ES2682999T3

ES2682999T3 - Dispositivo de conversión de potencia y dispositivo de refrigeración y aire acondicionado

Info

Publication number: ES2682999T3
Application number: ES10857796.6T
Authority: ES
Inventors: Koichi Arisawa; Takuya Shimomugi; Yosuke Shinomoto; Masato Handa; Mitsuo Kashima; Shigeo Umehara; Katsuhiko Saito; Norikazu Ito; Hitoshi Tanifuji; Makoto Tanikawa; Tomomi Higashikawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-11-04
Publication date: 2018-09-24
Anticipated expiration: 2030-11-04
Also published as: JP2012070580A; EP2624424A4; US9136757B2; JP5264849B2; EP2624424A1; KR101463360B1; WO2012042579A1; AU2010361822B2; KR20130042032A; US20130152624A1; CN103125066A; CN103125066B; AU2010361822A1; EP2624424B1

Abstract

Un convertidor de potencia que comprende: medios (2) de variación de voltaje para variar un voltaje aplicado a un voltaje predeterminado; medios (4) de conmutación para realizar una operación de conmutación para permitir que una corriente que fluye a través de los medios (2) de variación de voltaje fluya a través de una segundo camino; medios (3) de filtrado para alisar un voltaje relacionado con las salidas de los medios (2) de variación de voltaje y los medios (4) de conmutación para producir potencia y suministrar la potencia a un lado de la carga; y medios (6) de control para realizar el control relacionado con el voltaje que varía por los medios (2) de variación de voltaje y controlar la operación de conmutación de los medios (4) de conmutación sobre la base de al menos uno de un voltaje y una corriente relacionados con los medios de variación de voltaje en donde los medios (4) de conmutación incluyen medios de operación de conmutación para realizar la operación de conmutación según una instrucción de los medios (6) de control, y un rectificador (42) de conmutación que rectifica una corriente relacionada con la conmutación de los medios (2) de variación de voltaje, y en donde los medios de operación de conmutación incluyen un transformador (41) de aislamiento que permite que un devanado secundario en el segundo camino sea aplicado con un voltaje sobre la base de un voltaje aplicado a un devanado primario de manera que se realice la operación de conmutación, y un dispositivo (43) de accionamiento de transformador que controla la aplicación del voltaje al devanado primario del transformador (41) de aislamiento según una instrucción de los medios (6) de control.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de conversion de potencia y dispositivo de refrigeracion y aire acondicionado Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un convertidor de potencia y a un aparato de refrigeracion y aire acondicionado. Antecedentes de la tecnica

Los campos de aplicacion de diversos convertidores de potencia se han desarrollado con las crecientes aplicaciones practicas de unidades de inversor de frecuencia variable y voltaje variable.

En lo que respecta a los convertidores de potencia, por ejemplo, la aplicacion y el desarrollo de tecnologfa de convertidores elevadores/reductores se ha promovido activamente en los ultimos anos. Mientras tanto, tambien se han desarrollado activamente dispositivos semiconductores de hueco de banda ancha que incluyen carburo de silicio. Algunos de tales nuevos dispositivos tienen caractensticas de alta resistencia al voltaje y capacidades de corriente pequenas (valores eficaces de corriente admisible). Estos dispositivos han sido puestos en uso practico principalmente como rectificadores (consulte la Literatura de Patente 1, por ejemplo).

“Improved soft-switching ZVT converters with active snubber” (LIN R L ET AL., CONFERENCIA Y EXPOSICION DE ELECTRONICA DE POTENCIA APLICADA, 1998. APEC '98. ACTAS DE LA CONFERENCIA 1998., DECIMOTERCERA ANUAL DE ANAHEIM, CA, EE. UU. 15-19 FEB. 1998, NUEVA YORK) describe que una nueva familia de convertidores ZVT de conmutacion software con amortiguador activo se desarrolla con el fin de mejorar la eficiencia de los convertidores ZVT convencionales usando un inductor de realimentacion.

“A NOVEL ACTIVE SNUBBER FOR HIGH-POWER BOOST CONVERTERS” (JOVANOVIC MM ET AL., APEC '99. 14a CONFERENCIA Y EXPOSICION ANUAL DE ELECTRONICA DE POTENCIA APLICADA. DALLAS, TX, 14 - 18 DE MARZO DE 1999; [CONFERENCIA ANUAL DE ELECTRONICA DE POTENCIA APLICADA], NUEVA YORK, NY: IEEE, EE.UU., (19990314)) describe una tecnica que mejora el rendimiento del convertidor elevador reduciendo las perdidas relacionadas con la recuperacion inversa en el conmutador elevador y el rectificador con un amortiguador activo que se implementa con un numero mmimo de componentes.

“High performance boost PFP [power factor pre-regulator] with an improved ZVT [zero voltage transition] converter” (JIN-HYOE KIM ET AL., APEC 2001. 16a CONFERENCIA Y EXPOSICION ANUAL DE ELECTRONICA DE POTENCIA APLICADA. ANAHEIM, CA, 4 - 8 DE MARZO DE 2001; [CONFERENCIA ANUAL DE ELECTRONICA DE POTENCIA APLICADA], NUEVA YORK, NY: IEEE, EE.UU., (20010304)) mejora el convertidor elevador de PWM de ZVT convencional para minimizar la perdida de conmutacion del conmutador auxiliar usando el numero mmimo de componentes.

Lista de referencias

Literatura de Patente

Literatura de Patente 1: Publicacion de Solicitud de Patente Japonesa No Examinada N° 2005-160284 (Fig. 1) Compendio de la invencion Problema tecnico

La aplicacion practica de nuevos dispositivos de alta eficiencia, por ejemplo, dispositivos de gran capacidad de corriente se enfrentan a muchos retos en terminos de alto coste, defectos de cristal, y similares. Por lo tanto, llevara algun tiempo antes de que estos dispositivos lleguen a estar extendidos. Por consiguiente, es diffcil en las actuales circunstancias aplicar tal dispositivo nuevo a un convertidor de potencia para convertir potencia cuyo nivel sea mayor o igual al de la potencia suministrada, por ejemplo, a un motor para un compresor de un aparato de aire acondicionado con el fin de lograr una alta eficiencia.

La presente invencion se ha hecho en consideracion del problema descrito anteriormente y un objeto de la presente invencion es proporcionar un convertidor de potencia y similar capaz de lograr alta eficiencia y alta fiabilidad.

Solucion al problema

La presente invencion proporciona un convertidor de potencia que incluye medios de variacion de voltaje para variar un voltaje aplicado a un voltaje predeterminado, medios de conmutacion para realizar una operacion de conmutacion para permitir que una corriente que fluye a traves de los medios de variacion de voltaje fluya a traves de un segundo camino, medios de filtrado de corriente para filtrar un voltaje relacionado con las salidas de los medios de variacion de voltaje y los medios de conmutacion para producir potencia y suministrar la potencia a un lado de carga, y medios de control para realizar un control relacionado con el voltaje que vana mediante los medios de variacion de voltaje y

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controlar la operacion de conmutacion de los medios de conmutacion sobre la base de al menos uno de un voltaje y una corriente relacionados con los medios de variacion de voltaje.

Efectos ventajosos de la invencion

En el convertidor de potencia segun la presente invencion, dado que se proporcionan los medios de conmutacion capaces de realizar la operacion de conmutacion, una corriente que fluye a traves de los medios de variacion de voltaje se puede conmutar al segundo camino. En consecuencia, por ejemplo, durante una operacion de los medios de variacion de voltaje, se puede reducir una corriente que fluye desde el lado de los medios de filtrado al lado de los medios de variacion de voltaje (lado de la fuente de alimentacion), de modo que se pueden reducir la perdida causada por tal corriente y la perdida de conduccion, con independencia de la capacidad de corriente de un dispositivo incluido en los medios de variacion de voltaje, por ejemplo. Por consiguiente, dado que la operacion de conmutacion de los medios de conmutacion reduce la perdida, un sistema como un todo puede lograr una alta eficiencia.

Ademas, se reduce una corriente que fluye desde el lado de los medios de filtrado al lado de los medios de variacion de voltaje, de modo que se puede reducir un nivel de voltaje de terminal de ruido causado por la generacion de corriente. Ventajosamente, es eficaz como medidas de EMC (Compatibilidad Electromagnetica: compatibilidad electromagnetica). En particular, un filtro de ruido se puede reducir de tamano, de modo que se pueda reducir el coste.

Ademas, se puede evitar el cortocircuito del brazo en un dispositivo de conmutacion incluido en el sistema. De esta manera, el sistema se puede disenar con alta fiabilidad.

Breve descripcion de los dibujos

[Fig. 1] La Fig. 1 es un diagrama que ilustra un sistema en el Realizacion 1.

[Fig. 2] La Fig. 2 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de potencia.

[Fig. 3] La Fig. 3 incluye diagramas que ilustran modos de operacion ejemplares del sistema segun la Realizacion 1.

[Fig. 4] La Fig. 4 es un diagrama que ilustra formas de onda de una senal y corrientes en un caso donde no se operan los medios 4 de conmutacion.

[Fig. 5] La Fig. 5 incluye diagramas que explican configuraciones ejemplares de medios para generar una senal de referencia para una senal de accionamiento sa.

