[发明专利]电力转换设备以及具有电力转换设备的电动转向设备

权利要求书

1.一种电力转换设备(1,2)，包括：

逆变器单元(20,120,130)，所述逆变器单元(20,120,130)具有布置在高电势侧的多个高电势侧开关元件(21-23,31-33)和布置在低电势侧的多个低电势侧开关元件(24-26,34-36)，所述高电势侧开关元件和所述低电势侧开关元件中的每一个都对应于旋转电机(10,105)的绕组(15,110,115)的多个相中的一个相；

电流检测单元(40,140,145)，所述电流检测单元(40,140,145)连接于所述逆变器单元与DC电源(80)的正侧或负侧之间；以及

控制单元(60)，所述控制单元(60)基于PWM参考信号和占空比指令值来控制所述高电势侧开关元件和所述低电势侧开关元件的导通操作和关断操作，

其中，所述控制单元包括：

相电流计算装置(61)，所述相电流计算装置(61)基于通过所述电流检测单元所检测的电流检测值来计算每个相的相电流，所述相电流流经所述绕组的相中的一个相；以及

电压指令值计算装置(63,64)，所述电压指令值计算装置(63,64)基于所述每个相的相电流来计算电压指令值，所述电压指令值与施加至所述绕组的电压有关，

其中，所述控制单元将所述PWM参考信号的预定的一个周期或多个周期的前半期和后半期二者中的有功电压矢量时间间隔计算成长于或等于获得所述电流检测值所需的预定时间段，

其中，所述控制单元基于所述电压指令值来计算前半期占空比指令值和后半期占空比指令值作为占空比指令值，以使得第一电压矢量时间间隔和第二电压矢量时间间隔等于或长于最短时间，并且所述第一电压矢量时间间隔和所述第二电压矢量时间间隔包括在所述前半期和所述后半期中的至少一个中，

其中，在所述第一电压矢量时间间隔中，所有相的所述低电势侧开关元件导通，

其中，在所述第二电压矢量时间间隔中，所有相的所述高电势侧开关元件导通，

其中，所述最短时间等于或长于死区时间段，

其中，在所述死区时间段中，一个高电势侧开关元件和对应于所述绕组的相同相的一个低电势侧开关元件二者均关断，以及

其中，所述前半期中的第二电压矢量时间间隔和所述后半期中的第一电压矢量时间间隔等于所述最短时间。

2.根据权利要求1所述的电力转换设备，

其中，在所述PWM参考信号的一个周期的前半期和后半期中，所述有功电压矢量时间间隔等于或长于获得所述电流检测值所需的所述预定时间段。

3.根据权利要求1所述的电力转换设备，

其中，所述控制单元包括：

占空比转换装置(72)，所述占空比转换装置(72)用于将所述电压指令值转换为占空比转换值；

校正装置(73)，所述校正装置(73)用于计算前半期占空比临时值和后半期占空比临时值，以使得用于获得所述电流检测值的所述有功电压矢量时间间隔等于或长于获得所述电流检测值所需的所述预定时间段；以及

调整装置(74)，所述调整装置(74)用于根据所述前半期占空比临时值和所述后半期占空比临时值来计算所述前半期占空比指令值和所述后半期占空比指令值，使得等于或长于所述最短时间的所述第一电压矢量时间间隔和所述第二电压矢量时间间隔包括在所述前半期和所述后半期中的至少一个中。

4.根据权利要求1所述的电力转换设备，还包括：

电流获得单元(42)，所述电流获得单元(42)用于以固定时间间隔采样时间来采样和保持所述电流检测值，

其中，所述控制单元计算所述前半期占空比指令值和所述后半期占空比指令值，使得以所述固定时间间隔采样时间从所述电流检测值中获得所述相电流。

5.根据权利要求4所述的电力转换设备，

其中，根据所述电压指令值的幅度来切换用于计算所述每个相的相电流的值，以及

其中，所述用于计算所述每个相的相电流的值是从通过所述电流获得单元所获得的所述电流检测值中选择的。