專利名稱：直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的方法、電路和變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電力電子領(lǐng)域，具體涉及一種直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的方法、 電路和具有該電路的變換器。
背景技術(shù)：
目前在直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的裝置中，為了能盡可能提高轉(zhuǎn)換效率在交流端均已采用無(wú)變壓器并網(wǎng)的方案，隨之而來(lái)需要關(guān)注的問(wèn)題是直流電源(例如太陽(yáng)能電池板)對(duì)地寄生電容的存在而帶來(lái)的共模漏電流的干擾。高頻漏電流會(huì)降低系統(tǒng)效率，損害輸出電能質(zhì)量，增大系統(tǒng)電磁干擾，對(duì)人身造成威脅，形成安全隱患，且易導(dǎo)致漏電流保護(hù)裝置跳脫，影響整個(gè)系統(tǒng)可靠性。常規(guī)的全橋逆變電路如果采用雙極調(diào)制，可以得到穩(wěn)定的共模電壓，共模漏電流較小，但是轉(zhuǎn)換效率差，電感電流脈動(dòng)大，需采用較大的濾波電感；全橋逆變電路如果采用單極調(diào)制，則差模特性優(yōu)良，如輸入直流電壓利用率高、濾波電感電流脈動(dòng)小及效率高等受到關(guān)注，但同時(shí)產(chǎn)生開關(guān)頻率脈動(dòng)的共模電壓，進(jìn)而產(chǎn)生共模漏電流。增加漏電流吸收裝置雖然可以在一定程度上解決上述問(wèn)題，但是又會(huì)帶來(lái)增加成本、降低能量轉(zhuǎn)換效率等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種抑制共模漏電流、提高能量轉(zhuǎn)換效率的將直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的方法、電路和變換器。一種將直流電壓變換成交流電壓的電路，用于將直流電源輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓提供給交流負(fù)載，其包括全橋電路，所述全橋電路包括帶有第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件和第四開關(guān)器件，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件組成第一串聯(lián)支路，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件組成第二串聯(lián)支路，所述第一串聯(lián)支路和所述第二串聯(lián)支路分別并聯(lián)連接在所述直流電源的正直流母線和負(fù)直流母線之間，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端相連，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端相連；該將直流電壓變換成交流電壓的電路還包括交流續(xù)流電路，所述交流續(xù)流電路并聯(lián)連接在交流負(fù)載的第一端和交流負(fù)載的第二端之間，包括第六二極管、第七二極管、第八二極管、第九二極管、第五開關(guān)器件， 第六二極管的陽(yáng)極與第七二極管的陰極相連，第七二極管的陽(yáng)極與第九二極管的陽(yáng)極相連，第九二極管的陰極與第八二極管的陽(yáng)極相連，第八二極管的陰極與第六二極管的陰極相連，第六二極管與第七二極管的連接點(diǎn)與所述交流負(fù)載的第一端相連，第八二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與所述交流負(fù)載的第二端相連，第六二極管與第八二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第一端相連，第七二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第二端相連。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的功率開關(guān)管。
優(yōu)選地，所述第五開關(guān)器件為IGBT。優(yōu)選地，所述第五開關(guān)器件為MOSFET。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的IGBT。優(yōu)選地，所述第六二極管與所述第七二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端之間設(shè)置有第一輸出電感，所述第八二極管與所述第九二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端之間設(shè)置有第二輸出電感。第一輸出電感和第二輸出電感對(duì)稱設(shè)置在交流輸出支路中，進(jìn)一步抑制漏電流， 降低變換器輸出交流電壓的諧波，改善了功率因數(shù)，提高了電能質(zhì)量。本發(fā)明還提供了一種將直流電壓變換成交流電壓的變換器，用于將直流電源的電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓提供給交流負(fù)載，包括將直流電壓變換成交流電壓的電路，該電路包括全橋電路和交流續(xù)流電路，全橋電路包括第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件和第四開關(guān)器件，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件組成第一串聯(lián)支路，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件組成第二串聯(lián)支路，所述第一串聯(lián)支路和所述第二串聯(lián)支路分別并聯(lián)連接在所述直流電源的正直流母線和負(fù)直流母線之間，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端相連，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端相連；交流續(xù)流電路并聯(lián)連接在交流負(fù)載的第一端和交流負(fù)載的第二端之間，交流續(xù)流電路包括第六二極管、第七二極管、第八二極管、第九二極管、第五開關(guān)器件，第六二極管的陽(yáng)極與第七二極管的陰極相連，第七二極管的陽(yáng)極與第九二極管的陽(yáng)極相連，第九二極管的陰極與第八二極管的陽(yáng)極相連，第八二極管的陰極與第六二極管的陰極相連，第六二極管與第七二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端相連，第八二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端相連，第六二極管與第八二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第一端相連，第七二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第二端相連。