[Fig. 6] La Fig. 6 incluye diagramas que explican configuraciones ejemplares de medios para generar la senal de accionamiento sa, por ejemplo.

[Fig. 7] La Fig. 7 incluye diagramas que explican ejemplos de generacion de senal de PWM.

[Fig. 8] La Fig. 8 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un camino de generacion de corriente de recuperacion.

[Fig. 9] La Fig. 9 es un diagrama que ilustra formas de onda de senales y corrientes en un caso donde se operan los medios 4 de conmutacion.

[Fig. 10] La Fig. 10 es un diagrama que ilustra un sistema en el cual se centra un convertidor de potencia segun la Realizacion 2.

[Fig. 11] La Fig. 11 incluye diagramas que ilustran el sistema en el cual se centra el convertidor de potencia segun la Realizacion 2.

[Fig. 12] La Fig. 12 es un diagrama esquematico de un aparato de refrigeracion y de aire acondicionado segun la Realizacion 4 de la presente invencion.

Descripcion de realizaciones

Los convertidores de potencia segun las Realizaciones de la presente invencion se describiran a continuacion con referencia a los dibujos.

Realizacion 1

La Fig. 1 es un diagrama que ilustra la configuracion de un sistema en el cual se centra un convertidor de potencia segun la Realizacion 1 de la presente invencion. En primer lugar, se describira la configuracion del sistema que incluye el convertidor de potencia capaz de lograr una conversion de potencia de alta eficiencia en la Fig. 1.

que se centra un convertidor de potencia segun la un sistema en el que se centra un convertidor de

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En el sistema de la Fig. 1, el convertidor de potencia esta conectado entre una fuente de alimentacion 1 y una carga 9. Como la fuente de alimentacion 1, se puede utilizar cualquiera de diversas fuentes de alimentacion, tales como una fuente de alimentacion de corriente continua, una fuente de alimentacion monofasica y una fuente de alimentacion trifasica. En la siguiente descripcion, se supone que se usa la fuente de alimentacion de corriente continua. La carga 9 es, por ejemplo, un motor o una unidad de inversor conectada a un motor o similar.

El convertidor de potencia incluye medios 2 elevadores para aumentar un voltaje aplicado por la fuente de alimentacion 1 a un voltaje predeterminado, medios 4 de conmutacion para permitir que una corriente que fluye a traves de los medios 2 elevadores fluya a traves de un camino diferente (segundo camino) en la temporizacion necesaria, y medios 3 de filtrado para alisar un voltaje (voltaje de salida) relacionado con las operaciones de los medios 2 elevadores y los medios 4 de conmutacion. Ademas, el convertidor de potencia incluye medios 5 de deteccion de voltaje para detectar el voltaje obtenido a traves de los medios 3 de filtrado, y medios 6 de control para controlar los medios 2 elevadores y los medios 4 de conmutacion sobre la base de un voltaje relacionado con la deteccion mediante los medios 5 de deteccion de voltaje. El convertidor de potencia incluye ademas medios 7 de transferencia de senal de accionamiento para convertir una senal de accionamiento sa de los medios 6 de control en una senal de accionamiento SA adecuada para los medios 2 elevadores y entonces transferir la senal resultante a los medios 2 elevadores y a los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion para convertir una senal de accionamiento (senal de conmutacion) sb de los medios 6 de control en una senal de accionamiento SB adecuada para los medios 4 de conmutacion y luego transferir la senal resultante a los medios 4 de conmutacion.

En la Realizacion 1, los medios 2 elevadores incluyen un reactor 21 conectado, por ejemplo, a un terminal positivo o a un terminal negativo de la fuente de alimentacion 1, un conmutador 22 elevador (conmutador 22 de variacion de potencia), y un rectificador 23 elevador (rectificador 23 de variacion de potencia) que estan conectados para seguir al reactor 21. Con referencia a la Fig. 1, un lado del punto B del rectificador 23 elevador es un lado del anodo y un lado del punto C del mismo es un lado del catodo. Por ejemplo, el conmutador 22 elevador que incluye un dispositivo de conmutacion, tal como un transistor, se abre o cierra segun la senal de accionamiento SA de los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento para controlar la conduccion o la no conduccion entre los terminales positivo y negativo de la fuente de alimentacion 1 a traves del conmutador 22 elevador. Como el dispositivo de conmutacion, se puede usar cualquier dispositivo semiconductor capaz de resistir la potencia suministrada por la fuente de alimentacion 1, por ejemplo, un dispositivo resistente a alto voltaje. El conmutador 22 elevador se suministra con energfa para las operaciones de apertura y cierre de una fuente de alimentacion de operacion de conmutador (no ilustrada en la Fig. 1). El rectificador 23 elevador, que incluye un diodo de union p-n, rectifica una corriente (potencia) desde el lado de la fuente de alimentacion 1 a una corriente para el lado de la carga 9. En la Realizacion 1, se supone que el rectificador que tiene una gran capacidad de corriente se usa segun la magnitud de la potencia suministrada desde la fuente de alimentacion 1 a la carga 9. Para reducir una perdida de potencia (energfa) en el rectificador 23 elevador, la rectificacion se realiza usando un dispositivo con un voltaje directo bajo (buenas caractensticas Vf).

En la Realizacion 1, los medios 4 de conmutacion incluyen un transformador 41, un rectificador 42 de conmutacion, y un circuito 43 de accionamiento de transformador que acciona el transformador 41. En la Fig. 1, los devanados primario y secundario del transformador 41 son de la misma polaridad. El segundo devanado del transformador 41 esta conectado en serie con el rectificador 42. El rectificador 42 de conmutacion esta conectado en paralelo con el rectificador 23 elevador de los medios 2 elevadores.

El transformador 41 y el circuito 43 de accionamiento de transformador constituyen medios de operacion de conmutacion. Se aplica un voltaje al devanado primario, de modo que una corriente de excitacion fluye a traves del devanado primario para producir corriente que fluye a traves del devanado secundario, conmutando por ello la corriente que fluye a traves de los medios 2 elevadores.

El rectificador 42 de conmutacion rectifica una corriente relacionada con la conmutacion (corriente que fluye a traves de un segundo camino). En este caso, el rectificador 42 de conmutacion es, por ejemplo, un dispositivo semiconductor que tiene excelentes caractensticas electricas (en particular, caractensticas de recuperacion), una capacidad de corriente pequena y un tiempo de recuperacion inverso corto. Dado que el rectificador 42 de conmutacion esta colocado en el camino de la fuente de alimentacion desde la fuente de alimentacion 1 a la carga 9, tiene que ser un dispositivo de alta resistencia al voltaje. En este caso, el rectificador 42 de conmutacion incluye un diodo de barrera Schottky de silicio que es particularmente excelente en caractensticas de recuperacion o un dispositivo semiconductor de hueco de banda ancha que incluye SiC (carburo de silicio), GaN (nitruro de galio, nitruro de galio) o diamante.

El circuito 43 de accionamiento de transformador incluye una fuente de alimentacion 45 de transformador para suministrar potencia al transformador 41 y un conmutador 44 de conmutacion. El conmutador 44 de conmutacion que incluye un dispositivo de conmutacion, tal como un transistor, se abre o cierra segun la senal de conmutacion Sb desde los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion para controlar o detener el suministro de potencia desde la fuente de alimentacion 45 de transformador al transformador 41 (el devanado primario del mismo). La fuente de alimentacion 45 de transformador funciona como una fuente de alimentacion que permite que los medios 4 de conmutacion realicen una operacion de conmutacion. Un voltaje aplicado al transformador 41 por la fuente de alimentacion 45 de transformador es menor que un voltaje (voltaje de salida) aplicado a traves de los medios 2

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elevadores y los medios 4 de conmutacion a los medios 3 de filtrado. Aunque no se ilustra particularmente en la Fig. 1, un resistor de limitacion, un condensador de alta frecuencia, un circuito de amortiguacion, un circuito de proteccion o similar se pueden colocarse segun sea necesario en un camino de circuito que conecta la fuente de alimentacion 45 de transformador, el conmutador 44 de conmutacion, y el devanado primario del transformador 41 en consideracion de, por ejemplo, medidas contra el ruido y la proteccion del circuito bajo condiciones de fallo. Ademas, la fuente de alimentacion 45 de transformador se puede usar como la fuente de alimentacion para abrir y cerrar el conmutador 22 elevador.

Aunque el transformador 41 en la Fig. 1 no incluye un devanado de reinicio para reiniciar la corriente de excitacion, el devanado de reinicio se puede anadir al devanado primario segun sea necesario y un rectificador o similar se puede disponer adicionalmente. De esta manera, la energfa de excitacion se puede regenerar al lado de la fuente de alimentacion 45 de transformador, logrando de esta manera mayor eficiencia.

Los medios 3 de filtrado, que incluyen un condensador de filtrado, alisan un voltaje relacionado con la operacion de los medios 2 elevadores o similares y aplica el voltaje resultante a la carga 9. Los medios 5 de deteccion de voltaje detectan un voltaje (voltaje de salida Vdc) alisado por los medios 3 de filtrado. En este caso, los medios 5 de deteccion de voltaje incluyen un circuito de cambio de nivel que incluye un resistor de division de voltaje. Ademas, se puede anadir un convertidor analogico a digital segun sea necesario con el fin de proporcionar una senal (datos) a ser procesada por los medios 6 de control.

