本發(fā)明屬于電力電子設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及從三相交流(AC)輸入到單個隔離直流(DC)輸出的電力轉(zhuǎn)換及其控制。
背景技術(shù):
在三相電力轉(zhuǎn)換中,期望從全部三個相相等地提取電力,以從AC電源得到最大輸出和得到AC電源中的最小損耗。雖然存在許多可以考慮的三相電力轉(zhuǎn)換器拓?fù)?,但吸引人的是,考慮使用享有高效率、高可靠性、低噪聲和低成本的三個單相AC到DC轉(zhuǎn)換器。這些單相轉(zhuǎn)換器在其部件的額定值方面是針對相電壓(phase to neutral voltage)優(yōu)化的,所以通常不能相至相連接這些單相轉(zhuǎn)換器(在這種情況下出現(xiàn)該電壓的1.7倍)。可以簡單地以星形配置在中性點和每個相之間連接這些轉(zhuǎn)換器并且并聯(lián)其輸出,以實現(xiàn)平衡相功率的目的,但是對此實踐存在一些反對。
在一些方面中,中性點連接是不可靠的,并且如果發(fā)生中性點斷開,則單相轉(zhuǎn)換器由于AC過電壓或欠電壓將很有可能關(guān)閉,并且很可能故障。而且在一些實例中,中性點沒有被用電線連接到設(shè)備的連接點,并且有時由于三角形連接的次級繞組而不能從干線電源變壓器得到中性點。
因為以上原因,許多用戶不想要在他們的三相電力轉(zhuǎn)換器中的中性點連接。
存在允許在不具有中性點連接的情況下以星形方式使用三個單相轉(zhuǎn)換器的各種方案。在被標(biāo)識為D1至D3的以下參考文獻(xiàn)中描述了三個示例,通過交叉引用將每個參考文獻(xiàn)整體合并到本公開內(nèi)容中。
在參考文獻(xiàn)D1(1986年INTELEC上Gauger等人的“A Three Phase Off-Line Switching Power Supply with Unity Power Factor and Low TIF”)中,對全部三個升壓級的共同控制導(dǎo)致具有或不具有所連接的中性點的穩(wěn)定星點。使用滯后控制來控制驅(qū)動DCDC轉(zhuǎn)換器前面的很小的存儲電容器的升壓功率因數(shù)校正級的輸出,其中DCDC轉(zhuǎn)換器導(dǎo)致每個單相轉(zhuǎn)換 器攜帶100Hz的脈動功率,其降低效率并對輸出產(chǎn)生噪聲,此外輸出環(huán)路的低寬帶對減弱所產(chǎn)生的300Hz輸出紋波幾乎沒有作用。該參考文獻(xiàn)教導(dǎo)使用對升壓級的共同控制能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定星點,但是不在輸出上實現(xiàn)低噪聲,并且需要必須針對兩倍于平均功率的峰值功率設(shè)置每個DCDC轉(zhuǎn)換器的大小,這具有顯著的成本損失。
在參考文獻(xiàn)D2(US 5757637中Tuch等人的“Power Converter with Star Configured Modules”)中,額外電路將星點與由三個電阻器形成的理想中性點進行比較,并且給每個升壓級提供快速校正電路。未分析該布置的穩(wěn)定性。復(fù)雜性較高。這個參考文獻(xiàn)提供了對實現(xiàn)星點穩(wěn)定性的參考文獻(xiàn)1的替代方法,該可替選方法不需要任何DCDC轉(zhuǎn)換器中的脈動功率,但是具有相當(dāng)大的復(fù)雜性和不確定的性能。
在參考文獻(xiàn)D3(1999年的PESC上Heldwein等人的“A Simple Control Strategy Applied to Three-Phase Rectifier Units for Telecommunication Applications Using Single-Phase Rectifier Modules”)中,向?qū)е碌洼敵鲈肼暤娜咳齻€DCDC級供給單個電流需求,但是留下升壓級自我調(diào)節(jié)。除非連接了中性點,否則此布置在高功率下不穩(wěn)定。