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的功率開關(guān)管。優(yōu)選地，所述第五開關(guān)器件為IGBT。優(yōu)選地，所述第五開關(guān)器件為MOSFET。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的IGBT。優(yōu)選地，所述第六二極管與所述第七二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端之間設(shè)置有第一輸出電感，所述第八二極管與所述第九二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端之間設(shè)置有第二輸出電感。第一輸出電感和第二輸出電感對(duì)稱設(shè)置在交流輸出支路中，進(jìn)一步抑制漏電流， 降低變換器輸出交流電壓的諧波，改善了功率因數(shù)，提高了電能質(zhì)量。本發(fā)明還提供了一種用于上述將直流電壓變換成交流電壓的電路中將直流電壓變換成交流電壓的方法，該方法設(shè)置有第一開關(guān)條件和第二開關(guān)條件，在所述第一開關(guān)條件下，所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件關(guān)斷，所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，所述第五開關(guān)器件以與所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作；在所述第二開關(guān)條件下，所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件關(guān)斷，所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，所述第五開關(guān)器件以與所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作。優(yōu)選地，所述高頻脈沖信號(hào)為KHz范圍內(nèi)的脈沖信號(hào)。優(yōu)選地，所述高頻脈沖信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。

優(yōu)選地，在所述第一開關(guān)條件下，在所述第五開關(guān)器件以與所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間；在所述第二開關(guān)條件下，在所述第五開關(guān)器件以與所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間。本發(fā)明的有益效果為整個(gè)工作過(guò)程中共模電壓保持恒定不變，從而避免了開關(guān)頻率共模電壓的產(chǎn)生，進(jìn)而抑制了漏電流；并且避免了漏電流吸收裝置的使用，降低了系統(tǒng)成本、提高了能量轉(zhuǎn)換效率。進(jìn)一步地，通過(guò)設(shè)置死區(qū)時(shí)間，避免由于開關(guān)器件的關(guān)斷延遲效應(yīng)造成橋臂直通， 進(jìn)而造成開關(guān)器件損壞，使得開關(guān)器件工作可靠，提高了電路工作的可靠性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的變換器的電路示意圖；圖2為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下第一開關(guān)器件和第四開關(guān)器件導(dǎo)通、 第五開關(guān)器件關(guān)斷時(shí)的電流流向示意圖；圖3為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下死區(qū)時(shí)間期間的電流流向示意圖；圖4為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下第一開關(guān)器件和第四開關(guān)器件關(guān)斷、 第五開關(guān)器件導(dǎo)通時(shí)的電流流向示意圖；圖5為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下第二開關(guān)器件和第三開關(guān)器件導(dǎo)通、 第五開關(guān)器件關(guān)斷時(shí)的電流流向示意圖；圖6為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下死區(qū)時(shí)間期間的電流流向示意圖；圖7為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下第二開關(guān)器件和第三開關(guān)器件關(guān)斷、 第五開關(guān)器件導(dǎo)通時(shí)的電流流向示意圖；圖8為圖1所示電路交流輸出電壓波形以及對(duì)應(yīng)的第一開關(guān)器件至第五開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)波形。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明的目的在于提供一種抑制漏電流、提高能量轉(zhuǎn)換效率的將直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的方法、電路和變換器。參照?qǐng)D1，為本發(fā)明實(shí)施例公開的變換器的電路示意圖。所述變換器用于將直流電源1輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓提供給交流負(fù)載，包括儲(chǔ)能電容C、將直流電壓變換成交流電壓的電路，所述將直流電壓變換成交流電壓的電路包括全橋電路2和交流續(xù)流電路