La Fig. 2 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de la configuracion de un sistema en el que esta centrado un convertidor de potencia. El convertidor de potencia en la Fig. 2 incluye un dispositivo 10 de deteccion de corriente y medios 11 de deteccion de corriente. El dispositivo 10 de deteccion de corriente esta configurado para detectar una corriente entre la fuente de alimentacion 1 y un punto de conexion en un lado negativo del conmutador 22 elevador e incluye un transformador de corriente o un resistor en derivacion.

Los medios 11 de deteccion de corriente estan configurados para, cuando se transmite una senal indicativa de una corriente relacionada con la deteccion por el dispositivo 10 de deteccion de corriente, convertir la corriente en una senal que tiene un valor (Idc) apropiado que se puede procesar por los medios 6 de control e introducir la senal a los medios 6 de control. Por consiguiente, los medios 11 de deteccion de corriente incluyen un circuito de amplificacion, un circuito de cambio de nivel y un circuito de filtrado. Si los medios 6 de control pueden ejecutar una funcion de los medios 11 de deteccion de corriente, se puede omitir adecuadamente el circuito correspondiente o similar.

Con referencia a la Fig. 2, los medios 6 de control realizan un proceso de generacion de senales de accionamiento sobre la base de un voltaje relacionado con la deteccion por los medios 5 de deteccion de voltaje y una corriente relacionada con la deteccion por el dispositivo 10 de deteccion de corriente y los medios 11 de deteccion de corriente y de transmision de las senales de accionamiento. Aunque el convertidor de potencia en la Fig. 2 incluye tanto los medios 5 de deteccion de voltaje como la combinacion del dispositivo 10 de deteccion de corriente y los medios 11 de deteccion de corriente, cualesquiera de ellos se pueden colocar y los medios 6 de control pueden realizar un proceso, por ejemplo, de generacion de las senales de accionamiento sobre la base de o bien la corriente o bien el voltaje.

Los medios 6 de control incluyen un microordenador, una unidad aritmetica, tal como un procesador de senal digital, o un dispositivo que tiene funciones similares a las de la unidad aritmetica. En la Realizacion 1, los medios 6 de control generan senales indicativas de instrucciones para operar el conmutador 22 elevador y el conmutador 44 de conmutacion sobre la base, por ejemplo, de un voltaje relacionado con la deteccion por los medios 5 de deteccion de voltaje y una corriente relacionada con deteccion por el dispositivo 10 de deteccion de corriente y los medios 11 de deteccion de corriente, y controla los medios 2 elevadores y los medios 4 de conmutacion. Aunque no se ilustra en la Fig. 1, los medios 6 de control se suministran con potencia para el procesamiento desde una fuente de alimentacion para operar los medios de control. La fuente de alimentacion 45 de transformador se puede usar como esta fuente de alimentacion. Aunque se supone en la Realizacion 1 que los medios 6 de control controlan las operaciones de los medios 2 elevadores y los medios 4 de conmutacion, la Realizacion 1 no esta limitada a la suposicion. Por ejemplo, se pueden disponer dos medios de control de manera que unos medios de control controlen los medios 2 elevadores y los otros medios de control controlen los medios 4 de conmutacion.

Los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento, que incluyen un almacenador temporal, un IC logico y un circuito de cambio de nivel, convierten la senal de accionamiento sa en la senal de accionamiento. SA y transfieren la senal SA a los medios 2 elevadores. Por ejemplo, si el controlador 6 tiene funciones de los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento, los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento se pueden omitir adecuadamente. En este caso, el controlador 6 puede convertir la senal de accionamiento sa en la senal de accionamiento SA y transmite la senal para abrir o cerrar directamente el conmutador 22 elevador. Los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion, que tfpicamente incluyen un almacenador temporal, un IC logico y un circuito de cambio de nivel como con los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento, convierten la senal de conmutacion sb en la senal de conmutacion Sb y transfieren la senal Sb a los medios 2 de conmutacion. Si el controlador 6 tiene funciones de los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion, los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion se pueden omitir adecuadamente. En este caso, el controlador 6 puede convertir la senal de conmutacion sb en la senal de conmutacion SB y transmite la senal para abrir o cerrar

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directamente el conmutador 44 de conmutacion. En la siguiente descripcion, se supone que la senal de accionamiento SA es la misma que senal de accionamiento sa de los medios 6 de control y la senal de conmutacion SB es la misma que la senal de conmutacion sb (por consiguiente, la senal de accionamiento sa y la senal de conmutacion sb se usaran en lo sucesivo).

Se describira a continuacion una operacion relacionada con el sistema, por ejemplo, en la Fig. 1.

La Fig. 3 incluye diagramas que ilustran modos de operacion ejemplares del sistema segun la Realizacion 1. Se logra una operacion de conversion de potencia (operacion elevadora en la Realizacion 1) del convertidor de potencia en este sistema anadiendo una operacion de conmutacion de un rectificador a una operacion de un seccionador elevador. Por consiguiente, hay cuatro modos de operacion en total basados en las combinaciones de estados abierto y cerrado del conmutador 22 elevador y del conmutador 44 de conmutacion.

En primer lugar, se supone que el conmutador 22 elevador esta ENCENDIDO (cerrado) y el conmutador 44 de conmutacion esta APAGADO (abierto). Tfpicamente, el rectificador 23 elevador incluye un dispositivo con un voltaje directo mas bajo que el rectificador 42 de conmutacion que tiene excelentes caractensticas de recuperacion. Como los devanados del transformador 41 sirven como componentes de inductor, la corriente no fluye a traves de los devanados cuando la corriente de excitacion no fluye. En el caso donde el conmutador 44 de conmutacion esta APAGADO, por lo tanto, la corriente no fluye a traves de un camino (segundo camino) en el que se colocan los medios 4 de conmutacion. Dado que el conmutador 22 elevador esta ENCENDIDO, el terminal positivo de la fuente de alimentacion 1 esta conectado electricamente con el terminal negativo del mismo a traves de un camino ilustrado en la Fig. 3(a), de modo que la corriente fluye a traves del camino (por consiguiente, la corriente no fluye a traves de un camino a traves del rectificador 23 elevador). De esta manera, se puede acumular energfa en el reactor 21.

Posteriormente, se supone que el conmutador 22 elevador esta APAGADO y el conmutador 44 de conmutacion esta APAGADO. En este caso, dado que el conmutador 44 de conmutacion esta APAGADO, no fluye corriente a traves del camino en el que estan colocados los medios 4 de conmutacion. Ademas, dado que el conmutador 22 elevador esta APAGADO, la energfa en el reactor 21 se puede suministrar a traves de los medios 3 de filtrado a la carga 9 a traves de un camino ilustrado en la Fig. 3(b) (es decir, el camino a traves del rectificador 23 elevador).

Ademas, se supone que el conmutador 22 elevador esta ENCENDIDO y el conmutador 44 de conmutacion esta ENCENDIDO. En este caso, dado que el conmutador 44 de conmutacion y el conmutador 22 elevador estan en el estado de ENCENDIDO simultaneamente y una impedancia en el lado de la fuente de alimentacion 1 es baja, la corriente apenas fluye a traves del camino en el que se colocan los medios 4 de conmutacion. En consecuencia, la corriente fluye a traves de un camino ilustrado en la Fig. 3(c), de modo que la energfa se pueda acumular en el reactor 21. Este modo de operacion es un modo de operacion que no esta bajo control. Aunque este modo de operacion puede ser causado instantaneamente debido, por ejemplo, a un retraso en la transmision de la senal de conmutacion SB, no ocurriran problemas en particular cuando este en uso.

Entonces, se supone que el conmutador 22 elevador esta APAGADO y el conmutador 44 de conmutacion esta ENCENDIDO. En este caso, dado que el conmutador 22 elevador esta APAGADO, la corriente fluye a traves del rectificador 23 elevador al lado de la carga 9 (primer camino de corriente). Ademas, dado que el conmutador 44 de conmutacion esta ENCENDIDO, el transformador 41 se excita, de modo que la corriente fluye a traves del camino (segundo camino de corriente) en el que se colocan los medios 4 de conmutacion, como se ilustra en la Fig. 3(d). Despues de un lapso de tiempo predeterminado en este estado, la corriente esta completamente conmutada, de modo que la corriente fluye solamente a traves del camino en el que se colocan los medios 4 de conmutacion.

En los modos de operacion descritos anteriormente, aunque la operacion de conmutacion ocurre mientras que el conmutador 22 elevador esta APAGADO y el conmutador 44 de conmutacion esta ENCENDIDO, la operacion de acumulacion de energfa en el reactor 21 abriendo y cerrando el conmutador 22 elevador sigue al seccionador elevador. Por consiguiente, la repeticion de la conmutacion (apertura y cierre) de manera que el conmutador 22 elevador este ENCENDIDO durante el periodo de ENCENDIDO Ton y este APAGADO durante el periodo de APAGADO Toff permite un voltaje Ec medio dado por la siguiente Ecuacion (1) a ser aplicada al punto C, aumentando de esta manera un voltaje. Por el bien de la simplicidad, E1 denota un voltaje de la fuente de alimentacion 1.

