一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器制造技术

一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，包括开关管S

【技术实现步骤摘要】
一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器
本专利技术涉及一种三电平整流器，具体涉及一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器。
技术介绍
对于常规的两电平整流器，无法在较宽的输入电压范围作为电源时实现高效率，如公共电网；常规的两电平整流器在交变电电压等级较低的时候效率将大大降低。现有技术中，背靠背三电平整流器多采用级联式结构，所使用的全控型器件较多，成本高；另外辅助电路多，体积大，功率密度低。为节省成本，提高背靠背三电平整流器功率密度，并降低控制难度，而提出一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器。
技术实现思路
本专利技术提供一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，减小了各个半导体器件承受的电压应力的同时，增加了整流桥臂操作的灵活性；该三电平整流器传统的两电平整流器相比，能够实现输入侧电压的电平数为三种电平，可以显著减小电容值；减小器件的电压应力；减小了电容、半导体器件的成本。本专利技术采取的技术方案为：一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，包括：开关管S1、S2、S3、S4、S5、S6，二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于包括：/n开关管S

【技术特征摘要】
1.一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于包括：
开关管S1、S2、S3、S4、S5、S6，二极管D1、D2，电感L，电容C1、C2；
交流电源一端连接电感L一端，电感L另一端分别连接开关管S1漏极、二极管D1阳极、二极管D2阴极；
交流电源另一端分别连接开关管S2漏极、开关管S4源极、开关管S6漏极；
开关管S1源极连接开关管S2源极；
二极管D1阴极分别连接开关管S3漏极、电容C1一端；
二极管D2阳极分别连接开关管S6源极、电容C2另一端；
开关管S4漏极分别连接开关管S3源极、开关管S5漏极；
电容C1另一端分别连接开关管S5源极、电容C2一端；
负载R两端分别连接电容C1一端、电容C2另一端。


2.根据权利要求1所述一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于：该三电平整流器中，MOS管S3、S4、S5、S6排列成异构型开关管桥臂，MOS管S3、S4、S6组成整流桥主桥臂，同时S4与S5组成异构型双向开关。


3.根据权利要求1所述一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于：该三电平整流器中，储能滤波电感L，背靠背MOS管组S1、S2组成双向开关。


4.根据权利要求1所述一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于：该三电平整流器中，半导体器件S4为复用开关管。


5.根据权利要求1所述一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于：该三电平整流器中，电容C1、C2串联组成并联稳压支路。


6.根据权利要求1～5所述任意一种异构开关管桥臂的背靠背式三电平整流器，其特征在于：在不同的电网电压区间内调整不同的工作模态：
1)模态1：开关管S1、S2、S3、S4、S5关断，S6导通；二极管D1工作在导通状态下回路流经电容C1、C2，此时电网电压us<Udc；电容C1、C2释放能量将直流母线电压稳定在Udc上，由于电感L上的电流不能突变，电感L上会产生一个平衡电压使uab＝Udc；此时电感释放能量，电感L上的电流减小，电容C1、C2充电；
2)模态2：开关管S1、S2、S3、S6关断，S4、S5导通；二极管D1工作在导通状态下回路流经电容C1；当电网电压us<+Udc/2时，由于电感L上的电流不能突变，电容C1释放能量将ab端电压稳定在Udc/2上，电感L上会产生一个平衡电压使uab＝Udc/2；此时电感释放能量，电感L上的电流减小，电容C1充电，电容C2放电...

【专利技术属性】
技术研发人员：马辉，曾雨涵，周沫函，邹旭，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42