[发明专利]电压转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及装载于例如车辆等的电压转换装置的技术领域。

背景技术

近年来，作为考虑环境的车辆，装载蓄电装置（例如，二次电池及电容器等）并使用从蓄积于蓄电装置的电力生成的驱动力行驶的电动车辆备受关注。该电动车辆中包含例如电动汽车、混合汽车、燃料电池车等。

在这些电动车辆中，有时具备电动发电机，该电动发电机用于在起动时及加速时从蓄电装置接收电力产生用于行驶的驱动力，并且在制动时利用再生制动进行发电而在蓄电装置存储电能。这样，为了根据行驶状态控制电动发电机，而在电动车辆装载逆变器。

在这种车辆中，为了稳定地供给根据车辆状态变动的逆变器利用的电力，有时在蓄电装置和逆变器之间具备电压转换装置（转换器）。利用该转换器，使逆变器的输入电压比蓄电装置的输出电压高，实现电动机的高输出化，并且通过降低相同输出时的电动机电流，能够实现逆变器及电动机的小型化、低成本化。

转换器具备例如与电抗器连接的两个开关元件，通过控制这两个开关元件的接通断开来转换电压。对于开关元件有时设置例如用于检测过电流的内置型的传感机构。作为使用内置于开关元件的传感机构的技术，提案有基于例如是否用开关元件检测出过电流，来检测电抗器的状态这种技术（参照专利文献1）。

专利文献1：日本特开2009－183081号公报

为了适当进行转换器的控制，要求检测流向电抗器的电流的电流值。然而，上述的专利文献1记载的技术检测电抗器的电感下降，关于检测电抗器的电流值没有任何记载。另外，即使根据在开关元件中所检测的电流值推定电抗器电流，也因内置于开关元件的传感机构精度较低，而不能说正确地推定电抗器的电流值一定容易。

另外，虽然也考虑在电抗器中设计非接触型的电流传感器这种方法，但非接触型的电流传感器不能如内置于开关元件传感机构那样检测过电流。因此，非接触型的电流传感器和内置于开关元件的传感机构不能统合功能，结果使装置构成复杂化。

如上，在上述的专利文献1记载的技术中具有不能适当地检测电抗器的电流值这一技术问题点。

发明内容

本发明是鉴于上述的问题点而发明的，其目的在于，提供一种以较简单的构成能够正确地检测电抗器的电流值的电压转换装置。

为了解决上述问题，本发明的电压转换装置具备：电抗器；第一开关元件及第二开关元件，分别与所述电抗器串联连接；第一分流电阻，检测流向所述第一开关元件的第一电流；第二分流电阻，检测流向所述第二开关元件的第二电流；电流合成单元，合成所述第一电流的检测值及所述第二电流的检测值作为合成电流；检测单元，通过在多个不同的时刻检测所述合成电流的电流值，来检测流向所述电抗器的电流的峰值及平均值。

本发明的电压转换装置是装载于例如车辆的转换器，具备与电抗器分别串联连接的第一开关元件及第二开关元件。第一开关元件及第二开关元件可以使用例如IGBT（lnsulated Gate Bipolar Transistor）、电力用MOS（Meta1Oxide Semiconductor）晶体管或电力用双极晶体管等。

另外，将例如二极管与各第一开关元件及第二开关元件并联连接，分别形成第一支路及第二支路。即，第一开关元件形成第一支路，通过其开关动作，可以切换第一支路的驱动的接通断开。同样，第二开关元件形成第二支路，通过其开关动作，可以切换第二支路的驱动的接通断开。

在本发明的电压转换装置的动作时，分别生成切换第一开关元件及第二开关元件各自的接通断开的开关控制信号。具体地说，例如，通过相互比较与第一开关元件及第二开关元件的占空比对应的占空指令信号、及与第一开关元件及第二开关元件的开关频率对应的载波信号，生成开关控制信号。所生成的开关控制信号供给到第一开关元件及第二开关元件，由此控制电压转换装置的第一支路及第二支路的驱动。

另外，本发明的电压转换装置具备检测流向第一开关元件的第一电流的第一分流电阻、及检测流向第二开关元件的第二电流的第二分流电阻。第一分流电阻及第二分流电阻例如以与各开关元件串联连接的方式设置。

由第一分流电阻检测出的第一电流的电流值及由第二分流电阻检测出的第二电流的电流值通过例如作为ECU（Electronic Controlled Unit）等处理单元的一部分构成的电流合成单元形成合成电流。因此，合成电流为合成设有第一开关元件的第一支路侧及设有第二开关元件的第二支路侧的电流而得到的电流。即，合成电流可以说是与流过与第一开关元件及第二开关元件分别串联连接的电抗器的电流极接近的电流。