Ec = (T on + Toff)Ef/ Toff ...(1)

La Fig. 4 ilustra las formas de onda de la senal de accionamiento sa y las corrientes I1 a I3 que fluyen a traves de los componentes en el caso donde los medios 4 de conmutacion no se operan (la senal de conmutacion sb no se transmite o se transmite la senal de APAGADO). Se supone que la senal de accionamiento sa es una senal de PWM y una direccion a un nivel alto es una direccion activa (direccion de encendido). Cuando la senal de accionamiento sa se enciende, el conmutador 22 elevador se enciende (se cierra). Cuando la senal de accionamiento sa se apaga, el conmutador 22 elevador se apaga (se abre).

La corriente I1 denota la corriente que fluye a traves del reactor 21. La corriente I2 denota la corriente que fluye a traves del conmutador 22 elevador. La corriente I3 denota la corriente que fluye a traves del rectificador 23 elevador. Los ejemplos ilustrados de las formas de onda de corriente se obtienen despues de un lapso de tiempo suficiente,

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durante el cual el periodo de ENCENDIDO y el periodo de APAGADO de la senal de accionamiento sa se controlan de modo que la carga 9 y el voltaje Vdc de salida son constantes, desde el momento cuando la fuente de alimentacion 1 se enciende. La relacion (relacion de trabajo) del periodo de ENCENDIDO al periodo de APAGADO de la senal de accionamiento sa es sustancialmente constante.

La Fig. 5 incluye diagramas que explican ejemplos de generacion de senal de referencia para la generacion de la senal de accionamiento sa por los medios 6 de control. Se supone que los medios 6 de control en la Realizacion 1 incluyen un controlador 101 de realimentacion como se ilustra en la Fig. 5.

El controlador 101 de realimentacion realiza, por ejemplo, un control proporcional-integral (control PI) sobre la base del voltaje Vdc de salida real obtenido mediante deteccion a traves de los medios 5 de deteccion de voltaje y un voltaje Vdc* objetivo establecido (valor ordenado) para generar una senal de referencia (“carga” que simplemente se denominara “senal de referencia”) para generacion de la senal de accionamiento sa.

En este caso, el control de realimentacion se realiza de modo que el voltaje Vdc de salida real se acerca al voltaje Vdc* objetivo. El periodo de ENCENDIDO de la senal de accionamiento sa se corrige sucesivamente y se establece segun la senal de referencia, de modo que el periodo de ENCENDIDO se refleja en la relacion de trabajo de la senal de accionamiento sa. De esta manera, despues de un lapso de tiempo predeterminado, el voltaje Vdc de salida es sustancialmente igual al voltaje Vdc* objetivo, excepto por un error de estado estacionario.

Para uso practico, el valor del voltaje Vdc* objetivo se puede correlacionar en una memoria interna, tal como una unidad de almacenamiento, en los medios 6 de control y el valor se puede cambiar dependiendo de la situacion de operacion. Alternativamente, el valor se puede almacenar en un dispositivo de almacenamiento externo fuera de los medios 6 de control y ser lefdo en los medios 6 de control y se puede realizar el control.

En el caso donde el dispositivo 10 de deteccion de corriente y los medios 11 de deteccion de corriente esten dispuestos para detectar la corriente como se ilustra en la Fig. 2, un controlador 102 de realimentacion esta conectado para seguir al controlador 101 de realimentacion como se ilustra, por ejemplo, en la Fig. 5(b).

El controlador 101 de realimentacion emite una corriente ldc* ordenada sobre la base del voltaje Vdc de salida y el voltaje Vdc* objetivo.

El controlador 102 de realimentacion realiza, por ejemplo, un control PI sobre la base de la corriente ldc* ordenada y una corriente ldc detectada relacionada con la deteccion mediante el dispositivo 10 de deteccion de corriente y los medios 11 de deteccion de corriente para generar una senal de referencia. En este momento, se realiza el control de modo que la corriente ldc de salida real se acerca al valor ldc* objetivo y el periodo de ENCENDIDO de la senal de accionamiento sa se corrige sucesivamente y se establece sobre la base de la senal de referencia. En este caso, despues de un lapso de un tiempo predeterminado, los valores Vdc y ldc alcanzan sustancialmente los valores objetivo (excepto para errores de estado estacionario).

Por ejemplo, el tiempo muerto en el control ha de ser tenido en cuenta dependiendo de la condicion de uso. Por consiguiente, se puede permitir a los controladores 101 y 102 de realimentacion que realicen un control PID, que es la combinacion de control proporcional-integral y control derivado, dependiendo de las circunstancias.

Con respecto a la corriente ldc* ordenada, los datos correlacionados se pueden almacenar, por ejemplo, en la unidad de almacenamiento de los medios 6 de control y el valor se puede cambiar dependiendo de la situacion de operacion. Alternativamente, los datos se pueden almacenar en el dispositivo de almacenamiento externo fuera de los medios 6 de control y ser lefdos en los medios 6 de control y se puede realizar el control. Ademas, el control se puede realizar usando un valor alternativo, tal como potencia, en lugar de corriente.

La Fig. 6 incluye diagramas que explican ejemplos de generacion, por ejemplo, de la senal de accionamiento sa mediante los medios 6 de control. El ejemplo de la Fig. 6(a) se describira ahora. La Fig. 6(a) ilustra la configuracion de medios para lograr un control de variacion de voltaje en los medios 6 de control bajo la condicion de que los medios 4 de conmutacion no se permita que realicen la operacion de conmutacion (es decir, se eliminen los medios 4 de conmutacion o se emita la senal de conmutacion sb en el estado de ENCENDIDO). En la configuracion ilustrada en la Fig. 6(a), los medios 6 de control incluyen medios 201 de generacion de senal de referencia, medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular, medios 211 de generacion de senal de PWM y medios 212 de produccion de senal de PWM.

Con referencia a la Fig. 6(a), los medios 201 de generacion de senal de referencia generan una senal de referencia para la generacion de la senal de accionamiento sa. Los medios 201 de generacion de senal de referencia corresponden al controlador 101 de realimentacion descrito anteriormente o a la combinacion de los controladores 101 y 102 de realimentacion en la Fig. 5.

Los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular generan una primera senal de onda triangular que tiene, por ejemplo, un periodo y una amplitud predeterminados. Los medios 211 de generacion de senal de PWM comparan la primera senal de onda triangular generada por los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular con la senal de referencia generada por los medios 201 de generacion de senal de referencia y

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generan una senal de PWM sobre la base de la relacion de magnitud entre las senales para determinar si el conmutador 22 elevador esta encendido o apagado.

La Fig. 7 incluye diagramas que explican ejemplos de generacion de senal de PWM. Se describira ahora el ejemplo de la Fig. 7(a). Por ejemplo, la primera senal de onda triangular generada por los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular se compara con la senal de referencia generada por los medios 201 de generacion de senal de referencia. Si la senal de referencia es mayor que la primera senal de onda triangular, la senal de accionamiento sa se establece en el nivel alto (encendida). Mientras que, si la senal de referencia es menor o igual que la primera senal de onda triangular, la senal de accionamiento sa se establece en un nivel bajo (apagada). En este caso, un criterio que indica que la direccion activa o un umbral (valor umbral) esta en el lado de nivel alto se puede cambiar segun sea necesario.

Los medios 212 de produccion de senal de PWM, que incluyen un generador de PWM o similar, transmiten la senal de accionamiento sa para operar el conmutador 22 elevador a los medios 7 de transferencia signa] de accionamiento. Los medios 6 de control controlan el encendido y apagado (apertura y cierre) del conmutador 22 elevador de la manera descrita anteriormente.

Como se ha descrito anteriormente, los medios 6 de control generan la senal de accionamiento sa. La relacion entre la senal de accionamiento sa y la corriente de flujo se describira ahora con referencia a las Fig. 1 y 4. El flujo de la corriente Ii a traves del reactor 21 se divide en un punto A en la Fig. 1 en dos flujos, la corriente I2 que fluye a traves del conmutador 22 elevador y la corriente I3 que fluye a traves del rectificador 23 elevador. Esta relacion se da por la Ecuacion (2) siguiente.

11= I2+ I3 ■■■(2)

Cuando el conmutador 22 elevador se ENCIENDE (se cierra) segun la senal de accionamiento sa, mientras que la corriente fluye hacia adelante a traves del rectificador 23 elevador, los puntos A y D estan conectados electricamente, de modo que un potencial en el punto B en la Fig. 1 es sustancialmente igual al del punto D en la Fig. 1. Por ejemplo, en el caso donde el conmutador 22 elevador incluye un dispositivo, tal como un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) o un transistor de efecto de campo (MOS), un voltaje de encendido del dispositivo es la diferencia de potencial entre los puntos B y D (el potencial en el punto B es sustancialmente igual a un potencial en el terminal negativo de la fuente de alimentacion 1). Un potencial en el punto C en la Fig. 1 se mantiene sustancialmente en un estado de potencial de carga mediante los medios 3 de filtrado. Por consiguiente, cuando el conmutador 22 elevador se cierra, un voltaje de polarizacion inversa correspondiente a la diferencia de potencial entre los puntos C y B se aplica al rectificador 23 elevador, de modo que el rectificador 23 elevador experimenta una transicion a un estado de APAGADO.

