power supply voltage Vdc is converted to a three-phase AC voltage by an inverter 1 having an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) bridge configuration. For example, one phase (u phase) of the output phase voltage Vu is taken out, and the phase output voltage division from the output terminal 2c of the voltage divider (output voltage detection) 2 connected in series with the resistors 2a and 2b. The voltage Vin is introduced into the comparator circuit 8 (comprised of the comparator 8a and the comparator 8b), and is compared with the third reference voltage Vref3 and the fourth reference voltage Vref4, and compared with the output voltage of each comparator 8a. The output voltage of the converter 8b is applied to the arithmetic circuit 9, where it is added and calculated to detect the calculated value of the output voltage of the inverter 1.
[0003]
By the way, in this conventional example, in order to control the power converter with high accuracy, the output voltage is changed using a technique such as PWM (pulse width modulation). In this case, the output voltage waveform of the power conversion device changes in a pulse shape, and the power conversion device aimed at higher accuracy detects the output voltage changing in the pulse shape and reflects it in the control. . Therefore, the output phase voltage is divided using the voltage divider 2 and converted to a voltage level that can be input to the control circuit (comparison circuit 8 / arithmetic circuit 9), insulated if necessary, and further the signal is transmitted by the control circuit. It must be converted into a form that can be computed.
The simplest implementation of this conventional detection method is to use one comparator circuit (eg 8a or 8b, not shown) and compare it to a reference voltage having a magnitude of 50% of the output phase voltage. In this method, the output voltage is detected by converting it into a pulse. However, this method has a problem that accuracy is not good.
Therefore, as shown in FIG. 7, the output voltage is compared with the third reference voltage Vref3 and the fourth reference voltage Vref4 by the comparison circuit 8 using the comparator 8a and the comparator 8b. The result is input to the arithmetic circuit 9 to perform an addition operation. At this time, by setting the third reference voltage Vref3 to about 10% of the output phase voltage and the fourth reference voltage Vref4 to about 90% of the output phase voltage, the output phase voltage is approximated to a trapezoid, and this is calculated by an arithmetic circuit. A method has been reported that can perform high-speed computation and detect the output phase voltage with higher accuracy.
FIG. 8 is a voltage waveform diagram showing the operation pattern of the conventional example of FIG. 7 as time elapses.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, due to the characteristics of the power element used as the power switch and the influence of the drive circuit that drives it, the rise and fall of the output voltage are not linear changes, and show different changes for each type of power switch.
For this reason, the above-described conventional method may include a large error depending on which level of the output voltage is compared and the pulse is output. Furthermore, when this detector is insulated from the inverter main circuit, it is necessary to use an insulating component such as a photocoupler, and the error cannot be ignored.
Further, since the output voltage depends on the DC bus voltage, the amplitude fluctuates. This is because the DC bus voltage fluctuates under the influence of the input voltage fluctuation, the capacitor capacity of the DC bus section, and the load connected to the output. Therefore, if accurate control is to be performed, it is important to accurately detect the output voltage supplied to the load.
Therefore, in order to solve the above-described problem of output voltage detection, the present invention integrates the output voltage, outputs a pulse having a pulse length proportional to the magnitude, compares the pulse with the command pulse, and compares the difference between the two. Is provided as a detection voltage to provide a voltage detection device capable of detecting the output voltage of the power conversion device with high accuracy.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for detecting an output voltage of a power converter, a voltage divider for dividing a phase output voltage of the power converter, and a voltage divider using the voltage divider. An integration circuit that integrates the phase output voltage, and the pulse width is changed according to the output voltage of the integration circuit, and the pulse is output as a command phase voltage pulse or a pulse synchronized with the phase output voltage. A pulse generation circuit that performs a comparison, a reset circuit that resets an integration circuit when the phase output voltage becomes zero, a pulse output from the pulse generation circuit, and a phase voltage pulse of the command, A voltage detection apparatus comprising: means for deriving a voltage.
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the device for detecting the output voltage of the power converter, the error of the temporal voltage change is integrated by integrating the output phase voltage, thereby improving the accuracy. A voltage pulse with a pulse length proportional to the magnitude is set, and the output phase voltage is adjusted to a voltage form that can be calculated by the control circuit at the subsequent stage, and a voltage pulse with a pulse length proportional to the magnitude is compared with a command voltage pulse. The difference between the two is used as a feedback control amount, so that an excellent voltage detection device capable of accurately controlling the output voltage of the power converter is obtained.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a device for detecting an output voltage of a power converter, wherein a voltage divider for dividing a phase output voltage of the power converter and a phase output voltage divided by the voltage divider are first. A comparison circuit for comparing with the reference voltage, an integration circuit for integrating the difference between the divided phase output voltage and the voltage obtained by level conversion of the output voltage of the comparator, and the output of the comparison circuit for level conversion. A level conversion circuit ;
The output of the integration circuit and the output of the comparison circuit are introduced, and the pulse width is changed according to the sum of the two, and the pulse is output as a command phase voltage pulse or a pulse synchronized with the phase output voltage. And a means for comparing the pulse output from the pulse generation circuit with the commanded phase voltage pulse and deriving a voltage difference between them. Thus, according to the invention of claim 2 of the present invention, the bottleneck of reaching the saturation state of the integrating circuit in the invention of the preceding claim 1 and hindering the calculation is completely eliminated, and the range of the magnitude of the output phase voltage A remarkable effect is observed when the image is significantly enlarged.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the apparatus for detecting an output voltage of the power converter according to the second aspect, the first reference voltage of the comparison circuit is obtained by dividing the DC bus voltage of the power converter. The voltage detection device according to claim 2, wherein Thus, according to the invention of claim 3 of the present invention, by adopting the fluctuation of the DC bus voltage of the power converter, which is one of the main causes of the fluctuation of the output voltage, as the base of the calculation of the detected value, The effectiveness that the output phase voltage of the power converter can be detected more accurately can be exhibited.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a voltage waveform / time chart showing a calculation with the passage of time of a voltage waveform of a detected phase voltage.
