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1. WO2022128714 - STROMRICHTER UND STROMVERSORGUNGSSYSTEM

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Veröffentlichungsnummer WO/2022/128714
Veröffentlichungsdatum 23.06.2022
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2021/084892
Internationales Anmeldedatum 09.12.2021
IPC
H03M 3/00 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
03Grundlegende elektronische Schaltkreise
MCodieren, Decodieren oder Codeumsetzung allgemein
3Umsetzung von Analogwerten in differenzielle oder von differenzieller Modulation
H02M 7/539 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
MAnlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen; Umformung von Gleichstromeingangsleistung oder Wechselstromeingangsleistung in Stoß-Ausgangsleistung; Steuern oder Regeln derselben
7Umformung von Wechselstrom in Gleichstrom; Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom
42Umformung von Gleichstrom in Wechselstrom ohne Umkehrmöglichkeit
44durch ruhende Umformer
48unter Verwendung von Entladungsröhren mit Steuerelektrode oder Halbleiterbauelementen
53unter Verwendung von Vorrichtungen von der Art einer Entladungsröhre oder eines Transistors, die ein stetiges Anlegen eines Steuersignals erfordern
537unter ausschließlicher Verwendung von Halbleiterbauelementen
539mit Regeln der Wellenform oder der Frequenz der Ausgangsgröße
CPC
H02M 7/539
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
7Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
44by static converters
48using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
53using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
537using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
539with automatic control of output wave form or frequency
H02P 27/08
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
27Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
04using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
06using dc to ac converters or inverters
08with pulse width modulation
H03M 3/43
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
3Conversion of analogue values to or from differential modulation
30Delta-sigma modulation
39Structural details of delta-sigma modulators, e.g. incremental delta-sigma modulators
412characterised by the number of quantisers and their type and resolution
422having one quantiser only
43the quantiser being a single bit one
H03M 3/458
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
3Conversion of analogue values to or from differential modulation
30Delta-sigma modulation
458Analogue/digital converters using delta-sigma modulation as an intermediate step
Y02B 70/10
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
70Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
Anmelder
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • JIPTNER, Michael
  • STEWING, Felix
Prioritätsdaten
10 2020 216 183.617.12.2020DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (de)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) STROMRICHTER UND STROMVERSORGUNGSSYSTEM
(EN) POWER CONVERTER AND POWER SUPPLY SYSTEM
(FR) CONVERTISSEUR DE PUISSANCE ET SYSTÈME D'ALIMENTATION ÉLECTRIQUE
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Zusammenfassung
(DE) Die Erfindung betrifft einen Stromrichter umfassend eine Steuereinheit und einen Leistungstransistor, wobei die Steuereinheit zur Ansteuerung des Leistungstransistors eine modulierte Wechselspannung bereitstellt. Bei Stromrichtern des Standes der Technik mit Pulsweitenmodulation sind aufwändige Filter zum Erfüllen von Elektromagnetische-Verträglichkeits-Normen insbesondere bei der Versorgung von Elektromotoren notwendig. Erfindungsgemäß wird ein Stromrichter bereitgestellt dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungstransistor ein Galliumnitrid-Transistor ist und die Steuereinheit einen Sigma-Delta-Modulator (1) zur Erzeugung der modulierten Wechselspannung umfasst. Dadurch können Elektromagnetische-Verträglichkeits-Normen deutlich einfacher eingehalten werden ohne oder nur mit klein dimensioniertem EMV Filter.
(EN) The invention relates to a power converter comprising a control unit and a power transistor, wherein the control unit provides a modulated alternating voltage in order to actuate the power transistor. In order to satisfy electromagnetic compatibility standards, expensive filters are necessary for power converters of the prior art with pulse-width modulation, in particular when supplying electric motors. According to the invention, a power converter is provided which is characterized in that the power transistor is a gallium nitride transistor, and the control unit comprises a sigma-delta modulator (1) for generating a modulated alternating voltage. In this manner, electromagnetic compatibility standards can be met in a substantially simpler manner without an EMV filter or using only a small-dimensioned EMV filter.
(FR) L'invention se rapporte à un convertisseur de puissance comprenant une unité de commande et un transistor de puissance, l'unité de commande fournissant une tension alternative modulée afin d'actionner le transistor de puissance. Afin de satisfaire les normes de compatibilité électromagnétique, des filtres onéreux sont nécessaires pour les convertisseurs de puissance de l'état de la technique présentant une modulation de largeur d'impulsion, en particulier lors de l'alimentation de moteurs électriques. Selon l'invention, un convertisseur de puissance est caractérisé en ce que le transistor de puissance est un transistor au nitrure de gallium, et l'unité de commande comprend un modulateur sigma-delta (1) permettant de générer une tension alternative modulée. De cette manière, les normes de compatibilité électromagnétique peuvent être satisfaites de manière sensiblement plus simple sans filtre EMV ou en utilisant uniquement un filtre EMV de petite dimension.
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