上述全橋電路2包括第一開關(guān)器件Si、第二開關(guān)器件S2、第三開關(guān)器件S3和第四開關(guān)器件S4,第一開關(guān)器件Sl、第二開關(guān)器件S2、第三開關(guān)器件S3和第四開關(guān)器件S4分別反并聯(lián)連接有第一二極管Dl、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4，所述第一開關(guān)器件Sl和所述第二開關(guān)器件S2組成第一串聯(lián)支路，所述第三開關(guān)器件S3和所述第四開關(guān)器件S4組成第二串聯(lián)支路，所述第一串聯(lián)支路和所述第二串聯(lián)支路分別連接在所述直流電源的正直流母線和負(fù)直流母線之間，所述第一開關(guān)器件Sl和所述第二開關(guān)器件S2的連接點(diǎn)A與交流負(fù)載的第一端相連，所述第三開關(guān)器件S3和所述第四開關(guān)器件S4的連接點(diǎn) B與交流負(fù)載的第二端相連。需要說(shuō)明的是，上述第一開關(guān)器件Si、第二開關(guān)器件S2、第三開關(guān)器件S3和第四開關(guān)器件S4結(jié)構(gòu)對(duì)稱、選用同一型號(hào)的開關(guān)器件，均為自帶反并聯(lián)二極管的功率開關(guān)管。 具體的，第一開關(guān)器件Si、第二開關(guān)器件S2、第三開關(guān)器件S3和第四開關(guān)器件S4可以是自帶反并聯(lián)二極管的IGBT。上述交流續(xù)流電路3包括第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8、第九二極管D9、第五開關(guān)器件S5，第六二極管D6的陽(yáng)極與第七二極管D7的陰極相連，第七二極管 D7的陽(yáng)極與第九二極管D9的陽(yáng)極相連，第九二極管D9的陰極與第八二極管D8的陽(yáng)極相連，第八二極管D8的陰極與第六二極管D6的陰極相連，第六二極管D6與第七二極管D7的連接點(diǎn)A與交流負(fù)載的第一端相連，第八二極管D8與第九二極管D9的連接點(diǎn)B與交流負(fù)載的第二端相連，第六二極管D6與第八二極管D8的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件S5的第一端相連，第七二極管D7與第九二極管D9的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件S5的第二端相連。其中，上述第五開關(guān)器件S5可以為IGBT或MOSFET。上述第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8、第九二極管D9結(jié)構(gòu)對(duì)稱、型號(hào)相同。優(yōu)選地，在所述第一開關(guān)器件Sl和所述第二開關(guān)器件S2的連接點(diǎn)A與交流負(fù)載的第一端之間，設(shè)置有第一輸出電感Ll ；在所述第三開關(guān)器件S3和所述第四開關(guān)器件S4 的連接點(diǎn)B與交流負(fù)載的第二端之間，設(shè)置有第二輸出電感L2。第一輸出電感Ll和第二輸出電感L2對(duì)稱設(shè)置在交流輸出支路中，進(jìn)一步抑制漏電流，降低變換器輸出交流電壓的諧波，改善了功率因數(shù)，提高了電能質(zhì)量。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中交流負(fù)載既可以是交流耗能負(fù)載，也可以是交流電網(wǎng)。即，本發(fā)明實(shí)施例中的變換器既可以工作于并網(wǎng)運(yùn)行模式，也可以工作于獨(dú)立運(yùn)行模式。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于將直流電壓變換成交流電壓的電路中將直流電壓變換成交流電壓的方法，該方法設(shè)置有第一開關(guān)條件和第二開關(guān)條件，在第一開關(guān)條件下，第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3關(guān)斷，第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，第五開關(guān)器件S5以與第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作；在第二開關(guān)條件下，第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4關(guān)斷， 第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，第五開關(guān)器件S5以與第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作。具體地，高頻脈沖信號(hào)為KHz范圍內(nèi)的脈沖信號(hào)或脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
進(jìn)一步地，在第一開關(guān)條件下，在第五開關(guān)器件S5以與第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間；在第二開關(guān)條件下，在第五開關(guān)器件S5以與第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間。通過(guò)死區(qū)時(shí)間的設(shè)置，避免由于開關(guān)器件的關(guān)斷延遲效應(yīng)造成橋臂直通，進(jìn)而造成開關(guān)器件損壞，使得開關(guān)器件工作可靠，提高了電路工作的可靠性。為避免輸出波形的失真及降低輸 出效率，死區(qū)時(shí)間一般為μ s級(jí)。圖8為圖1所示電路交流輸出電壓波形以及對(duì)應(yīng)的第一開關(guān)器件Sl至第五開關(guān)器件S5的驅(qū)動(dòng)波形。請(qǐng)結(jié)合圖8，可以看出，上述第一開關(guān)條件對(duì)應(yīng)于交流輸出電壓的正半周，第二開關(guān)條件對(duì)應(yīng)于交流輸出電壓的負(fù)半周。下面請(qǐng)結(jié)合圖2至圖7，具體分析圖1所示電路的工作過(guò)程。