La Fig. 8 es un diagrama que explica el flujo de la corriente de recuperacion. En el caso donde el rectificador 23 elevador incluye un diodo de union p-n, la corriente de cortocircuito (en lo sucesivo, denominada “corriente de recuperacion”) fluye a traves de un camino como se ilustra en la Fig. 8 hasta que el rectificador 23 elevador se recupera de manera inversa (es decir, bloquea la corriente inversa). En consecuencia, la perdida de circuito se aumenta debido a la corriente de recuperacion que tiende a fluir desde el lado de la carga 9 (medios 3 de filtrado) hacia el lado de la fuente de alimentacion 1. Esta corriente llega a ser un factor que desplaza la corriente de modo comun. De esta manera, por ejemplo, se elevan un nivel de voltaje del terminal de ruido y un nivel de ruido de radiacion. Por consiguiente, las medidas contra el ruido implican un alto coste. Ademas, un filtro de ruido (no ilustrado) aumenta de tamano, de modo que este restringida la flexibilidad del espacio de instalacion.

Los rectificadores tfpicos tienen tal tendencia que la cantidad de portadoras acumuladas aumenta con la capacidad de corriente creciente. A medida que aumenta la capacidad de corriente, por lo tanto, la corriente de recuperacion tambien aumenta debido al retraso de recuperacion inversa, por ejemplo. Ademas, a medida que aumenta un voltaje de polarizacion inversa aplicado, la corriente de recuperacion tambien aumenta.

Segun la Realizacion 1, en lugar de la recuperacion inversa mediante la aplicacion de un voltaje de polarizacion inversa alto al rectificador 23 elevador que tiene una capacidad de corriente grande, se proporciona un segundo camino para la conmutacion y se realiza un control (en lo sucesivo, denominado “control de conmutacion”) de manera que se aplica un voltaje de polarizacion inversa bajo al rectificador 23 elevador a traves del transformador 41 y el rectificador 42 de conmutacion en los medios 4 de conmutacion para lograr la recuperacion inversa justo antes del encendido (cierre) del conmutador 22 elevador, y se enciende entonces el conmutador 22 elevador.

Por consiguiente, la senal de conmutacion sb para los medios de conmutacion 4 se enciende justo antes del encendido de la senal de accionamiento sa, de modo que la corriente que fluye a traves del rectificador 23 elevador a traves del transformador 41 se conmuta al rectificador 42 de conmutacion.

Con respecto a la senal de referencia para generacion de la senal de accionamiento sa, por ejemplo, el control PI y similar se realiza mediante los controladores 101 y 102 de realimentacion (medios 201 de generacion de senal de referencia) como se ha descrito anteriormente para establecer el periodo de ENCENDIDO de la senal de accionamiento sa, con independencia de si se realiza el control de conmutacion (consulte la Fig. 5(a) y (b)).

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La Fig. 9 es un diagrama que ilustra las formas de onda de la senal de accionamiento sa, la senal de conmutacion sb y las corrientes I1 a I5 en el caso donde se operan los medios 4 de conmutacion (se transmite la senal de conmutacion sb). En este caso, la senal de conmutacion sb es una senal de PWM y la direccion al nivel alto es la direccion activa (direccion de encendido). Los ejemplos ilustrados de las formas de onda de corriente se obtienen despues de un lapso de tiempo suficiente, durante el cual el periodo de ENCENDIDO y el periodo de APAGADO de la senal de accionamiento sa se controlan de modo que la carga 9 proporcione una salida constante, desde el momento cuando se enciende la fuente de alimentacion 1. La relacion de trabajo de la senal de accionamiento sa presenta un valor sustancialmente constante. Las corrientes I1 a I3 representan las corrientes que fluyen a traves de los mismos componentes que los descritos anteriormente con referencia a la Fig. 3.

El flujo de la corriente I3 se divide en el punto B en dos flujos, la corriente I4 que fluye a traves del rectificador 23 elevador y la corriente I5 que fluye a traves del devanado secundario del transformador 41 y del rectificador 42 de conmutacion, como se da mediante la Ecuacion (3) siguiente.

I3 = I4+ I5 ...(2)

Se describira ahora el ejemplo de la Fig. 6(b). La Fig. 6(b) ilustra la configuracion de los medios para lograr el control variable de voltaje en los medios 6 de control bajo la condicion de que se permita a los medios 4 de conmutacion realizar la operacion de conmutacion (es decir, se transmita la senal de conmutacion sb). En la configuracion Ilustrada en la Fig. 6(b), los medios 6 de control incluyen los medios 201 de generacion de senal de referencia, los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular, los medios 211 de generacion de senal de PWM y los medios 212 de produccion de senal de PWM que son los mismos que en la Fig. 6(a). En la configuracion de la Fig. 6(b), los medios 6 de control incluyen ademas medios 203 de generacion de la segunda senal de onda triangular, medios 221 de generacion de senal de conmutacion y medios 222 de produccion de senal de conmutacion.

Los medios 203 de generacion de la segunda senal de onda triangular generan una segunda senal de onda triangular que tiene una anchura de histeresis predeterminada con relacion a la primera senal de onda triangular generada por los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular.

Los medios 221 de generacion de senal de conmutacion comparan la primera senal de onda triangular generada por los medios 202 de generacion de la primera senal de onda triangular, la segunda senal de onda triangular generada por los medios 203 de generacion de la segunda senal de onda triangular y la senal de referencia generada por los medios 201 de generacion de senal de referencia para generar la senal de conmutacion sb.

Posteriormente, la generacion de la senal de conmutacion sb basada en la comparacion de las tres senales se describira ahora con referencia a la Fig. 7(b). Por ejemplo, durante los periodos de cafda (ultimos medios periodos) de la primera y segunda senales de onda triangular, cuando la segunda senal de onda triangular y la senal de referencia alcanzan el mismo valor y la primera senal de onda triangular es mayor que la senal de referencia, la senal de conmutacion sb se enciende (el conmutador de conmutacion se cierra de esta manera). Mientras que, cuando la primera senal de onda triangular y la senal de referencia alcanzan el mismo valor y la segunda senal de onda triangular es menor que la senal de referencia, la senal de conmutacion sb se desactiva (el conmutador de conmutacion se abre de esta manera).

En este caso, la primera senal de onda triangular, la segunda senal de onda triangular y la senal de referencia satisfacen la relacion descrita anteriormente, conmutando de esta manera entre encendido y apagado de la senal de conmutacion sb. Por ejemplo, el tiempo de apagado de los medios 4 de conmutacion (el momento cuando se inicia la operacion de conmutacion) se puede establecer en consideracion, por ejemplo, del tiempo de retraso durante el cual la salida de la senal de conmutacion sb hace que el transformador 41 sea accionado para iniciar la conmutacion al rectificador 42 de conmutacion. Ademas, el tiempo de apagado de los medios de conmutacion se puede establecer en consideracion, por ejemplo, del tiempo de retraso del circuito 43 de accionamiento de transformador, el tiempo de recuperacion inverso (tfpicamente, de varios cientos de nanosegundos a varios microsegundos) del rectificador 23 elevador, y el tiempo de recuperacion inverso (tfpicamente, de varios nanosegundos a varios cientos de nanosegundos) del rectificador 42 de conmutacion de manera que la operacion de conmutacion se detiene dentro de un periodo predeterminado que incluye el momento cuando se enciende el conmutador 22 elevador. En este caso, el control se puede realizar segun los tiempos de encendido o apagado de la senal de accionamiento sa y la senal de conmutacion sb. Alternativamente, por ejemplo, los medios 7 de transferencia de senal de accionamiento o los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion pueden incluir un circuito de retardo para proporcionar un tiempo de retraso predeterminado para el control de tiempo. Ademas, por ejemplo, la direccion activa de las senales se puede cambiar segun sea necesario. En lo que respecta a la determinacion acerca del periodo, esto es, si es el periodo de cafda (ultima mitad de periodo) de una senal de onda triangular se puede determinar usando, por ejemplo, un temporizador para generacion de senal de onda triangular. Por ejemplo, si es la primera mitad o la ultima mitad de periodo se puede determinar periodicamente. Ademas, la determinacion se puede hacer segun la determinacion de que es el tiempo de encendido o de apagado de una senal de onda triangular en base a la gestion del tiempo (tiempo transcurrido contado) de la senal.

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Aunque la senal de conmutacion sb se genera sobre la base de la primera y segunda senales de onda triangular y la senal de referencia, la generacion no esta limitada a este caso. Por ejemplo, como se ilustra en la Fig. 9(c), una segunda senal de referencia se puede generar de manera que la segunda senal de referencia tenga un desplazamiento con relacion a la senal de referencia, el desplazamiento correspondiente a la cantidad de histeresis entre la primera y segunda senales de onda triangular. La senal de conmutacion sb se puede generar sobre la base de las dos senales de referencia y la primera senal de onda triangular.

Los medios 222 de produccion de senal de conmutacion, que incluyen un generador de PWM, transmiten la senal de conmutacion sb para operar el conmutador 44 de conmutacion a los medios 8 de transferencia de senal de conmutacion. Los medios 6 de control controlan la apertura y el cierre del conmutador 44 de conmutacion de la manera descrita anteriormente.