發(fā)明人期望在不以任何方式犧牲轉(zhuǎn)換器的性能的情況下在三相配置中使用單相兩級轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)有設(shè)計。為了此目的而開發(fā)了新的控制方法和電路,并在下面描述。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個方面提供了一種在沒有中性點連接的情況下工作的三相AC到DC電力轉(zhuǎn)換器,該三相AC到DC電力轉(zhuǎn)換器包括:
a)三個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊,每個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊包括:
功率因數(shù)校正(PFC)級,該功率因數(shù)校正級被配置成提取由其輸入電壓乘以可控輸入需求信號而確定的輸入電流;
儲能電容器,該儲能電容器連接到PFC級的輸出;以及
DC到DC轉(zhuǎn)換器(DCDC)級,該DC到DC轉(zhuǎn)換器級連接到儲能電容器,并且具有能夠被輸出需求信號控制的輸出,
其中,三個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊在其輸入處星形連接并且在其輸出處并聯(lián)連接;以及
b)控制電路,該控制電路用于確定輸入需求信號以及輸出需求信號,使得在使用時:
通過由三個儲能電容器上的平均電壓確定的相等的輸入需求信號一起控制全部三個PFC級;并且
通過輸出需求信號單獨控制每個DCDC級,該輸出需求信號包括:
基于連接到三相電力轉(zhuǎn)換器的負(fù)載所需要的總輸出電流的共用輸出需求電流,以及
對相應(yīng)模塊的相關(guān)儲能電容器上的電壓進行調(diào)節(jié)所需要的校正量。
本發(fā)明的另一方面提供了一種控制在沒有中性點連接的情況下工作的三相AC到DC電力轉(zhuǎn)換器的方法,該轉(zhuǎn)換器包括:
三個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊,每個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊包括:
功率因數(shù)校正(PFC)級,該功率因數(shù)校正級被配置成提取由其輸入電壓乘以可控輸入需求信號而確定的輸入電流;
儲能電容器,該儲能電容器連接到功率因數(shù)校正級的輸出;以及
DC到DC轉(zhuǎn)換器級(DCDC),該DC到DC轉(zhuǎn)換器級連接到儲能電容器,并且具有能夠被輸出需求信號控制的輸出,
其中,三個單相電力轉(zhuǎn)換器模塊在其輸入處星形連接并且在其輸出處并聯(lián)連接,并且
該方法包括以下步驟:
測量每個儲能電容器上的電壓;
確定三個儲能電容器上的平均電容器電壓;
生成調(diào)節(jié)平均電容器電壓的輸入需求信號;
通過應(yīng)用相等的輸入需求信號來一起控制全部三個功率因數(shù)校正級;
測量來自每個模塊的DCDC級的電流輸出;以及
針對每個DCDC級生成輸出需求信號,該輸出需求信號包括:
基于連接到三相電力轉(zhuǎn)換器的負(fù)載在設(shè)定輸出電壓下所需要的總輸出電流的共用輸出需求電流,以及
對相應(yīng)模塊的相關(guān)儲能電容器上的電壓進行調(diào)節(jié)所需要的校正 量;以及
基于相應(yīng)輸出需求信號控制每個DCDC級。
本發(fā)明的進一步的優(yōu)選特征可以為如所附權(quán)利要求中所概括的特征,通過交叉引用將所附權(quán)利要求合并到本文中作為本公開內(nèi)容的一部分。
到三個PFC級的相等輸入需求信號使得PFC級的輸入阻抗中的每個表現(xiàn)得如同具有相等值的電阻器,并且這在無需連接中性點導(dǎo)體的情況下使星點穩(wěn)定。
調(diào)節(jié)三個儲能電容器的平均電壓而不是它們的各個值,這允許要發(fā)送至PFC級的相等的輸入需求信號以及要維持的星點穩(wěn)定性,而不管相不平衡或瞬態(tài)狀況。在優(yōu)選實施例中,正如在單相兩級AC-DC電力轉(zhuǎn)換器中通常發(fā)生的,可以使控制環(huán)路的閉環(huán)帶寬較低(例如,5Hz),這允許在沒有穩(wěn)定性問題的情況下連接高阻抗源,例如電動發(fā)電機組。