In FIG. 1, the output phase voltage Vu of the inverter 1 is divided by two voltage dividing resistors 2 a and 2 b to become a voltage Vin, which is converted to a level that can be input to the detection circuit 10. This voltage Vin is input to the integrating circuit 4, and the voltage Vin is totally integrated [total area Svin including the inside of the shaded portion and the white portion in FIG. 2 (a)].
Next, the fully integrated output phase voltage Svin is input to the pulse generation circuit 5, and a pulse Vout having a pulse length [area Svin = α (proportional constant) × tp (pulse width)] proportional to the voltage Svin [FIG. (b) pulse having a length of tp] is output from the pulse generation circuit 5 in synchronization with a synchronizing signal 14 of a pulse corresponding to the commanded output phase voltage [hereinafter simply referred to as “command pulse”]. Alternatively, the output voltage pulse Vout having the pulse length tp is output from the pulse generation circuit 5 in synchronization with the output phase voltage Au (time point t22).
Figure 2 shows the operation pattern at this time. An accurate value is derived by changing Δt according to the magnitude (pulse length) of the output phase voltage Vout, and the subtractor 13 inputs the output phase voltage pulse Vout and the command voltage pulse Vc (set value) The difference Δt is detected and applied as a feedback control amount to the base drive of the power converter, so that highly accurate control can be realized.
[0009]
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a block diagram showing the circuit configuration of the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a voltage waveform / time chart showing the calculation over time of the voltage waveform of the detected phase voltage.
The second embodiment is configured as follows. That is, the divided voltage Vin converted to a level suitable for calculation in the voltage detection circuit 10 is input to the subtracter 14 and the comparison circuit 8 in the previous stage of the integration circuit 4. The comparison circuit 8 compares the input divided voltage Vin with the first reference voltage Vref1. When the comparison voltage exceeds the first reference voltage Vref1, the comparison circuit 8 outputs a constant voltage output signal to the pulse generation circuit 5 [FIG. ) And Sth in FIG. 4 (c)].
On the other hand, this output signal Sref1 is also given to the level conversion circuit 7, and further, the signal Sref1 is converted to a level suitable for calculation and then input to the subtractor 14, and the signal Sref1 converted to the previous divided voltage Vin and level. The difference between the two is input to the integrating circuit 4 from the subtractor 14, and the voltage signal integrated by the integrating circuit 4 is given as one input [SΔt in FIG. 4 (c)] of the pulse generating circuit 5 in the next stage. It is done.
In this way, the pulse generation circuit 5 outputs the output phase voltage pulse Vout from the time t41 to the time t45 in FIG. 4 (c), and the difference between the command voltage pulse and the command voltage pulse in the subtractor 13 [FIG. 4 (c). SΔt] is detected as an output voltage error.
[0010]
[Third Embodiment]
FIG. 5 is a block diagram showing the circuit configuration of the third embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a voltage waveform / time chart showing the calculation over time of the voltage waveform of the detected phase voltage.
The circuit of the third embodiment shown in FIG. 5 is the same as the second embodiment of FIG. 3, except that the second reference voltage Vref2 of the comparison circuit is made from the DC bus voltage Vdc. It will be possible to cope with sudden fluctuations in the output phase voltage.
Figure 6 shows the operation pattern at this time.
In the case of the first reference voltage Vref1 where the second reference voltage Vref2 is constant, the intersection with the output phase voltage changes greatly, and the output pulse also contains a large error, but the reference voltage is higher than the DC bus voltage Vdc. In the case of the produced second reference voltage Vref2, the detection error is suppressed to the minimum because it changes in the same manner following the output phase voltage.
Then, the output phase pulse Vout and the command voltage pulse are compared by the subtractor 13, and the control system of the power converter is controlled using the difference between the two as a feedback control amount, thereby realizing further highly accurate control.
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the means for detecting the output voltage of the power converter, the error of the temporal voltage change is integrated by integrating the output phase voltage, and the accuracy is increased. A voltage pulse with a proportional pulse length is set, and the output phase voltage is adjusted to a voltage form that can be calculated by calculation in the control circuit at the subsequent stage.The voltage pulse with a pulse length proportional to this magnitude is compared with the command voltage pulse, Since the difference is used as the feedback control amount, a voltage detection device that can detect the output voltage of the power converter with high accuracy can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a voltage waveform / time chart showing calculation over time of a voltage waveform of a detected phase voltage in FIG.
