本发明专利技术提供一种非隔离型直流／交流转换装置，用以将直流输入源转换成交流输出源。非隔离型直流／交流转换装置包括直流／直流转换模组及直流／交流转换模组，其中直流／直流转换模组由转移电路及升压电路所构成。转移电路接收由直流输入源所得的输入电压并输出输入电压；升压电路于转移电路所输出的输入电压不足交流输出源所需时进行运作，以提升该直流／直流转换模组所输出的电压；直流／交流转换模组不使用变压器以接收由直流／直流转换模组所输出的电压，并转换所接收的电压为所要输出的交流输出源。使用本发明专利技术，可以有效地减少切换损耗，并省略了使用大储能电容的必要，可减少成本并提高转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电气转换装置，尤指一种非隔离型直流/交流转换装置。
技术介绍
请参阅在已知技术中，应用于大范围输入电压的非隔离型直流/交流转换装置的电路架构，如图1所示。此直流/交流转换装置100包括第一级直流/直流转换器102以及第二级直流/交流转换器104。第一级直流/直流转换器102由直流输入源106、电感108、晶体管开关110、二极管112以及电容114所构成。第一级直流/直流转换器102经由晶体管开关110对直流输入源106的直流电压Vdc作脉冲宽度调制(PWM)，以提升输出至第二级直流/交流转换器104的总线电压Vbus，并使其处于一稳定且高压的状态。第二级直流/交流转换器104由四个晶体管开关116～122、电感124以及电容126所构成。第二级直流/交流转换器104连接于第一级直流/直流转换器102以接收总线电压Vbus，再通过晶体管开关116～122的切换以及电感124与电容126所组成滤波器的滤波作用转换总线电压Vbus而输出一交流电压Vo至负载端。在这种常用的非隔离型直流/交流转换装置的使用上，必须将输入的直流源经由第一级的直流/直流转换器升压至最大值并作稳压，然后传输至第二级的直流/交流转换器将所接收的直流电源转换成为交流电源，以供应负载所需的交流源。综上所述，这种传统的大范围输入电压的直流/交流转换装置在使用上具有以下缺点1.不论输出端所需的交流源是高电压还是低电压，在第一级的直流/直流转换器中都必须将输入直流源推升至大于输出电压峰值的最高电压值；如此一来，第二级直流/交流转换器内的开关元件就必须在高压下切换操作，此举会产生能量的损耗。2.由于第一级的直流/直流转换器必须持续将输入直流源维持在大于输出电压峰值的最高电压值，因此其内的开关元件亦必须持续地进行切换操作，这也会产生能量的损耗。3.由于需要采用极大的储能电容(如图1的电容114)，因此会提高生产成本，不符合经济原则。
技术实现思路
本专利技术的目的为提出一种非隔离型直流/交流转换装置，用以将一直流输入源转换为一交流输出源，可以有效地减少切换损耗，并省略了使用大储能电容的必要，以减少成本并提高转换效率。本专利技术的构想为提出一种非隔离型直流/交流转换装置，由直流/直流转换模组及直流/交流转换模组所构成。直流/直流转换模组包括转移电路及升压电路，转移电路接收由直流输入源所得的输入电压并输出输入电压，升压电路于转移电路所输出的输入电压不足交流输出源所需时进行运作，以提升直流/直流转换模组所输出的电压。直流/交流转换模组不使用变压器以接收由该直流/直流转换模组所输出的电压，并转换所接收的电压为所要输出的该交流输出源。其中该转移电路包括一第一开关，该第一开关的一端电性耦接至该直流输入源的一端，该第一开关的另一端电性耦接至一第一电容的一端，该直流输入源的另一端电性耦接至该第一电容的另一端；该第一开关为二极管；该升压电路包括一第一电感，该第一电感的一端电性耦接至该直流输入源的一端；一第二开关，该第二开关的一端电性耦接至该第一电感的另一端；一第一电容，该第一电容电性耦接至该第二开关的另一端与该直流输入源的另一端之间；以及一第三开关，该第三开关的一端电性耦接于该第一电感与该第二开关之间，该第三开关的另一端电性耦接于该第一电容的另一端与该直流输入源的另一端之间；该第二开关为二极管；该第三开关为晶体管；该直流/交流转换模组包括一滤波器；一第四开关与一第五开关，该第四开关与该第五开关其中一端相电性耦接并电性耦接至该滤波器的一端，且该第四开关与该第五开关的另一端分别电性耦接至该升压电路的两输出端；以及一第六开关与一第七开关，该第六开关与该第七开关其中一端相电性耦接并电性耦接至该滤波器的另一端，且该第六开关与该第七开关的另一端分别电性耦接至该升压电路的两输出端；该滤波器包括一第二电感，该第二电感的一端电性耦接至该第四开关与该第五开关相电性耦接的一端；以及一第二电容，该第二电容的一端电性耦接至该第二电感的另一端，该第二电容的另一端电性耦接至该第六开关与该第七开关相电性耦接的一端；该第四、第五、第六及第七开关分别为晶体管。