專利名稱：用于逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開(kāi)通和關(guān)斷逆變橋中開(kāi)關(guān)器件的軟開(kāi)關(guān)電路。
現(xiàn)在在單相、三相或多相逆變橋中，實(shí)現(xiàn)開(kāi)通和關(guān)斷逆變橋中開(kāi)關(guān)器件的軟開(kāi)關(guān)電路有二種，一種是含電阻的無(wú)源緩沖電路，其能量損耗大，工作時(shí)能量消耗在電阻上成為熱能，導(dǎo)致逆變橋工作效率下降；另一種是諧振式開(kāi)關(guān)電路，它采用的元器件數(shù)量多、線路復(fù)雜、成本高。
鑒于上述，本發(fā)明的目的是提供一種采用元器件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，且無(wú)能量損耗元件，有利于提高逆變橋工作效率的用于逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路。
本發(fā)明的用于逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路包括電感、電容、數(shù)量與逆變橋上橋臂數(shù)量相同的輔助開(kāi)關(guān)和二極管，輔助開(kāi)關(guān)分別與二極管相并聯(lián)的其中一端和逆變橋上、下橋臂的接點(diǎn)相連，另一端經(jīng)電容與電感相連，電感的另一端與逆變橋上橋臂續(xù)流二極管的負(fù)極相連，或者與逆變橋下橋臂續(xù)流二極管的正極相連。工作時(shí)，逆變橋上、下橋臂中的其中一個(gè)橋臂的開(kāi)關(guān)器件和輔助開(kāi)關(guān)器件在軟開(kāi)關(guān)電路緩沖電感，電容元件作用下開(kāi)通，以零電流方式關(guān)斷，另一橋臂的開(kāi)關(guān)器件在緩沖元件作用下開(kāi)通和關(guān)斷。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。


圖1是本發(fā)明構(gòu)成電路實(shí)例圖2是本發(fā)明另一電路實(shí)例參照?qǐng)D1，圖中逆變橋是由開(kāi)關(guān)器T1～T4，續(xù)流二極管D1～D4構(gòu)成的單相全橋逆變橋，用于該逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路包括電感LS、電容CS、與逆變橋上橋臂數(shù)量相同的輔助開(kāi)關(guān)和二極管，即二個(gè)輔助開(kāi)關(guān)T5、T6和二個(gè)二極管D5、D6，輔助開(kāi)關(guān)T5、T6分別與二極管D5、D6相并聯(lián)的其中一端和逆變橋上、下橋臂的接點(diǎn)相連，另一端經(jīng)電容CS與電感LS相連，此例中，該電感LS的另一端與逆變橋上橋臂續(xù)流二極管D1、D3的負(fù)極相連，或者也可以如圖2所示，將電感LS的另一端與逆變橋下橋臂續(xù)流二極管D2、D4的正極相連。輔助開(kāi)關(guān)T5、T6可以是功率晶體管，也可以是場(chǎng)效應(yīng)晶體管或絕緣門(mén)極晶體管或任何可控元件。
逆變橋在將直流變換成交流時(shí)，當(dāng)開(kāi)關(guān)T1、T4開(kāi)通，則T3、T2關(guān)斷；當(dāng)T3、T2開(kāi)通，則T1、T4關(guān)斷。以軟開(kāi)關(guān)電路實(shí)現(xiàn)開(kāi)通和關(guān)斷開(kāi)關(guān)器件T1、T4為例。
T1、T4開(kāi)通過(guò)程初始狀態(tài)二極管D2、D3通以負(fù)載電流，然后開(kāi)關(guān)器件T1、T4觸發(fā)導(dǎo)通，T1、T4電流線性增加，電流的上升率由電感LS控制，二極管D3、D2電流同時(shí)線性下降。當(dāng)T1、T4承擔(dān)全部電流時(shí)，開(kāi)通過(guò)程完成。
T1、T4關(guān)斷過(guò)程
初始T1、T4處于導(dǎo)通狀態(tài)，負(fù)載電流全部流過(guò)T1和T4。這時(shí)先使輔助開(kāi)關(guān)T5觸發(fā)導(dǎo)通，電容CS放電，將T1電流移到T5，當(dāng)T1電流下降到零時(shí)，T1實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷。當(dāng)T5導(dǎo)通全部負(fù)載電流時(shí)，電容CS充電到電源電壓，接著二極管D2導(dǎo)通，T5電流全部轉(zhuǎn)移到D2，T5實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷。然后T4關(guān)斷，負(fù)載電流開(kāi)始流過(guò)二極管D6，電容CS作為緩沖電容工作。隨后，開(kāi)關(guān)器件T3、T2開(kāi)通，電容CS放電，電流從D6轉(zhuǎn)移到D3，當(dāng)D3、D2承擔(dān)全部負(fù)載電流后，T1、T4關(guān)斷過(guò)程完成。開(kāi)關(guān)器件T3、T2的開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程和T1、T4開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程相同，僅僅是T6取代了T5。
綜上可見(jiàn)，本發(fā)明的用于逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路所采用的元件數(shù)量很少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故成本低，且電路中沒(méi)有能量損耗元件，有利于提高整個(gè)逆變橋的工作效率。本發(fā)明適用于各種單相、三相和多相逆變橋。
權(quán)利要求
1.用于逆變橋的軟開(kāi)關(guān)電路，其特征在于它包括電感[LS]、電容[CS]、數(shù)量與逆變橋上橋臂數(shù)量相同的輔助開(kāi)關(guān)[T5]、[T6]和二極管[D5]、[D6]，輔助開(kāi)關(guān)[T5]、[T6]分別與二極管[D5]、[D6]相并聯(lián)的其中一端和逆變橋上、下橋臂的接點(diǎn)相連，另一端經(jīng)電容[CS]與電感[LS]相連，電感[LS]的另一端與逆變橋上橋臂續(xù)流二極管[D1]、[D3]的負(fù)極相連，或者與逆變橋下橋臂續(xù)流二極管[D2]、[D4]的正極相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及開(kāi)通和關(guān)斷逆變橋中開(kāi)關(guān)器件的軟開(kāi)關(guān)電路。它包括電感,電容、數(shù)量與逆變橋數(shù)量相同的輔助開(kāi)關(guān)和二極管,其輔助開(kāi)關(guān)分別與二極管并聯(lián)后的其中一端與逆變橋上、下橋臂接點(diǎn)相連,另一端經(jīng)電容與電感相連,電感的另一端接逆變橋中續(xù)流二極管的負(fù)極或者接續(xù)流二極管的正極。本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)采用的元件少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,且電路中無(wú)能量損耗元件,可提高整個(gè)逆變橋的工作效率。發(fā)明適用于各種單相、三相和多相逆變橋。
文檔編號(hào)H03K17/56GK1262557SQ9910201
公開(kāi)日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1999年2月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月4日
發(fā)明者何湘寧 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)