優(yōu)選地設(shè)置每個儲能電容器的大小以在全功率下具有小的紋波電壓,從而每個DCDC級經(jīng)歷幾乎恒定的轉(zhuǎn)換率。在一個實施例中,電壓環(huán)路放大器將三個DCDC級的輸出電壓與基準(zhǔn)進行比較,并且產(chǎn)生單個共用DCDC輸出電流需求信號,從而在輸出處抑制任何殘余100Hz和300Hz紋波(假設(shè)50Hz電源)。此放大器保證輸出上的低噪聲和良好的瞬態(tài)響應(yīng)。
優(yōu)選地將共用DCDC輸出需求信號饋送到三個單獨的輸出電流環(huán)路放大器中,這些輸出電流環(huán)路放大器將各個DCDC級的三個輸出電流與共用需求進行比較,并且控制每個DCDC級以實現(xiàn)所需要的輸出電流并抑制每個DCDC輸出處出現(xiàn)的100Hz紋波。三個DCDC級由于其并聯(lián)連接而實現(xiàn)相等的輸出電流且有相等的輸出電壓,從而傳送相等的輸出功率。
在優(yōu)選實施例中,使用具有適度DC增益的環(huán)路放大器將每個儲能電容器電壓與平均儲能電容器電壓進行比較,并且其輸出被加到來自每個DCDC級的當(dāng)前反饋信號,或者被從來自每個DCDC級的當(dāng)前反饋信號減去,使得能夠進行對各個儲能電容器電壓的控制。有益的是,這些環(huán)路具有低閉環(huán)帶寬(例如4Hz),或者100Hz紋波將被施加到DCDC級的輸出電流上。優(yōu)選地使環(huán)路放大器的DC增益足以實現(xiàn)儲能電容器電壓的可接受匹配但不更高,使得避免環(huán)路放大器的飽和并且來自三個環(huán)路放大器的平均輸出為零,從而儲能電容器控制的存在對電壓環(huán)路放大器的輸出幾 乎沒有影響。
當(dāng)包括(comprises/comprising)及其語法變化被用在本說明書中時,應(yīng)被當(dāng)作說明所陳述的特征、整體、步驟或部件或它們的組的存在,但是不排除存在或添加一個或更多個其它特征、整體、步驟、部件或者它們的組合。
附圖說明
圖1示出了具有儲能電容器C的現(xiàn)有技術(shù)單相兩級AC到DC轉(zhuǎn)換器的框圖。
圖2示出了如圖1中所示的三個單相轉(zhuǎn)換器,這三個單相轉(zhuǎn)換器在其輸入處星形連接并且在沒有中性點的情況下連接到三相電源,并且輸出并聯(lián)。
圖3以理想形式示出了利用圖1和圖2中示出的電路的本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖4示出了可以在本發(fā)明中使用的類型的單相轉(zhuǎn)換器的一個可能實現(xiàn)。該轉(zhuǎn)換器包括二極管橋、升壓電路、電容器C以及隔離LLC諧振級。升壓控制器包括使表觀輸入電阻隨控制電壓變化的乘法器。
圖5示出了使星點穩(wěn)定并保持三個儲能電容器上的平均DC電壓的布置的實現(xiàn)。
圖6示出了包含圖5的穩(wěn)定星點布置和各個輸出電流和輸出電壓的感測以及至DCDC級的隔離控制信號的本發(fā)明的實現(xiàn)。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的控制方案的實現(xiàn)。
具體實施方式
現(xiàn)參考附圖,圖1示出了具有兩個電力轉(zhuǎn)換級的單相轉(zhuǎn)換器。功率因數(shù)校正(PFC)級包含整流裝置和電流控制裝置,使得PFC級能夠提取與輸入電壓成比例的電流,并且將能量傳送至儲能電容器C。因為AC輸入電壓是在比如說50Hz(取決于電源頻率)處的正弦波,所以被傳送至電容器C的電流將以兩倍輸入頻率或100Hz從零變化到兩倍平均值。電容器C的大小必須被設(shè)置成承受100Hz紋波電流,并且還允許100Hz處 的電壓紋波可接受地小。
通常在單相轉(zhuǎn)換器中,通過調(diào)節(jié)電容器C上的電壓來確定輸入電流需求并且該調(diào)節(jié)的帶寬較低(比如說5Hz),使得電容器上出現(xiàn)的紋波電壓不明顯干擾輸入電流需求(這會導(dǎo)致輸入電流失真以及減小的功率因數(shù))。通常由PFC級實現(xiàn)的功率因數(shù)接近1(通常為0.98-0.99),并且輸入電流失真在5%以下。
