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一种非隔离型高增益单相逆变器及其控制方法技术

技术编号:24253974 阅读:53 留言:0更新日期:2020-05-23 00:53
本发明专利技术公开了一种非隔离型高增益单相逆变器及其控制方法,包括:第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和负载电阻;其控制方法是通过本发明专利技术的调制保证在每个工作模式下只有两个开关管导通,同时保证逆变器的升压过程和逆变过程,得到需要的正弦波。本发明专利技术的拓扑具有结构简单,开关器件少,同时输出电压高的特点。其控制方法开关信号生成电路结构简单,可采用模拟电路实现。本发明专利技术的技术方案能够有效抑制高频共模电压和漏电流,并且能够实现高增益电压输出。

A non isolated high gain single phase inverter and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种非隔离型高增益单相逆变器及其控制方法
本专利技术涉及逆变器
,具体而言,尤其涉及一种非隔离型高增益单相逆变器及其控制方法。
技术介绍
传统的单相非隔离型逆变器有全桥逆变器H4,H5,HERIC和H6拓扑,这类电压源型逆变器都是降压电路,通常实际应用时为了达到电压要求,会在拓扑前加一级升压电路,从而形成两级电路,这种做法会增加系统体积以及降低系统稳定性。此外,非隔离型逆变器由于没有变压器的存在,有着体积小,成本低和效率高的优点,但是由于光伏板与大地之间存在寄生电容,由于缺少变压器的隔离作用就会在形成共模回路,从而产生漏电流,漏电流过大时会对人造成生命威胁,所以解决非隔离型逆变器的漏电流问题是至关重要的。目前,都是通过拓扑和调制来抑制漏电流,没有从根源上解决漏电流。因此,需要高增益的非隔离型逆变器解决电压增益和漏电流问题。中国专利申请号为201210486581.5,名称为:一种光伏逆变器漏电流调节抑制方法及装置,提出一种光伏逆变器漏电流调节抑制方法及补偿装置,通过共模电压注入方式对光伏系统中的共模漏电流进行控制。将共模漏电流作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,包括:第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和负载电阻;/n所述第一电感的输出端分别连接所述第二开关管的集电极和所述第二电容的第二端;/n所述第二电感的输出端分别连接所述第三开关管的发射极和所述第二电容的第一端;/n所述第三电感的输出端分别连接所述第四电容的第一端和所述负载电阻的第一端;/n所述第一开关管的集电极连接直流电源的正端相;所述第四电感的输入端分别连接所述第一开关管的发射极和所述第三电容的第一端;/n所述第一电容的第二端分别连接所述第一电感的输入端和所述第三开关管...

【技术特征摘要】
1.一种非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,包括:第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和负载电阻;
所述第一电感的输出端分别连接所述第二开关管的集电极和所述第二电容的第二端;
所述第二电感的输出端分别连接所述第三开关管的发射极和所述第二电容的第一端;
所述第三电感的输出端分别连接所述第四电容的第一端和所述负载电阻的第一端;
所述第一开关管的集电极连接直流电源的正端相;所述第四电感的输入端分别连接所述第一开关管的发射极和所述第三电容的第一端;
所述第一电容的第二端分别连接所述第一电感的输入端和所述第三开关管的集电极;
所述第三电容的第二端分别连接所述第一电容的第一端、所述第二电感的输入端以及所述第三电感的输入端;
所述直流电源的负端、所述第一电感的输出端、所述第二开关管的发射极、所述第四电容的第二端和所述负载电阻的第二端连接在同一导线上,所述导线接地。


2.根据权利要求1所述的非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,所述第一开关管的基极输入第一开关驱动信号;所述第二开关管的基极输入第二开关驱动信号;所述第三开关管的基极输入第三开关驱动信号。


3.根据权利要求1或2所述的非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,
所述第一开关管的占空比D1=k/(1+k),其中,k为非隔离型高增益单相逆变器的最大增益系数;
所述第二开关管的占空比其中k为非隔离型高增益单相逆变器的最大增益系数,A为非隔离型高增益单相逆变器的峰值电压增益,sinωt为输出正弦波形的表达式,t为时间,ω为角速度;
所述第三开关管的占空比为D3=2-D1-D2。


4.根据权利要求1所述的非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,所述的第一电感、第二电感、第三电感、第四电感相互耦合。


5.根据权利要求1所述的非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,所述是我第一开关管、第二开关管以及第三开关管均为全控型器件。


6.根据权利要求1所述的非隔离型高增益单相逆变器,其特征在于,所述的非隔离型高增益单相逆变器包括三种工作模式,分别为:
第一工作模式:所述第一开关管驱动信号和第三开关管驱动信号为高电平,所述第二开关管驱...

【专利技术属性】
技术研发人员:王怀宝唐伟王宝诚伞国成
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:河北;13

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