电力变频器和相关的方法
【技术领域】
[0001] 本公开内容的示例实施方式通常设及电力变频器和相关的方法，诸如用于将具有 允许改变的频率的=相输入信号转换为具有固定频率的=相输出信号。
【背景技术】
[0002] 液压致动器被用于各式各样的目的。为了操作液压致动器，通常需要包括液压累、 管道和附加控制的液压系统。例如，飞行器利用液压致动器执行不同的功能。通过示例，一 些飞行器可W包括必须交替地前后移动的推力反向器。在该个示例情形中，飞行器可W包 括液压致动器W可控制地移动推力反向器。
[0003] 虽然液压致动器在许多情况有用，但是一些液压致动器就液压系统的成本而言、 就液压系统的空间和/或重量而言和/或就确保液压致动器的操作需要的维护而言可能变 得不期望地昂贵。例如，与推力反向器有关的液压致动器通常必须能够迅速地激活，诸如W 在中断起飞的结尾快速地移动推力反向器。为了能够迅速激活，然而，产生的液压致动器系 统就成本、空间、重量等而言可能变得不期望地昂贵。
[0004] 因而，为了降低成本、空间要求、重量要求、维护需求等，在一些情况下可W利用感 应电动机代替液压致动器。感应电动机通常需要固定频率的=相交流（AC)电力。然而，飞 行器电力系统提供的S相AC电力可能不需要固定频率，在任何情况下，可能不是感应电动 机用于大部分有效操作的固定频率。替代地，虽然在相对不变的或者稳定电压下，飞行器电 力系统可W提供具有可W在诸如320Hz与800Hz之间的范围内改变的频率的S相电力。
[0005] 为了使S相电力的频率固定，变频器可接收可变频率AC输入信号并且可产生固 定频率AC输出信号。变频器可包括多个大的电容器和许多（例如六个）整流二极管和晶体 管W产生固定频率的输出电力。该种变频器可具有高成本并且可能比期望得更重。此外， 该种变频器的切换频率可能不期望地高。另外，该种变频器可能不期望地对电磁干扰（EMI) 和闪电灵敏或者可能需要具体的物理布局和电缆W解决EMI灵敏度。
【发明内容】
[0006] 根据示例实施方式提供电力变频器和相关的方法W将第一频率的AC输入信号转 换为不同于第一频率的第二频率的AC输出信号。在一个实施方式中，可W允许AC输入信 号的第一频率改变，而AC输出信号的第二频率可W是固定频率，使得固定频率可W提供至 负载，诸如感应电动机。示例实施方式的电力变频器和相关的方法可W具有相对小的大小 和轻的重量并且对于Effl和闪电可W是稳定的，从而易于在飞行器上使用电力变频器和相 关的方法，诸如结合感应电动机用于操作推力反向器等。
[0007] 在一个实施方式中，提供包括多个电力整流模块的电力变频器。每个电力整流模 块包括用于W第一频率接收交流（AC)输入信号的不同相位的多个电力整流组件。每个电 力整流模块被配置为W不同于第一频率的第二频率提供AC输出信号的各个相位至诸如感 应电动机的负载。电力变频器还包括被配置为提供控制信号W选择性地启用多个电力整流 模块的控制器。控制器被配置为提供未同步至第一频率的控制信号。
[000引可W允许第一频率改变，而第二频率可W是固定的。一个实施方式的电力整流组 件可W被配置为基于控制信号交替地提供正整流或者负整流。例如，每个电力整流模块可 W包括多个半导体闽流管。一个实施方式的控制器可W被配置为提供具有正部分和负部分 W及正部分和负部分之间的过渡部分的控制信号至各个电力整流组件。在该个实施方式 中，过渡部分可W具有大于AC输入信号的周期的长度。
[0009] AC输入信号可W包括S相输入信号，并且AC输出信号可W包括S相输出信号。在 该个实施方式中，每个电力整流模块可W包括=个电力整流组件。各个电力整流模块的每 个电力整流组件可W与=相输入信号的不同相位相关联。另外，可W针对=相输出信号的 各个相位组合各个电力整流模块的每个电力整流组件的输出。
[0010] 在另一个实施方式中，提供包括感应电动机和多个电力整流模块的装置。每个电 力整流模块包括用于W第一频率接收=相交流（AC)输入信号的不同相位的多个电力整流 组件。每个电力整流模块还被配置为W不同于第一频率的第二频率的提供S相AC输出信 号的各个相位至感应电动机。在一个实施方式中，可W允许第一频率改变，而第二频率是固 定的。该个实施方式的装置还可W包括被配置为提供控制信号W选择性地启用多个电力整 流模块的控制器。控制器可W被配置为提供未同步至第一频率的控制信号。