存在包括升壓級之前的橋形整流器的功率因數(shù)校正級的許多可能實現(xiàn),無橋升壓包括兩個升壓級和兩個二極管、具有兩個二極管的相分支輸入、全橋輸入以及其它,所有這些實現(xiàn)與輸入電壓成比例的輸入電流,從而表現(xiàn)得如電阻器一樣,從而提供功率因數(shù)校正。
隨后的DCDC級包括隔離裝置并且通常包含具有環(huán)路放大器的調(diào)節(jié)裝置以將輸出噪聲減小到C上的每單位紋波的輸出噪聲以下。也存在包括對高效率有用的移相全橋和LLC諧振的隔離DC-DC級的許多可能實現(xiàn)。
圖2示出了三個單相兩級轉(zhuǎn)換器的輸入處的星形(或Y形)連接以及其輸出的并聯(lián)連接。
圖3以理想形式示出了利用圖1和圖2中示出的電路布置的本發(fā)明的優(yōu)選實施例。將PFC級建模成提取與輸入電壓AC in成比例的電流的輸入電阻器Ri1、Ri2、Ri3,以及在電壓VC1、VC2、VC3下將電流傳送到電容器C1、C2、C3中的輸出電流源I1、I2、I3,每個輸出電流源傳送與輸入電阻器提取的功率相同的功率。
由輸入需求信號PFCdem1、PFCdem2、PFCdem3來設(shè)定每個輸入電阻器Ri1、Ri2、Ri3的值,其中,使輸入需求信號PFCdem1、PFCdem2、PFCdem3相等,所以輸入電阻器具有相等的值。
將DCDC級建模成從PFC級的輸出提取功率的電流吸收器Ii1、Ii2、Ii3以及將功率傳送至輸出DC out的電流源Io1、Io2、Io3,并且由輸出需求信號DCDCdem1、DCDCdem2、DCDCdem3來確定DC out的值。在電容器電壓VC1、VC2、VC3下由每個DCDC輸入電流吸收器Ii1、Ii2、Ii3提取的功率等于在輸出電壓Vout下由每個輸出電流源Io1、Io2、Io3傳送的功率。
為了控制該布置,通過環(huán)路放大器G7來控制平均電容器電壓,在環(huán)路放大器G7處對各個電容器電壓Vc1、Vc2、Vc3取平均以形成VCave 并與基準(zhǔn)VCaveref進行比較,誤差信號被增益G7放大并且被作為相等的輸入需求信號PFCdem1、PFCdem2、PFCdem3相等地發(fā)送以控制每個PFC級。這些相等的輸入需求信號由于相等的輸入電阻值而保證了來自每個級的相等的功率消耗以及穩(wěn)定的星點。根據(jù)該控制,僅控制了平均電容器電壓VCave,所以各個電容器能夠具有與平均值不同的電壓。
由環(huán)路放大器G8調(diào)節(jié)輸出電壓Vout,在環(huán)路放大器G8處將測量的輸出電壓Vout與基準(zhǔn)Voutref進行比較,并且由增益G8來放大誤差以形成被用作針對全部三個DCDC級的輸出電流需求的共用輸出電流需求Ioutdem。由各個輸出電流環(huán)路放大器G4、G5、G6控制每個輸出電流,在各個輸出電流環(huán)路放大器G4、G5、G6處將每個輸出電流Io1、Io2、Io3與共用輸出電流需求Ioutdem進行比較,并且由增益G4、G5、G6來放大誤差信號以形成輸出電流需求信號DCDCdem1、DCDCdem2、DCDCdem3。
因為在該布置中輸出電流相等,所以來自每個級的功率輸出相等。但是隨后附加控制變化這些輸出電流以通過將三個誤差信號VCe1、VCe2、VCe3添加到輸出電流Io1、Io2、Io3來調(diào)節(jié)每個電容器電壓。由各個電容器電壓環(huán)路放大器G1、G2、G3來生成這些電容器電壓誤差信號VCe1、VCe2、VCe3,其中,各個電容器電壓環(huán)路放大器G1、G2、G3將平均電容器電壓VCave與各個電壓VC1、VC2、VC3進行比較,然后由增益G1、G2、G3來放大誤差信號。因此,如果任何電容器電壓VC1、VC2、VC3與平均值不同,則對輸出電流進行修正以修復(fù)該電壓。
通過限制各個電容器電壓環(huán)路放大器G1、G2、G3的DC增益,三個控制信號(即電容器電壓誤差信號VCe1、VCe2、VCe3)具有為零的平均值,所以即使各個輸出電流可能大于或小于由共用輸出電流需求Ioutdem所設(shè)定的它們的平均值,也能維持平均輸出電流。通過單獨調(diào)整輸出電流實現(xiàn)了對全部三個電容器電壓的控制。