本专利技术所提出的非隔离型直流/交流转换装置还具有一反馈模组，根据直流/交流转换模组的输出与一默认值的差异，决定升压电路所需提供的电压值。其中，该反馈模组包括一误差补偿器，比较该直流/交流转换模组的输出与该默认值，以输出一误差补偿信号；以及一脉冲宽度调制波产生器，根据该误差补偿信号与三角波以控制该第四、第五、第六及第七开关的动作。该反馈模组还可包括一第一绝对值控制器，接收该误差补偿信号以输出一第一绝对值信号；一第二绝对值控制器，接收该三角波以输出一第二绝对值信号；一峰值保持器，接收该第二绝对值信号，并保持该第二绝对值信号的峰值；一减法器，比较该第一绝对值信号与该峰值保持器的输出，以输出一减法结果；以及一比较器，比较该减法结果与一锯齿波，以控制该升压电路的动作。本专利技术因采用转移电路，所以当输入直流电压足以供应输出的交流源时，升压电路保持不动作，此时输入的直流电压经由转移电路传输至直流/交流转换模组。而当输入直流电压不足以供应输出的交流源时，升压电路则开始动作，将输入直流电压调整成刚好符合输出所需的电压，以有效减少直流/交流转换模组在切换时的损耗，并省略了使用大储能电容的必要，以减少成本并提高转换效率。本专利技术得通过下列附图及详细说明，以得到更深入的了解附图说明图1为常用技术中一种应用于大范围输入电压的非隔离型直流/交流转换装置的电路图； 图2为本专利技术非隔离型直流/交流转换装置一实施例的电路图；图3(a)和图3(b)分别为转移电路传输足以及不足以供应输出端所需最高绝对电压时，交流输出源及直流/直流转换模组输出端电压的时序图；图4为本专利技术非隔离型直流/交流转换装置的反馈模组一实施例的电路方块图；以及图5为本专利技术非隔离型直流/交流转换装置的反馈模组上各点的电压时序图。其中，附图标记说明如下100 直流/交流转换装置102 直流/直流转换器104 直流/交流转换器106 直流输入源108 电感110 晶体管开关112 二极管114 电容116 晶体管开关118 晶体管开关120 晶体管开关122 晶体管开关124 电感126 电容200 非隔离型直流/交流转换装置202 直流/直流转换模组204 直流/交流转换模组206 升压电路208 转移电路210 反馈模组212 二极管214 二极管 216 电感218 晶体管开关220 电容222 晶体管开关224 晶体管开关226 晶体管开关228 晶体管开关230 电感232 电容234 负载236 直流输入源302 第一控制器304 第二控制器306 反馈信号308 参考信号310 误差补偿器312 误差补偿信号314 三角波316 脉冲宽度调制波产生器318 第一绝对值控制器320 第二绝对值控制器322 峰值保持器324 减法器326 减法结果328 锯齿波330 比较器具体实施方式请参阅图2，其为本专利技术非隔离型直流/交流转换装置一实施例的电路图。其中，非隔离型直流/交流转换装置200包括直流/直流转换模组202、直流/交流转换模组204以及反馈模组210。本实施例的直流/直流转换模组本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非隔离型直流／交流转换装置，用以将一直流输入源转换成一交流输出源，该直流／交流转换装置包括：一直流／直流转换模组，包括：一转移电路，接收由该直流输入源所得的一输入电压并输出该输入电压；以及一升压电路，于该转移电路 所输出的该输入电压不足该交流输出源所需时进行运作，以提升该直流／直流转换模组所输出的电压；以及一直流／交流转换模组，不使用变压器以接收由该直流／直流转换模组所输出的电压，并转换所接收的电压为所要输出的该交流输出源。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李至章，李雷鸣，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。