Como se ha descrito anteriormente, los medios 6 de control generan la senal de conmutacion sb. La relacion entre la senal de accionamiento sa, la senal de conmutacion sb y la corriente de flujo se describira ahora con referencia a las Fig. 1 y 9. Cuando la senal de conmutacion sb se enciende justo antes de encender la senal de accionamiento sa (es decir, encendido del conmutador 22 elevador), la corriente de excitacion hace que la corriente comience a fluir a traves del devanado secundario del transformador 41. En consecuencia, la corriente comienza a fluir de manera que la corriente se divide en dos flujos, una corriente que fluye al rectificador 23 elevador, la otra corriente que fluye al rectificador 42 de conmutacion (segundo camino). Despues de eso, mientras la senal de conmutacion sb se mantiene en el estado de ENCENDIDO, la corriente que fluye al rectificador 23 elevador llega a ser menor, de modo que la corriente completa fluye al rectificador 42 de conmutacion (finalizacion de la conmutacion).

En este caso, un voltaje aplicado relacionado con la fuente de alimentacion 45 de transformador se establece a un voltaje suficientemente inferior a un voltaje de entrada (por ejemplo, un potencial entre los puntos C y D) de los medios 2 elevadores. De esta manera, el rectificador 23 elevador se puede apagar (recuperar de manera inversa) a un voltaje de polarizacion inversa bajo.

Entonces, la senal de accionamiento sa se enciende en este estado. En este momento, se realiza una operacion de recuperacion inversa en el rectificador 42 de conmutacion. En este caso, se genera una corriente de recuperacion. Dado que el tiempo de conduccion en la recuperacion inversa para el rectificador 42 de conmutacion es significativamente corto en comparacion con el del rectificador 23 elevador, sin embargo, una corriente eficaz necesaria para el rectificador 42 de conmutacion es muy pequena. Ventajosamente, se puede usar un dispositivo de capacidad de corriente pequena con una pequena cantidad de portadoras acumuladas y se puede reducir la corriente de recuperacion en comparacion con la del rectificador 23 elevador (bajo la condicion de que el dispositivo se seleccione en consideracion de una corriente de pico).

En el sistema segun la Realizacion 1, por consiguiente, el convertidor de potencia incluye los medios 4 de conmutacion, la corriente que fluye a traves de los medios 2 elevadores se conmuta a traves del segundo camino los medios 3 de filtrado de manera que, por ejemplo, el rectificador 23 elevador se recupera de manera inversa antes del encendido del conmutador 22 elevador. Por lo tanto, la corriente de recuperacion que fluye debido al encendido del conmutador 22 elevador se permite que fluya a traves del rectificador 42 de conmutacion que requiere un tiempo corto hasta la recuperacion inversa, esto es, tiene buenas caractensticas de recuperacion, en lugar del rectificador 23 elevador con un voltaje directo bajo a traves del cual fluye una corriente de recuperacion grande. De esta manera, se puede reducir la corriente de recuperacion en el convertidor de potencia. Aunque la operacion de conmutacion no se realiza (estado normal), la corriente fluye a traves del rectificador 23 elevador con un voltaje directo bajo, de modo que se puede reducir la perdida de operacion en la conversion de potencia a traves de los medios 2 elevadores. Por consiguiente, si se usa un dispositivo de capacidad de corriente grande como el rectificador 23 elevador, se puede reducir la perdida de recuperacion y la perdida de conduccion, con independencia de la capacidad de corriente del dispositivo en los medios 2 elevadores y las caractensticas de recuperacion del dispositivo. En consecuencia, aunque se necesita la operacion de conmutacion de los medios 4 de conmutacion, la perdida causada por la corriente de recuperacion y la cantidad de ruido se pueden reducir en todo el sistema.

Ademas, se puede reducir la perdida de circuito y el nivel de voltaje de terminal de ruido y el nivel de ruido de radiacion se reducen. De esta manera, el filtro de ruido se puede miniaturizar, de modo que se puede reducir el coste. Estas son eficaces como medidas EMC.

Ademas, dado que una cualquiera de la fuente de alimentacion de accionamiento (fuente de alimentacion de accionamiento de puerta) para operar el conmutador 22 elevador y de la fuente de alimentacion para permitir a los medios 6 de control realizar el procesamiento se usa como la fuente de alimentacion 45 de transformador, es innecesario proporcionar una nueva fuente de alimentacion. De esta manera, se puede evitar un aumento en el coste.

Dado que se usa un semiconductor de banda de hueco ancha para el rectificador 42 de conmutacion, se puede proporcionar el convertidor de potencia con baja perdida. Ademas, dado que el semiconductor de banda de hueco ancha presenta una perdida de potencia pequena, se puede lograr un dispositivo con alta eficiencia. El semiconductor de banda de hueco ancha tiene una alta densidad de corriente permisible lo que facilita la miniaturizacion de un dispositivo. Por consiguiente, tambien se pueden miniaturizar los medios que incluyen el

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dispositivo. El semiconductor de banda de hueco ancha se puede usar no solamente para el rectificador 42 de conmutacion sino tambien para otro dispositivo, tal como el conmutador 44 de conmutacion, siempre que el uso no influya sobre la perdida en todo el sistema.

En este caso, el rectificador 42 de conmutacion puede incluir un diodo de barrera Schottky que resiste alto voltaje con perdida baja y voltaje directo bajo en lugar del semiconductor de banda de hueco ancha. Como el valor eficaz de corriente permisible designado de tal dispositivo es mas alto, se pueden aumentar los defectos cristalinos y el coste. En el convertidor de potencia (sistema) segun la Realizacion 1, dado que la corriente fluye a traves del segundo camino durante un tiempo corto, el rectificador en los medios de conmutacion puede incluir un dispositivo con un valor eficaz de corriente permisible pequeno (es decir, una capacidad de corriente pequena), proveyendo de esta manera al convertidor de potencia un rendimiento de alto coste y alta eficiencia.

Ademas, dado que los medios 2 elevadores, el devanado secundario del transformador 41 y el rectificador 42 de conmutacion se pueden aislar a traves del transformador 41 del circuito 43 de accionamiento de transformador, los medios 6 de control, y la senal de conmutacion sb, la senal de conmutacion sb (senal de conmutacion SB) se puede transmitir de manera relativamente facil. Los medios a los que se aplica un voltaje alto pueden estar separados electricamente de los medios que operan a un voltaje bajo. Adicionalmente, se puede hacer el sistema con alta seguridad y alta fiabilidad. En la Realizacion 1, el transformador 41 y el circuito 43 de accionamiento de transformador constituyen los medios de operacion de conmutacion. La configuracion de estos medios se puede modificar siempre que los componentes puedan lograr la operacion de conmutacion para conmutar la corriente a un segundo camino, aunque los medios modificados pueden fallar al proporcionar las mismas ventajas que los descritos anteriormente.

Realizacion 2

La Fig. 10 es un diagrama que ilustra la configuracion de un sistema en el que esta centrado un convertidor de potencia segun la Realizacion 1 de la presente invencion. Se describira la configuracion del sistema que incluye un aparato capaz de lograr conversion de potencia de alta eficiencia de una manera similar a la de la Fig. 1.

El sistema de la Fig. 10 difiere de aquel segun la Realizacion 1 (Fig. 1, por ejemplo) en que una fuente de alimentacion 1 es una fuente de alimentacion de corriente alterna (monofasica) y el sistema incluye ademas rectificadores 51a a 51d. Los rectificadores 51a a 51d, tales como diodos, constituyen un puente de diodos para rectificar la corriente (potencia) suministrada desde la fuente de alimentacion 1 (corriente alterna).

La Fig. 11 incluye diagramas que ilustran los flujos de corriente relacionados con las operaciones tfpicas del sistema segun la Realizacion 2. La Fig. 11(a) ilustra un caso donde la corriente fluye a traves de los rectificadores 51a y 51d y un conmutador 22 elevador. En este caso, el conmutador 22 elevador esta en el estado de ENCENDIDO y el circuito 43 de accionamiento de transformador no esta accionado (un transformador 6 no opera).

La Fig. 11(b) ilustra un caso donde la corriente fluye a traves de los rectificadores 51a y 51d y un rectificador 23 elevador. En este caso, el conmutador 22 elevador esta en el estado de APAGADO y el circuito 43 de accionamiento de transformador no esta accionado.

La Fig. 11(c) ilustra un caso donde la corriente fluye a traves de los rectificadores 51a y 51d, el rectificador 23 elevador, y un rectificador 42 de conmutacion. En este caso, el conmutador 22 elevador esta en el estado de APAGADO y el circuito 43 de accionamiento de transformador esta accionado.

El circuito 43 de accionamiento de transformador se acciona para el control de conmutacion, como se ilustra en la Fig. 11(c), justo antes de la transicion desde el estado de la Fig. 11(b) (donde el conmutador 22 elevador esta en el estado de APAGADO) al estado de la Fig. 11(a) (es decir, justo antes de encender el conmutador 22 elevador), de modo que se puede reducir la corriente de recuperacion.

En el caso donde la corriente fluye a traves de los rectificadores 51b y 51c, de manera similar, el circuito 43 de accionamiento de transformador se acciona para control de conmutacion justo antes del encendido del conmutador 22 elevador, de modo que la corriente de recuperacion se pueda reducir, por ejemplo.

Como se ha descrito anteriormente, en el caso donde la fuente de alimentacion 1 es la fuente de alimentacion de corriente alterna monofasica, se pueden lograr las mismas ventajas que las de la Realizacion 1.