圖4示出了單相兩級轉(zhuǎn)換器的一個可能拓?fù)?。AC輸入電壓AC in被二極管橋整流,然后被升壓電路處理,升壓電路由升壓電感器LB、升壓開關(guān)SWB以及升壓二極管DB構(gòu)成,該升壓電路將電力傳送到儲能電容器C中。通過使用脈沖寬度調(diào)制器(PWM)控制升壓開關(guān)SWB使得輸入電流的大小等于輸入電壓的大小乘以需求信號PFCdem,該級表現(xiàn)得如同AC輸入的電阻器,并且實現(xiàn)了接近1的功率因數(shù)。
由開關(guān)SW1和SW2,諧振元件LR、CR1、CR2,以及變壓器Tx 的磁化電感,以及連接到變壓器Tx的次級的二極管橋組成隔離LLC DCDC級。通過按差不多50%占空比控制開關(guān)反相,以及使用頻率調(diào)制器(FM)來變化頻率,能夠使用諧振網(wǎng)絡(luò)的特性由需求信號DCDCdem實現(xiàn)對輸出電壓和電流的控制。
圖5示出了根據(jù)圖2組合的三個單相PFC級,使得其輸入星形(或Y形)連接,并且為了清楚的目的省略了DCDC級,并且圖3中示出了穩(wěn)定星點的控制電路。每個PFC的控制電路(例如,如圖4中所示出的)保證了所提取的輸入電流與輸入電壓乘以要求值成比例,從而形成表觀輸入電阻。通過變化需求,將提取變化的輸入功率。
在單相轉(zhuǎn)換器中,變化需求以調(diào)節(jié)單個儲能電容器電壓,但是這里沒有那樣做。每個PFC級輸入需求信號PFCdem1、PFCdem2、PFCdem3相同,并且被單個環(huán)路放大器A7控制,環(huán)路放大器A7將作為通過R1、R2、R3的三個電容器電壓Vc1、Vc2、Vc3的平均值的平均電容器電壓VCave控制成等于基準(zhǔn)VCaveref。
使用單個控制信號的原因是為了保證全部三個電路的需求是相同的,所以全部三個電路的表觀輸入電阻是相同的。這即使在AC不平衡的情況下也保證了星點的穩(wěn)定性。平均電容器電壓環(huán)路放大器A7的閉環(huán)帶寬較低(比如說5Hz),使得其輸出處的需求信號在電源頻率周期期間基本上恒定,從而允許低失真以及對AC高線路阻抗的高抗擾度,具有與典型單相控制電路相似的性能。
各個PFC控制電路的增益應(yīng)當(dāng)在控制范圍上良好地匹配(比如說+/-5%),以針對每個級實現(xiàn)相似的表觀輸入電阻值以及相等的AC輸入電壓。任何增益失配由于不相等的表觀電阻而導(dǎo)致不相等的AC電壓,并且雖然不期望,但是該情況因為表觀電阻恒定而穩(wěn)定。
當(dāng)控制全部三個電容器的平均電容器電壓VCave時,各個電容器電壓Vc1、Vc2、Vc3可以彼此有少量或大量的不同并仍滿足平均值要求。這種不同是不期望的并且可以導(dǎo)致故障。所以解決了星點穩(wěn)定性但是出現(xiàn)了新問題。
參考圖6,根據(jù)圖1、圖2和圖5組合了三個單相轉(zhuǎn)換器,使得它們的輸入星形連接并且它們的輸出并聯(lián)連接。與隔離DCDC控制信號一起示出輸出電流和電壓的感測點,并且在圖7中示出了控制DCDC級的電路。
參考圖7,輸出電壓環(huán)路放大器A8將經(jīng)由R13的輸出電壓Vout與基準(zhǔn)Voutref進行比較,并且具有高閉環(huán)帶寬(比如說2kHz)以抵制噪聲并準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)電壓輸出。其輸出是被相等地饋送到各個輸出電流環(huán)路放大器A4、A5、A6的共用輸出需求電流Ioutdem。如下面將描述的,由環(huán)路放大器A4、A5、A6控制各個DCDC級,并且該單獨控制使得能夠解決以上概述的電容器不平衡問題。
每個輸出電流環(huán)路放大器A4、A5、A6將經(jīng)由R4、R5、R6的輸出電流Iout1、Iout2、Iout3與來自輸出電壓環(huán)路放大器A8的需求電流Ioutdem進行比較,并且以高閉環(huán)帶寬(比如5kHz)調(diào)節(jié)每個DCDC級以實現(xiàn)所要求的電流并抑制出現(xiàn)在儲能電容器上的任何100Hz紋波(假設(shè)50Hz線頻率)。調(diào)制器Mod 1、Mod 2、Mod 3被示出在隔離級DCDCdem1、DCDCdem2、DCDCdem3之前的環(huán)路放大器的輸出處,但是同樣它們可以被放置在具有相同功能的隔離級之后。
