[发明专利]逆变器装置和设计逆变器装置的占空因数设定部的方法

权利要求书

1.一种逆变器装置(11)，其特征在于：

直流/交流逆变器部分(13)，其将输入直流电压(V_H)转换成矩形波的交流电压(V_AC)，并输出所述交流电压(V_AC)，所述直流/交流逆变器部分(13)具有开关元件(Q1，Q2，Q3，Q4)；

控制器(18)，控制开关元件(Q1至Q4)的导通和关断；以及

占空因数设定部(19)，其设定由控制器(18)用于控制所述开关元件(Q1至Q4)的占空因数(t_ON/T)，所述占空因数设定部(19)具有CR电路(29)，所述占空因数设定部(19)利用基于所述直流电压(V_H)值的信号(Vc)和由CR电路(29)确定的充电曲线(G)来确定所述占空因数(t_ON/T)。

2.根据权利要求1所述的逆变器装置(11)，其特征在于：直流/直流转换器部分(12)，其中所述直流/直流转换器部分(12)通过转换直流电压源(15)供给的电能产生所述直流电压(V_H)，并将所述直流电压(V_H)供给到所述直流/交流逆变器部分(13)。

3.根据权利要求1所述的逆变器装置(11)，其特征在于：占空因数设定部(19)设定占空因数(t_ON/T)，使得对于落入所述直流电压(V_H)的波动的可接受范围内的任何值，所述直流/交流逆变器部分(13)的输出电压的有效值相对于目标值的误差变成9％或更低。

4.根据权利要求1所述的逆变器装置(11)，其特征在于：所述占空因数设定部(19)具有用于确定所述充电曲线(G)的曲线生成电路(21)，所述曲线生成电路(21)包括：

恒定电压源(26)；

经电阻器(R5)与所述恒定电压源(26)串联连接的电容器(27)；以及

连接到所述电容器(27)和电阻器(R5)的连接点(27a)的周期设定开关元件(28)，每经过一周期(T)，导通信号输入到所述周期设定开关元件(28)，所述周期(T)是所述开关元件(Q1至Q4)的开关周期(2T)的一半。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的逆变器装置(11)，其特征在于所述占空因数设定部(19)具有比较器(22)，所述比较器(22)比较基于所述直流电压(V_H)的信号(Vc)的电压和由所述充电曲线(G)确定的电压(Vs)，并且

其中由所述充电曲线(G)确定的电压(Vs)小于基于所述直流电压(V_H)的信号的电压(Vc)的时间段设定为所述开关元件(Q1至Q4)的导通持续时间(t_ON)。

6.一种用于设计逆变器装置(11)的占空因数设定部(19)的方法，所述逆变器装置(11)包括直流/直流转换器部分(12)和直流/交流逆变器部分(13)，所述直流/直流转换器部分(12)通过转换从直流电压源(15)提供的电能而产生直流电压(V_H)，所述直流/交流逆变器部分(13)将该直流电压(V_H)转换成具有矩形波的交流电压(V_AC)并输出该交流电压(V_AC)，该占空因数设定部(19)设定用于控制该直流/交流逆变器部分(13)的开关元件(Q1，Q2，Q3，Q4)的开关的占空因数(t_ON/T)，该方法的特征在于：

计算占空因数(t_ON/T)的理论值，使得当所述直流电压(V_H)在预定范围内变化时输出电压(V_AC)的有效值变成目标值；

对于所述预定范围内的每个值，计算根据用于设定占空因数(t_ON/T)的设计参数(C，R，a，b，Vamp)确定的占空因数的设计值；

确定占空因数(t_ON/T)的理论值和设计值之间的误差相对于理论值的比例；以及

设定设计参数(C，R，a，b，Vamp)，使得对于所述预定范围内的每个值该比例都落入目标范围内。