Aunque el caso donde la fuente de alimentacion 1 es la fuente de alimentacion de corriente alterna monofasica y el convertidor de potencia incluye el conmutador 22 elevador (conmutador de variacion de voltaje) para variar un voltaje se coloca en un lado de corriente continua (mas cercano a la carga 9 que los rectificadores 51a a 51d) se ha descrito anteriormente como ejemplo, la Realizacion 2 se puede aplicar a un convertidor de potencia con otra configuracion. Por ejemplo, el convertidor de potencia se puede configurar de manera que el conmutador 22 elevador (conmutador de variacion de voltaje) se coloca en un lado de corriente alterna (mas cerca de la fuente de alimentacion 1 que de los rectificadores 51a a 51d). Ademas, la Realizacion 2 se puede aplicar a un convertidor de potencia que convierte la potencia suministrada desde una fuente de alimentacion de corriente alterna trifasica, que sirve como la fuente de alimentacion 1.

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Realizacion 3

Aunque las Realizaciones 1 y 2 se han descrito con respecto a los convertidores de potencia en cada uno de los cuales los medios 2 elevadores son un objetivo de conmutacion de los medios 4 de conmutacion y se realiza una conversion de potencia para aumentar un voltaje aplicado por la fuente de alimentacion 1, la presente invencion no esta limitada a este caso. Las ventajas descritas anteriormente se pueden lograr en un convertidor de potencia que incluye medios de variacion de voltaje, tales como medios reductores o medios elevadores/reductores, capaces de variar un voltaje, en lugar de los medios 2 elevadores.

Realizacion 4

La Fig. 12 es un diagrama esquematico de un aparato de refrigeracion y de aire acondicionado segun la Realizacion 4 de la presente invencion. La Realizacion 4 se describira con respecto al aparato de refrigeracion y de aire acondicionado como ejemplo de un aparato de ciclo de refrigeracion que incluye el convertidor de potencia en cualquiera de las Realizaciones 1 a 3. El aparato de refrigeracion y de aire acondicionado de la Fig. 12 incluye una unidad 300 del lado de la fuente de calor (unidad exterior) y una unidad 400 del lado de la carga (unidad interior) conectadas entre sf por tubenas de refrigerante para constituir un circuito de refrigerante principal (en lo sucesivo, denominado el “circuito de refrigerante principal”) a traves del cual se hace circular un refrigerante. Las tubenas de refrigerante incluyen una tubena 500 de gas a traves de la cual fluye un refrigerante gaseoso (refrigerante de gas) y una tubena de lfquido 600 a traves de la cual fluye un refrigerante lfquido (refrigerante lfquido que incluye un refrigerante gas-lfquido de dos fases).

En la Realizacion 4, la unidad 300 del lado de la fuente de calor incluye una pluralidad de dispositivos (medios), esto es, un compresor 301, un separador 302 de aceite, una valvula 303 de cuatro vfas, un intercambiador de calor 304 del lado de la fuente de calor, un ventilador 305 del lado de la fuente de calor, un acumulador 306, un dispositivo 307 de expansion del lado de la fuente de calor (valvula de expansion), un intercambiador de calor relacionado con el refrigerante 308, un dispositivo 309 de expansion de derivacion y un dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor.

El compresor 301 aspira el refrigerante, lo comprime y descarga el refrigerante resultante. El compresor 301 esta provisto de una unidad inversora, por ejemplo, y vana una frecuencia de accionamiento a cualquier valor de manera que la capacidad (cantidad de refrigerante que pasa a traves por unidad de tiempo) del compresor 301 se pueda variar de manera sutil. Por ejemplo, el convertidor de potencia en cualquiera de las Realizaciones 1 a 3 esta colocado entre una fuente de alimentacion 1 que suministra potencia para accionar el compresor 301 (motor) y una carga 9 que incluye la unidad inversora y el compresor 301.

El separador 302 de aceite esta configurado para separar el aceite lubricante descargado desde el compresor 301 mientras que se mezcla con el refrigerante. El aceite lubricante separado se devuelve al compresor 301. La valvula 303 de cuatro vfas conmuta entre una direccion de flujo del refrigerante en una operacion de enfriamiento y una direccion de flujo del refrigerante en una operacion de calentamiento segun una instruccion del dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor. El intercambiador de calor 304 del lado de la fuente de calor intercambia calor entre el refrigerante y el aire (aire exterior). Por ejemplo, el intercambiador de calor 304 del lado de la fuente de calor funciona como evaporador en la operacion de calentamiento, intercambia calor entre un refrigerante de baja presion suministrado a traves del dispositivo 307 de expansion del lado de la fuente de calor y el aire de manera que el refrigerante se evapora y se gasifica. El intercambiador de calor 304 del lado de la fuente de calor funciona como condensador en la operacion de enfriamiento, intercambia calor entre el refrigerante, que ha sido comprimido por el compresor 301, suministrado desde la valvula 303 de cuatro vfas y el aire de manera que el refrigerante se condensa y se licua. El intercambiador de calor 304 del lado de la fuente de calor esta provisto con el ventilador 305 del lado de la fuente de calor con el fin de intercambiar calor entre el refrigerante y el aire con alta eficiencia. El ventilador 305 del lado de la fuente de calor tambien se puede suministrar con potencia a traves del convertidor de potencia descrito en la Realizacion 1. Por ejemplo, la unidad inversora, que sirve como la carga 9, puede variar adecuadamente una frecuencia de accionamiento para un motor de ventilador a cualquier valor de manera que la velocidad de rotacion del ventilador vane de manera sutil.

El intercambiador de calor relacionado con el refrigerante 308 intercambia calor entre el refrigerante que fluye a traves de un paso principal en el circuito de refrigerante y un refrigerante, cuya velocidad de flujo se ha controlado por el dispositivo 309 de expansion de derivacion (valvula de expansion), que fluye a traves de un paso que se ramifica desde el paso principal. En el caso donde es necesario subenfriar el refrigerante, particularmente en la operacion de enfriamiento, el intercambiador de calor relacionado con el refrigerante 308 subenfria el refrigerante y suministra el refrigerante resultante a la unidad 400 del lado de la carga. El lfquido que fluye a traves del dispositivo 309 de expansion de derivacion se devuelve a traves de una tubena de derivacion al acumulador 306. El acumulador 306 es un medio para almacenar, por ejemplo, un exceso de refrigerante lfquido. El dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor incluye un microordenador y similares. El dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor puede comunicarse con un dispositivo 404 de control del lado de la carga por cable o radio y controla los medios relacionados con el aparato de refrigeracion y de aire acondicionado, por ejemplo, controla un circuito inversor para controlar la frecuencia de accionamiento del compresor 301 sobre la base, por ejemplo, de datos relacionados con la deteccion por diversos medios de deteccion (sensores) en el aparato de refrigeracion y de

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aire acondicionado, controlando, de esta manera, una operacion de todo el aparato de refrigeracion y de aire acondicionado. Ademas, el dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor puede realizar un procesamiento ejecutado por los medios 6 de control descritos en las Realizaciones 1 a 3.

La unidad 400 del lado de la carga incluye un intercambiador de calor 401 del lado de la carga, un dispositivo 402 de expansion del lado de la carga (valvula de expansion), un ventilador 403 del lado de la carga y el dispositivo 404 de control del lado de la carga. El intercambiador de calor 401 del lado de la carga intercambia calor entre el refrigerante y el aire. Por ejemplo, el intercambiador de calor 401 del lado de la carga funciona como un condensador en la operacion de calentamiento, intercambia calor entre el refrigerante suministrado a traves del tubo 500 de gas y el aire de manera que el refrigerante se condensa y se licua (o se convierte en un estado gas-lfquido de dos fases), y permite que fluya el refrigerante resultante hacia el tubo 600 de lfquido. Mientras que el intercambiador de calor 401 del lado de la carga funciona como un evaporador en la operacion de enfriamiento, intercambia calor entre el refrigerante en un estado de baja presion, procesado por el dispositivo 402 de expansion del lado de la carga, y el aire de manera que el refrigerante se evapora y se gasifica al tiempo que se retira calor del aire, y permite que el refrigerante resultante fluya hacia el tubo 500 de gas. La unidad 400 del lado de la carga esta provista con el ventilador 403 del lado de la carga para controlar el flujo de aire para intercambio de calor. La velocidad de accionamiento del ventilador 403 del lado de la carga se determina mediante la configuracion del usuario, por ejemplo. El dispositivo 402 de expansion del lado de la carga se provee para controlar una presion del refrigerante en el intercambiador de calor 401 del lado de la carga cambiando su grado de apertura.

El dispositivo 404 de control del lado de la carga tambien incluye un microordenador y similares y puede comunicarse, por ejemplo, con el dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor por cable o radio. El dispositivo 404 de control del lado de la carga controla los dispositivos (medios) en la unidad 400 del lado de la carga segun una instruccion del dispositivo 310 de control del lado de la fuente de calor o una instruccion de un ocupante o similar de manera que, por ejemplo, una habitacion este a una temperatura predeterminada. Ademas, el dispositivo 404 de control del lado de la carga transmite una senal que incluye datos relacionados con la deteccion por los medios de deteccion dispuestos en la unidad 400 del lado de la carga.