由于輸出的并聯(lián)連接而實現(xiàn)相等的輸出電流以及相等的輸出電壓的結(jié)果是相等的輸出功率以及因此得到的來自三個單相轉(zhuǎn)換器的相等的輸入功率,因此實現(xiàn)轉(zhuǎn)換器之間的功率的相等共用。但是如下所述有時不期望相等的功率。
考慮三個轉(zhuǎn)換器的表觀輸入電阻器的匹配有缺陷或者三個輸出電流的感測有缺陷的情況。任何一種情況都將導(dǎo)致儲能電容器持續(xù)損失或持續(xù)獲得能量,從而失控至零或者很高的電壓,以及保護電路的開啟或轉(zhuǎn)換器很可能故障。期望調(diào)節(jié)各個電容器電壓以使此情況減輕。
考慮AC相不平衡的情況,在該情況下,與其它兩相電壓相比一個相電壓較低。PFC級會繼續(xù)將三個相等電容器呈現(xiàn)給在星點處連接在一起的AC輸入。因為輸入電壓較小,所以低相中被提取到的電流會會較小,所以由連接到該相的PFC級提取的平均功率會較小。
為了實現(xiàn)平衡,DCDC級必須消耗與PFC級一樣的平均功率,否則電容器電壓將會穩(wěn)定下降或升高。通過變化DCDC功率消耗而調(diào)節(jié)每個電容器電壓,使得每個DCDC中的功率與由PFC級提供的功率匹配。
各個電容器電壓環(huán)路放大器A1、A2、A3通過改變輸出電流Iout1、Iout2、Iout3來實現(xiàn)電容器電壓調(diào)節(jié)。它們將經(jīng)由R10、R11、R12的各個電容器電壓與平均電容器電壓VCave進行比較,并且經(jīng)由環(huán)路放大器A4、A5、A6的輸入節(jié)點處的R7、R8、R9將校正信號VCe1、VCe2、 VCe3提供到輸出電流中的每個。
各個電容器電壓環(huán)路放大器A1、A2、A3的閉環(huán)帶寬較低(比如說4Hz),使得電容器電壓Vc1、Vc2、Vc3上的100Hz處出現(xiàn)的紋波基本不出現(xiàn)在電容器電壓環(huán)路放大器A1、A2、A3的輸出上,并且由各個輸出電流環(huán)路放大器A4、A5、A6控制的DCDC級基本不攜帶100Hz紋波。各個電容器電壓環(huán)路放大器A1、A2、A3的DC增益可以被有益地限制到足以實現(xiàn)電容器電壓的可接受匹配的值(比如說2%內(nèi)),并且具有以下好處:避免這些放大器A1、A2、A3的限幅(clipping),以及電容器誤差電壓VCe1、VCe2、VCe3的平均值為零,因此輸出電壓環(huán)路放大器A8的行為基本上不被電容器電壓調(diào)節(jié)所影響。
當(dāng)在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中使用所有以上控制時,星點是穩(wěn)定的,并且輸入電流享有與單相轉(zhuǎn)換器相似的低失真,控制了電容器電壓,DCDC級中的100Hz紋波低,除了相不平衡的情況之外,三個轉(zhuǎn)換器均衡地共用功率,并且輸出享有與單相轉(zhuǎn)換器類似的低噪聲。
最后,雖然在本文中已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是,其它實施例是可能的,并且這樣的實施例被包括在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。例如,如圖7中所示,可以用硬件來實現(xiàn)附圖中示出的控制電路,或者可以完全地或部分地用軟件來實現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為,控制電路的軟件實現(xiàn)將完全在本領(lǐng)域的技術(shù)人員的能力內(nèi),因此在本文中不需要詳細(xì)說明。應(yīng)認(rèn)為這樣的實現(xiàn)落在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。