圖2為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下，第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4 導(dǎo)通、第五開關(guān)器件S5關(guān)斷時(shí)的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖2，電流流經(jīng)全橋電路2的第一開關(guān)器件Si、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第四開關(guān)器件S4，直流電源1通過(guò)全橋電路2給交流負(fù)載供電。圖3為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下，死區(qū)時(shí)間期間的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖3，電流流經(jīng)全橋電路2的第二二極管D2、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第三二極管D3，其中第一輸出電感Li、第二輸出電感L2續(xù)流，一方面給交流負(fù)載供電，另一方面，給儲(chǔ)能電容C充電。圖4為圖1所示電路工作于第一開關(guān)條件下，第一開關(guān)器件Sl和第四開關(guān)器件S4 關(guān)斷、第五開關(guān)器件S5導(dǎo)通時(shí)的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖4，電流流經(jīng)交流續(xù)流電路3的第七二極管D7、第八二極管D8、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第五開關(guān)器件S5，其中第一輸出電感Li、第二輸出電感L2續(xù)流， 給交流負(fù)載供電。圖5為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下，第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3 導(dǎo)通、第五開關(guān)器件S5關(guān)斷時(shí)的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖5，電流流經(jīng)全橋電路2的第三開關(guān)器件S3、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第二開關(guān)器件S2，直流電源1通過(guò)全橋電路2給交流負(fù)載供電。圖6為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下，死區(qū)時(shí)間期間的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖6，電流流經(jīng)全橋電路2的第一二極管D1、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第四二極管D4，其中第一輸出電感Li、第二輸出電感L2續(xù)流，一方面給交流負(fù)載供電，另一方面，給儲(chǔ)能電容C充電。圖7為圖1所示電路工作于第二開關(guān)條件下，第二開關(guān)器件S2和第三開關(guān)器件S3 關(guān)斷、第五開關(guān)器件S5導(dǎo)通時(shí)的電流流向示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖7，電流流經(jīng)交流續(xù)流電路3的第六二極管D6、第九二極管D9、第一輸出電感Li、第二輸出電感L2、第五開關(guān)器件S5，其中第一輸出電感Li、第二輸出電感L2續(xù)流， 給交流負(fù)載供電。再次需要說(shuō)明的是，第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4既可以是第一開關(guān)器件Si、第二開關(guān)器件S2、第三開關(guān)器件S3和第四開關(guān)器件S4自帶的反并聯(lián)二極管，也可以是獨(dú)立的二極管。 下面具體分析在上述工作過(guò)程中如何抑制共模漏電流，提高轉(zhuǎn)換效率。請(qǐng)?jiān)俅谓Y(jié)合圖1，定義Vdc為直流電源1的輸出電壓，為A點(diǎn)與0點(diǎn)的電壓，Vm 為B點(diǎn)與0點(diǎn)的電壓，Vcffl為共模電壓，Icffl為共模漏電流，Ccffl為直流電源對(duì)地寄生電容的容值，即共模電容容值。根據(jù)共模電壓的定義可知，Vcm = (VA0+VB0) /2。先結(jié)合第一開關(guān)條件下的工作過(guò)程具體分析(1)在第一開關(guān)器件Si、第四開關(guān)器件S4導(dǎo)通期間，請(qǐng)結(jié)合圖2，Vao = VDC, Vbo = 0，可以得知，共模電壓v。m = Vdc/2 ；(2)在死區(qū)時(shí)間期間，請(qǐng)結(jié)合圖4，Vao = 0，Vbo = VDC，可以得知，共模電壓Vem = VDC/2 ；(3)在第一開關(guān)器件Si、第四開關(guān)器件S4關(guān)斷，第五開關(guān)器件S5開通期間，請(qǐng)結(jié)合圖3，由于第一開關(guān)器件Si、第四開關(guān)器件S4結(jié)構(gòu)對(duì)稱、型號(hào)相同，所以，Vao = Vdc/2, Vm =VDC/2，可以得知，共模電壓V。m = Vdc/2。由上述推導(dǎo)可知共模電壓V。m在第一開關(guān)條件下的工作過(guò)程中始終恒定不變，由共模電壓V。m與共模漏電流i。m之間的關(guān)系(i。m = C。mdV。m/dt)可知，共模漏電流i。m為零。同理，可以推導(dǎo)出第二開關(guān)條件下的工作過(guò)程分析。綜上所述，共模電壓V。m在第一開關(guān)條件和第二開關(guān)條件即整個(gè)工作過(guò)程中始終恒定不變，共模漏電流為零，從而，避免了漏電流吸收裝置的使用，降低了系統(tǒng)成本、提高了能量轉(zhuǎn)換效率。