[0011] 示例实施方式的电力整流组件可W被配置为基于控制信号交替地提供正整流或 者负整流。每个电力整流模块可W包括=个电力整流组件。在该个实施方式中，各个电力 整流模块的每个电力整流组件可W与=相输入信号的不同相位相关联。另外，可W针对= 相输出信号的各个相位组合各个电力整流模块的每个电力整流组件的输出。示例实施方式 的控制器可W被配置为提供具有正部分和负部分W及正部分和负部分之间的过渡部分的 控制信号至各个电力整流组件。过渡部分可W具有大于AC输入信号的周期的长度。
[0012] 在进一步实施方式中，可W提供提供电力变频的方法。在该个实施方式中，方法可 W包括通过多个电力整流模块的每个W第一频率接收交流AC输入信号。每个电力整流模 块可W包括用于接收AC输入信号的不同相位的多个电力整流组件。该个实施方式的方法 还可W包括W第二频率将AC输出信号的各个相位从每个电力整流模块提供至负载。第二 频率可W与第一频率不同。在一个实施方式中，允许第一频率改变，而第二频率是固定的。 根据该个实施方式的提供电力变频的方法还包括利用未同步至第一频率的控制信号选择 性地启用多个电力整流模块。
[0013] 一个实施方式的方法通过基于控制信号利用电力整流组件交替地提供正整流或 者负整流来提供AC输出信号。一个实施方式的AC输入信号可W包括S相输入信号，并且 AC输出信号可W相应地包括S相输出信号。在一个实施方式中，每个电力整流模块可W包 括=个电力整流组件。在该个实施方式中，方法可W通过利用各个电力整流模块的每个电 力整流组件接收S相输入信号的不同相位来接收AC输入信号。该个实施方式的方法还可 W通过针对=相输出信号的各个相位组合各个电力整流模块的每个电力整流组件的输出 来提供AC输出信号。示例实施方式的方法可W通过提供具有正部分和负部分W及正部分 和负部分之间的过渡部分的控制信号至各个电力整流组件选择性地启用多个电力整流模 块。在该个实施方式中，过渡部分可W具有大于AC输入信号的周期的长度。
【附图说明】
[0014] 在概括地如此描述了本公开内容的方面之后，现在将参考附图，该些附图并不一 定按比例绘制，并且其中：
[0015] 图1是根据本公开内容的示例实施方式的包括电力变频器的装置的方框图；
[0016] 图2是根据本公开内容的示例实施方式的包括电力变频器的装置的更详细的表 示；
[0017] 图3是根据本公开内容的示例实施方式的提供至电力整流组件的控制信号的图 解表示；W及
[0018] 图4是示出根据本公开内容的示例实施方式的根据提供电力变频器的方法执行 的操作的流程图。
【具体实施方式】
[0019] 现在将参考附图在下文中更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的一些但 不是全部的方面。实际上，公开内容可许多不同的形式体现并且不应解释为局限于该 里所阐述的方面。相反，提供该些方面是为了使本公开内容将满足适用的法律要求。贯穿 全文，相似的标号指代相似的元件。
[0020] 现在参考图1，示出包括用于提供诸如W预定的固定频率的电力至负载10的电力 变频器的装置。电力变频器和关联的方法可W用在各式各样的应用中，因此，可W与不同的 负载结合。例如但是不限于，将在下文中结合供应预定频率的=相电力至飞行器上的负载 描述电力变频器。例如，在飞行器上的负载可W是可W用于不同功能的感应电动机。鉴于 此，感应电动机可W可操作地连接至推力反向器，从而可控制地和迅速地移动推力反向器 至命令的位置。
[002U如图1所示，电力变频器可W接收交流输入信号，诸如立相AC输入信号，30."输 入。S相AC输入信号（30.-输入）包括S相分量，30-输入-A、30.-输入-B和30.-输 入-C。每个相分量与其他相分量偏离大约120度（120°，2 31 /3弧度）或者大约输入波形 的周期的=分之一。在一个实施方式中，W允许改变的第一频率提供=相输入信号。在飞行 器的上下文中，可可W在诸如320化与800化之间的范围内改变的频率提供飞行器电 力。然而，至少一些负载10(诸如感应电动机）W预定的固定频率最有效地和有效地工作。 AC输出信号的固定频率可W比AC输入信号的第一频率大或者小，但是，在一个实施方式中 是40化。在一个实施方式中，例如，AC输出信号