(a) is the inverter output Au phase voltage
(b) is a pulse generator circuit output voltage pulse diagram
(c) Diagram of integration circuit reset signal
FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration in the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a voltage waveform of a detected phase voltage in FIG. In the voltage waveform and time chart showing the calculation over time,
(a) is the inverter output Au phase voltage
(b) Diagram of comparator output pulse
(c) is a pulse generator circuit output voltage pulse diagram
FIG. 5D is a block diagram showing a circuit configuration in the third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing the circuit waveform in the third embodiment of the present invention. FIG. In the voltage waveform and time chart showing the accompanying calculations,
(a) is the inverter output Au phase voltage
(b) Diagram of comparator output pulse
(c) is a pulse generator circuit output voltage pulse diagram
(d) is a diagram of an integration circuit reset signal. FIG. 7 is a block diagram showing a circuit configuration of a conventional example. FIG. 8 is a voltage waveform and time chart showing calculation over time of the voltage waveform of the detected phase voltage in FIG. In the chart
(a) is the inverter output Au phase voltage
(b) is the calculated output voltage [Explanation of symbols]
1 Inverter 2, 3 Voltage divider
2a, 2b.3a, 3b Resistor 4 Integration circuit 5 Pulse generation circuit 6 Reset circuit 7 Level conversion circuit 8 Comparison circuit
8a, 8b Comparator 9 Arithmetic circuit
10 Voltage detection circuit
11 Command voltage pulse
12 Sync signal
13,14 subtractor
15 Inverter output terminal Vdc DC bus voltage Vin Input voltage Vout after voltage division Output voltage Vout of pulse generator circuit First reference voltage Vref2 Second reference voltage Vref3 Third reference voltage Vref4 Fourth Reference voltage

Claims

電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、
電力変換装置の相出力電圧を分圧する分圧器と、
その分圧器で分圧された相出力電圧を積分する積分回路と、
前記積分回路の出力電圧の大きさに応じてパルス幅を変化させるとともに、そのパルスを指令の相電圧パルス若しくは前記相出力電圧に同期したパルスとして出力するパルス発生回路と、
前記相出力電圧が零になった際に積分回路をリセットするリセット回路と、
前記パルス発生回路の出力するパルスと、前記指令の相電圧パルスとを比較し両者の差分の電圧を導出する手段とを備えたことを特徴とする電圧検出装置。In the device for detecting the output voltage of the power converter,
A voltage divider for dividing the phase output voltage of the power converter;
An integrating circuit for integrating the phase output voltage divided by the voltage divider;
A pulse generation circuit that changes a pulse width according to the magnitude of the output voltage of the integration circuit and outputs the pulse as a command phase voltage pulse or a pulse synchronized with the phase output voltage;
A reset circuit that resets the integration circuit when the phase output voltage becomes zero;
A voltage detection apparatus comprising: means for comparing a pulse output from the pulse generation circuit with the commanded phase voltage pulse and deriving a voltage difference between the two.

電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、
電力変換装置の相出力電圧を分圧する分圧器と、
その分圧器で分圧された相出力電圧を第１の基準電圧と比較する比較回路と、
前記分圧された相出力電圧と前記比較器の出力電圧をレベル変換した電圧との差分を積分する積分回路と、
前記比較回路の出力がレベル変換されるレベル変換回路と、
前記積分回路の出力と前記比較回路の出力とを導入し両者を加算した大きさに応じてパルス幅を変化させるとともに、そのパルスを指令の相電圧パルス若しくは前記相出力電圧に同期したパルスとして出力するパルス発生回路と、前記パルス発生回路の出力するパルスと、前記指令の相電圧パルスとを比較し両者の差分の電圧を導出する手段とを備えたことを特徴とする電圧検出装置。In the device for detecting the output voltage of the power converter,
A voltage divider for dividing the phase output voltage of the power converter;
A comparison circuit for comparing the phase output voltage divided by the voltage divider with the first reference voltage;
An integrating circuit that integrates a difference between the divided phase output voltage and a voltage obtained by level-converting the output voltage of the comparator;
A level conversion circuit for level conversion of the output of the comparison circuit;
The output of the integration circuit and the output of the comparison circuit are introduced, and the pulse width is changed according to the sum of the two, and the pulse is output as a command phase voltage pulse or a pulse synchronized with the phase output voltage. And a means for comparing the pulse output from the pulse generation circuit with the commanded phase voltage pulse and deriving a voltage difference between them.

請求項２記載の電力変換装置の出力電圧を検出する装置において、
前記比較回路の第１の基準電圧は前記電力変換装置の直流母線電圧を分圧して得ることを特徴とする請求項２記載の電圧検出装置。In the apparatus which detects the output voltage of the power converter device of Claim 2,
The voltage detection device according to claim 2, wherein the first reference voltage of the comparison circuit is obtained by dividing a DC bus voltage of the power converter.