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種將直流電壓變換成交流電壓的電路，用于將直流電源輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓提供給交流負(fù)載，其包括全橋電路，所述全橋電路包括帶有第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件和第四開關(guān)器件，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件組成第一串聯(lián)支路，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件組成第二串聯(lián)支路，所述第一串聯(lián)支路和所述第二串聯(lián)支路分別并聯(lián)連接在所述直流電源的正直流母線和負(fù)直流母線之間，所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端相連，所述第三開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端相連；其特征在于該將直流電壓變換成交流電壓的電路還包括交流續(xù)流電路，所述交流續(xù)流電路并聯(lián)連接在所述交流負(fù)載的第一端和所述交流負(fù)載的第二端之間，包括第六二極管、第七二極管、第八二極管、第九二極管、 第五開關(guān)器件，第六二極管的陽(yáng)極與第七二極管的陰極相連，第七二極管的陽(yáng)極與第九二極管的陽(yáng)極相連，第九二極管的陰極與第八二極管的陽(yáng)極相連，第八二極管的陰極與第六二極管的陰極相連，第六二極管與第七二極管的連接點(diǎn)與所述交流負(fù)載的第一端相連， 第八二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與所述交流負(fù)載的第二端相連，第六二極管與第八二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第一端相連，第七二極管與第九二極管的連接點(diǎn)與第五開關(guān)器件的第二端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的功率開關(guān)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于所述第五開關(guān)器件為IGBT或MOSFET。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于所述第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件均為帶反并聯(lián)二極管的IGBT。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于所述第六二極管與所述第七二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第一端之間設(shè)置有第一輸出電感，所述第八二極管與所述第九二極管的連接點(diǎn)與交流負(fù)載的第二端之間設(shè)置有第二輸出電感。
6.一種將直流電壓變換成交流電壓的變換器，其特征在于包括權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的將直流電壓變換成交流電壓的電路。
7.一種用于權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述電路的將直流電壓變換成交流電壓的方法，其特征在于設(shè)置有第一開關(guān)條件和第二開關(guān)條件，在所述第一開關(guān)條件下，所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件關(guān)斷，所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，所述第五開關(guān)器件以與所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作；在所述第二開關(guān)條件下，所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件關(guān)斷，所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件由同步的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作，所述第五開關(guān)器件以與所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述高頻脈沖信號(hào)為KHz范圍內(nèi)的脈沖信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述高頻脈沖信號(hào)為脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在所述第一開關(guān)條件下，在所述第五開關(guān)器件以與所述第一開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件互補(bǔ)的高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間；在所述第二開關(guān)條件下，在所述第五開關(guān)器件以與所述第二開關(guān)器件和所述第三開關(guān)器件高頻脈沖信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作的過(guò)程中，設(shè)置死區(qū)時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將直流電壓變換成交流電壓的電路，該電路包括全橋電路和交流續(xù)流電路，交流續(xù)流電路包括第六二極管、第七二極管、第八二極管、第九二極管、第五開關(guān)器件，第六二極管的陽(yáng)極與第七二極管的陰極相連，其陰極與第八二極管的陰極相連，第九二極管的陽(yáng)極與第七二極管的陽(yáng)極相連，其陰極與第八二極管的陽(yáng)極相連，第六二極管與第七二極管的連接點(diǎn)、第八二極管與第九二極管的連接點(diǎn)分別與交流負(fù)載的兩端相連，第五開關(guān)器件的兩端分別與第六二極管與第八二極管的連接點(diǎn)和第七二極管與第九二極管的連接點(diǎn)相連，本發(fā)明還公開了一種具有該電路的變換器以及用于該電路的電壓變換方法，有效抑制了漏電流、提高了能量轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號(hào)H02M7/48GK102255540SQ20111018744
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者倪華, 曹仁賢, 梅曉東, 耿后來(lái), 胡兵, 趙為 申請(qǐng)人:陽(yáng)光電源股份有限公司