JAJA784 December   2022 AMC1202 , AMC1302 , AMC1306M05 , AMC22C11 , AMC22C12 , AMC23C10 , AMC23C11 , AMC23C12 , AMC23C14 , AMC23C15 , AMC3302 , AMC3306M05

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1はじめに
    1. 1.1 電気自動車用 DC 充電ステーション
    2. 1.2 電流センシング技術の選択および等価モデル
      1. 1.2.1 シャント方式のソリューションによる電流センシング
      2. 1.2.2 センシング技術の等価モデル
  5. 2AC/DCコンバータの電流センシング
    1. 2.1 AC/DC の基本的なハードウェアおよび制御の説明
      1. 2.1.1 AC 電流制御ループ
      2. 2.1.2 DC 電圧制御ループ
    2. 2.2 ポイント A、 B – AC/DC AC 位相電流センシング
      1. 2.2.1 帯域幅の影響
        1. 2.2.1.1 定常状態分析：基本電流およびゼロクロス電流
        2. 2.2.1.2 過渡分析：ステップ電力応答および一時的な電圧低下応答
      2. 2.2.2 レイテンシの影響
        1. 2.2.2.1 故障分析：グリッド短絡
      3. 2.2.3 ゲイン誤差の影響
        1. 2.2.3.1 ゲイン誤差に起因する AC/DC の電源の外乱
        2. 2.2.3.2 ゲイン誤差に起因する電源の外乱に対する AC/DC 応答
      4. 2.2.4 オフセットの影響
    3. 2.3 ポイント C、D – AC/DC DC リンク電流センシング
      1. 2.3.1 帯域幅のフィードフォワード性能への影響
      2. 2.3.2 レイテンシの電源スイッチ保護への影響
      3. 2.3.3 ゲイン誤差の電力測定への影響
        1. 2.3.3.1 過渡分析：ポイント D のフィードフォワード
      4. 2.3.4 オフセットの影響
    4. 2.4 ポイント A、B、C1/2、D1/2 におけるプラス要素とマイナス要素の概要および推奨製品
  6. 3DC/DCコンバータの電流センシング
    1. 3.1 位相シフト制御を備えた絶縁型 DC/DC コンバータの基本動作原理
    2. 3.2 ポイント E、F - DC/DC 電流センシング
      1. 3.2.1 帯域幅の影響
      2. 3.2.2 ゲイン誤差の影響
      3. 3.2.3 オフセット誤差の影響
    3. 3.3 ポイント G - DC/DC タンク電流センシング
    4. 3.4 センシング ポイント E、F、G の概要と推奨製品
  7. 4まとめ
  8. 5参考資料

2.3.1 帯域幅のフィードフォワード性能への影響

ポイント D に配置された電流センサをフィードフォワードに使用する場合に必要な最小帯域幅を評価するため、以下の条件を適用してシステム シミュレーションを実行しました。

  • DC バス電圧は最小定格電圧 (650V) で動作する。
  • ステップ電力は 11kW の DC リンクに印加される。
  • グリッドは 400VRMS で動作する。

シミュレーションを実行し、フィードフォワードの有無による負荷過渡性能を比較しました。図 2-17に結果を示します。フィードフォワードなしの場合、負荷がかかると DC リンク電圧が大幅に降下し、コンバータの動作が不安定になる可能性があります。フィードフォワードありの場合、性能が大幅に向上し、負荷過渡応答が 1/5 に低減されます。一方、シミュレーション結果は、DC レールの電力を測定する機能に加え、警告を発することなく接続や切断が行われる負荷と一緒に配置された場合、この追加センサが非常に有用であることを示しています。

DC リンク帯域幅をパラメータとした場合のステップ電力に対する DC リンク電圧応答、フィードフォワードの有無による図 2-17 DC リンク帯域幅をパラメータとした場合のステップ電力に対する DC リンク電圧応答、フィードフォワードの有無による

図 2-18 は、全体の帯域幅が dq 電流ループによって制限されているため、電流センサの帯域幅が性能向上に果たす役割はわずかであることを示しています。

DC リンクの帯域幅をパラメータとした場合のステップ電力に対する DC リンク電圧応答、フィードフォワードあり図 2-18 DC リンクの帯域幅をパラメータとした場合のステップ電力に対する DC リンク電圧応答、フィードフォワードあり

まとめると、フィードフォワードの目的で電流センサをポイント D に配置する場合、< 10kHz の低帯域幅で十分ということなります。一般に、電流センサの帯域幅は電流ループの帯域幅の少なくとも 2 倍である必要があります。