Como se ha descrito anteriormente, en el aparato de refrigeracion y de aire acondicionado segun la Realizacion 4, se suministra potencia, por ejemplo, al compresor 301 y al ventilador 305 del lado de la fuente de calor usando el convertidor de potencia segun cualquiera de las Realizaciones 1 a 3. Ventajosamente, se puede proporcionar el aparato de refrigeracion y de aire acondicionado con alta eficiencia y alta fiabilidad.

Aplicabilidad industrial

Aunque la Realizacion 4 se ha descrito con respecto al caso donde el convertidor de potencia segun la presente invencion se aplica al aparato de refrigeracion y de aire acondicionado, la presente invencion no esta limitada a este caso. La presente invencion se puede aplicar a un aparato, tal como un aparato de bomba de calor o un refrigerador, usando un ciclo de refrigeracion (ciclo de bomba de calor), un aparato de transporte, tal como un elevador, y un aparato (sistema) de iluminacion.

Lista de signos de referencia

1: fuente de alimentacion, 2: medios elevadores, 3: medios de filtrado, 4: medios de conmutacion, 5: medios de deteccion de voltaje, 6: medios de control, 7: medios de transferencia de senal de accionamiento, 8: medios de transferencia de senal de conmutacion, 9: carga, 10: dispositivo de deteccion de corriente, 11: medios de deteccion de corriente, 21: reactor, 22: conmutador elevador, 23: rectificador elevador, 41: transformador, 42: rectificador de conmutacion, 43: circuito de accionamiento de transformador, 44: conmutador de conmutacion, 45: fuente de alimentacion de transformador, 51a: 51b: 51c: 51d: rectificador, 101: 102: controlador de realimentacion, 201: medios de generacion de senal de referencia, 202: medios de generacion de primera senal de onda triangular, 203: medios de generacion de segunda senal de onda triangular, 211: medios de generacion de senal de PWM, 212: medios de produccion de senal de PWM, 221: medios de generacion de senal de conmutacion, 222: medios de produccion de senal de conmutacion, 300: unidad del lado de la fuente de calor, 301: compresor, 302: separador de aceite, 303: valvula de cuatro vfas, 304: intercambiador de calor del lado de la fuente de calor, 305: ventilador del lado de la fuente de calor, 306: acumulador, 307: dispositivo de expansion del lado de la fuente de calor, 308: intercambiador de calor relacionado con el refrigerante, 309: dispositivo de expansion de derivacion, 310: dispositivo de control del lado de la fuente de calor, 400: unidad del lado de la carga, 401: intercambiador de calor del lado de la carga, 402: dispositivo de expansion del lado de la carga, 403: ventilador del lado de la carga, 404: dispositivo de control del lado de la carga, 500: tubo de gas, 600: tubo de lfquido.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un convertidor de potencia que comprende:

medios (2) de variacion de voltaje para variar un voltaje aplicado a un voltaje predeterminado;

medios (4) de conmutacion para realizar una operacion de conmutacion para permitir que una corriente que fluye a traves de los medios (2) de variacion de voltaje fluya a traves de una segundo camino;

medios (3) de filtrado para alisar un voltaje relacionado con las salidas de los medios (2) de variacion de voltaje y los medios (4) de conmutacion para producir potencia y suministrar la potencia a un lado de la carga; y

medios (6) de control para realizar el control relacionado con el voltaje que vana por los medios (2) de variacion de voltaje y controlar la operacion de conmutacion de los medios (4) de conmutacion sobre la base de al menos uno de un voltaje y una corriente relacionados con los medios de variacion de voltaje

en donde los medios (4) de conmutacion incluyen

medios de operacion de conmutacion para realizar la operacion de conmutacion segun una instruccion de los medios (6) de control, y

un rectificador (42) de conmutacion que rectifica una corriente relacionada con la conmutacion de los medios (2) de variacion de voltaje, y

en donde los medios de operacion de conmutacion incluyen

un transformador (41) de aislamiento que permite que un devanado secundario en el segundo camino sea aplicado con un voltaje sobre la base de un voltaje aplicado a un devanado primario de manera que se realice la operacion de conmutacion, y

un dispositivo (43) de accionamiento de transformador que controla la aplicacion del voltaje al devanado primario del transformador (41) de aislamiento segun una instruccion de los medios (6) de control.
2. Un convertidor de potencia de la reivindicacion 1,

en donde los medios (6) de control incluyen:

primeros medios (6) de control para realizar un control relacionado con el voltaje que vana por los medios (2) de variacion de voltaje sobre la base de al menos uno de un voltaje y una corriente relacionados con los medios (2) de variacion de voltaje; y

segundos medios (6) de control para controlar la operacion de conmutacion de los medios (4) de conmutacion sobre la base de al menos uno del voltaje y de la corriente relacionados con los medios (2) de variacion de voltaje.
3. El convertidor de potencia de la reivindicacion 1 o 2, en donde los medios (2) de variacion de voltaje incluyen un reactor (21), un conmutador (22) de variacion de voltaje que se abre o cierra para permitir que el reactor (21) descargue o cargue potencia, y un rectificador (23) de variacion de voltaje.
4. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde un voltaje medio aplicado al transformador (41) es menor que un voltaje de salida de los medios (2) de variacion de voltaje.
5. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el rectificador (42) de conmutacion es un dispositivo que usa un semiconductor de hueco de banda ancha.
6. El convertidor de potencia de la reivindicacion 5, en donde el semiconductor de hueco de banda ancha incluye carburo de silicio, un material de nitruro de galio o diamante.
7. El convertidor de potencia de la reivindicacion 3 o una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6 cuando es dependiente de la reivindicacion 3, en donde los medios (6) de control permiten que los medios (4) de conmutacion comiencen la operacion de conmutacion antes del cierre del conmutador (22) de variacion de voltaje.
8. El convertidor de potencia de la reivindicacion 3 o una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7 cuando es dependiente de la reivindicacion 3, en donde los medios (6) de control permiten que los medios (4) de conmutacion terminen la operacion de conmutacion dentro de un periodo predeterminado incluyendo el tiempo cuando el conmutador (22) de variacion de voltaje esta cerrado.

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9. El convertidor de potencia de la reivindicacion 3 o una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8 cuando es dependiente de la reivindicacion 3, en donde los medios (6) de control incluyen:

medios (201) de generacion de senal de referencia para generar una senal de referencia como referencia para la generacion de una senal de PWM sobre la base de al menos uno del voltaje y de la corriente relacionados con los medios (2) de variacion de voltaje;

medios (202) de generacion de la primera senal de onda triangular para generar una primera senal de onda triangular;

medios de generacion de senal de PWM para generar una senal de PWM sobre la base de la senal de referencia y la primera senal de onda triangular; y

medios de produccion de senal de PWM para transmitir la senal de PWM, y en donde los medios (6) de control controlan la apertura y el cierre del conmutador (22) de variacion de voltaje.
10. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,

en donde los medios (4) de conmutacion incluyen un conmutador de conmutacion para controlar la operacion de conmutacion siendo abiertos y cerrados,

en donde los medios (6) de control incluyen:

medios (201) de generacion de senal de referencia para generar una senal de referencia como referencia para la generacion de una senal de conmutacion que es una senal de PWM sobre la base de al menos uno del voltaje y de la corriente relacionados con los medios (2) de variacion de voltaje;

medios (202) de generacion de la primera senal de onda triangular para generar una primera senal de onda triangular;

medios (203) de generacion de la segunda senal de onda triangular para generar una segunda senal de onda triangular;

medios (221) de generacion de senal de conmutacion para generar una senal de conmutacion sobre la base de la senal de referencia, la primera senal de onda triangular y la segunda senal de onda triangular; y

medios (222) de produccion de senal de conmutacion para transmitir la senal de conmutacion, y en donde los medios (6) de control controlan la apertura y el cierre del conmutador de conmutacion.
11. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,

en donde los medios (4) de conmutacion incluyen un conmutador de conmutacion para controlar la operacion de conmutacion siendo abiertos y cerrados,

en donde los medios (6) de control incluyen:

medios (201) de generacion de senal de referencia para generar una primera senal de referencia como referencia para la generacion de una senal de conmutacion que es una senal de PWM y una segunda senal de referencia que tiene un desplazamiento predeterminado con relacion a la primera senal de referencia sobre la base de al menos uno del voltaje y de la corriente relacionados con los medios (2) de variacion de voltaje;

medios (202) de generacion de la primera senal de onda triangular para generar una primera senal de onda triangular;

medios (221) de generacion de senal de conmutacion para generar una senal de conmutacion sobre la base de la primera senal de referencia, la segunda senal de referencia y la primera senal de onda triangular; y

medios (222) de produccion de senal de conmutacion para transmitir la senal de conmutacion, y en donde los medios (6) de control controlan la apertura y el cierre del conmutador de conmutacion.
12. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde una fuente de alimentacion para los medios (2) de variacion de voltaje para realizar una operacion de variacion de voltaje se usa ademas como fuente de alimentacion para que los medios (4) de conmutacion realicen la operacion de conmutacion.
13. El convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde una fuente de alimentacion para los medios (4) de conmutacion para realizar la operacion de conmutacion se usa ademas como una fuente de alimentacion para operar los medios (6) de control.
14. Un aparato de refrigeracion y de aire acondicionado que comprende:

5 el convertidor de potencia de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, siendo usado el convertidor de

potencia para accionar al menos uno de un compresor y un dispositivo de envfo de aire.