一种基于开关电容的升压逆变电路制造技术

本发明专利技术提出一种基于开关电容的升压逆变电路，解决了现有升压逆变电路采用过多的高压开关和高压电容器，导致电路开关损耗和成本高的问题，本发明专利技术提出的升压逆变电路，采用中压开关电容调节单元替代现有高压开关和多个高压电容器，整个电路未采用高压开关，所有开关所承受的电压和小于现有公开的升压逆变电路中所有开关所承受的电压和，电路的开关损耗和导通损耗减小，即整个电路的损耗降低，另外采用的高压开关数量减少，降低了电路的成本和体积，提升了电路的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于开关电容的升压逆变电路
本专利技术涉及多电平逆变的
，更具体地，涉及一种基于开关电容的升压逆变电路。
技术介绍
光伏发电单元、蓄电池或燃料电池等直流电源的低压直流电转换成高压交流电输出时须用到升压逆变电路，而传统两电平的逆变电路通常需要前级直流升压电路将低压直流电转换成高压直流电，然后再逆变成工业应用需要的交流电，这不但增加了成本和系统复杂性，还降低了系统效率。为此，基于开关电容的单级升压型逆变电路成为了近年的研究热点。2020年4月28日，Y.Ye,S.Chen,X.Wang，K.W.E.E.Cheng等在IEEETransactionsonIndustrialElectronics上发表的Self-Balanced13-LevelInverterBasedonSwitched-CapacitorStructureandHybridPWMAlgorithm的论文中公开了一种如图1所示的基于开关电容的升压逆变电路，该电路由4个低压开关T1-T’1,T2-T’2，4个中压开关S1-S’1,S3-S’3,2个高压开关S2-S’本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于开关电容的升压逆变电路，其特征在于，包括直流电源、低压开关电容单元、由第一中压开关S

【技术特征摘要】
1.一种基于开关电容的升压逆变电路，其特征在于，包括直流电源、低压开关电容单元、由第一中压开关S1、第二中压开关S2及第三中压开关S3依次相连构成的第一中压开关桥、第四中压开关S4、第五中压开关S5、中压开关电容调节单元及第二中压开关桥，所述低压开关电容单元的第一输入端M连接直流电源的正极，低压开关电容单元的第二输入端N连接直流电源的负极，所述第一中压开关桥及第二中压开关桥并联，低压开关电容单元的第一输出端J连接第一中压开关桥的一端，低压开关电容单元的第二输出端J连接第一中压开关桥的另一端，第一中压开关S1的第二端连接第二中压开关S2的第一端，并与第四中压开关S4的第二端连接于a点，第二中压开关S2的第二端连接第三中压开关S3的第一端，并与第五中压开关S5的第一端连接于b点；第四中压开关S4的第一端连接中压开关电容调节单元的第一输入端c，第五中压开关S5的第二端连接中压开关电容调节单元的第二输入端d，中压开关电容调节单元第一输出端e与第二中压开关桥的f点之间形成所述升压逆变电路的输出端uo。


2.根据权利要求1所述的基于开关电容的升压逆变电路，其特征在于，所述低压开关电容单元包括：由第一低压开关T1与第一互补低压开关T’1串联构成的第一低压开关桥、由第二低压开关T2与第二互补低压开关T’2串联构成的第二低压开关桥、第一二极管D1、第二二极管D2、第一低压电容器C1及第二低压电容器C2，所述第一低压开关桥、第二低压开关桥均并联在直流电源的两端，第一二极管D1的阳极连接第二低压开关T2的第一端，第一二极管D1的阴极连接第一低压电容器C1的一端，第一低压电容器C1的另一端连接第一低压开关T1的第二端；第二二极管D2的阳极连接第二低压电容器C2的一端，第二二极管D2的阴极连接第二互补低压开关T’2的第二端，第二互补低压开关T’2的第一端连接第二低压电容器C2的另一端。


3.根据权利要求2所述的基于开关电容的升压逆变电路，其特征在于，所述第二中压开关桥包括：第七中压开关S7及第七互补中压开关S’7，第七中压开关S7的第二端与第七互补中压开关S’7的第一端连接于f点。


4.根据权利要求3所述的基于开关电容的升压逆变电路，其特征在于，所述中压开关电容调节单元包括高压电容器C3、第六中压开关S6及第...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶远茂，张国鑫，怡勇，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44