单相逆变器电路及单相逆变器制造技术

本申请公开一种单相逆变器电路及单相逆变器，直流源；逆变电桥，包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂分别连接所述直流源的正极和负极，所述第二桥臂分别连接所述直流源的正极和负极；母线电容，所述母线电容分别连接所述直流源的正极和负极；滤波模块，所述滤波模块的第一输入端连接所述母线电容的中点，所述滤波模块的第二输入端连接所述第一桥臂的中点，所述滤波模块的第三输入端连接所述第二桥臂的中点，所述滤波模块用于对所述母线电容的中点、所述第一桥臂的中点和所述第一桥臂的中点三者之间的电压进行滤波，以输出不同电压等级的目标交流电压。本申请技术方案满足不同电压等级的供电需求的同时，提升多级式供电设备的功率密度。功率密度。功率密度。

【技术实现步骤摘要】
单相逆变器电路及单相逆变器


[0001]本申请涉及逆变器
，特别涉及一种单相逆变器电路及单相逆变器。

技术介绍

[0002]电气设备常常会需要不同电压等级的供电，例如需要380V以及220V的供电等，目前通常采用多级式供电来满足不同电压等级的供电需求，例如单相逆变器加变压器的供电形式或者三相逆变器的供电形式等，但是目前多级式供电方式的供电设备整机体积较大，因此多级式供电设备的功率密度较低。

技术实现思路

[0003]本申请的主要目的是提供一种单相逆变器电路，旨在满足不同电压等级的供电需求的同时，提升多级式供电设备的功率密度。
[0004]为实现上述目的，本申请提出一种单相逆变器电路，该单相逆变器电路包括：
[0005]直流源；
[0006]逆变电桥，包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂分别连接所述直流源的正极和负极，所述第二桥臂分别连接所述直流源的正极和负极；
[0007]母线电容，所述母线电容分别连接所述直流源的正极和负极；
[0008]滤波模块，所述滤波模块的第一输入端连接所述母线电容的中点，所述滤波模块的第二输入端连接所述第一桥臂的中点，所述滤波模块的第三输入端连接所述第二桥臂的中点，所述滤波模块用于对所述母线电容的中点、所述第一桥臂的中点和所述第一桥臂的中点三者之间的电压进行滤波，以输出不同电压等级的目标交流电压。
[0009]可选地，所述母线电容包括串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容分别与所述直流源的正极和第二电容连接，所述第二电容相对所述第一电容的一端与所述直流源的负极连接。
[0010]可选地，所述第一电容的电容值和所述第二电容的电容值相等。
[0011]可选地，所述单相逆变器电路还包括调制模块，所述调制模块的第一输出端连接所述第一桥臂，用于向所述第一桥臂输入根据第一预设调制波生成的第一控制信号，以控制所述第一桥臂中的开关元件组的开关动作，所述调制模块的第二输出端连接所述第二桥臂，用于向所述第二桥臂输入根据第二预设调制波生成的第二控制信号，以控制所述第二桥臂中的开关元件组的开关动作。
[0012]可选地，所述第一预设调制波的相位与所述第二预设调制波的相位不同。
[0013]可选地，所述不同电压等级的目标交流电压包括第一目标交流电压、第二目标交流电压和第三目标交流电压，所述第一预设调制波的调制比和所述第二预设调制波的调制比共同用于控制所述第一目标交流电压的电压等级和所述第二目标交流电压的电压等级，所述第一预设调制波和所述第二预设调制波之间的相位差用于控制由所述第一目标交流电压和所述第二目标交流电压叠加得到的第三目标交流电压的电压等级。
[0014]可选地，所述滤波模块为如下任一滤波电路：L滤波电路、LC滤波电路和LCL滤波电路。
[0015]可选地，所述LC滤波电路包括第一电感、第二电感、第三电感、第三电容和第四电容，所述第一电感的一端作为所述滤波模块的第一输入端，所述第二电感的一端作为所述滤波模块的第二输入端，所述第三电感的一端作为所述滤波模块的第三输入端，所述第三电容连接所述第一电感的另一端与所述第二电感的另一端，所述第四电容连接所述第二电感的另一端和所述第三电感的另一端，所述第一电感的另一端、所述第二电感的另一端和所述第三电感的另一端三端之间形成不同电压等级的目标交流电压。
[0016]可选地，所述第一桥臂由第一开关元件组和第二开关元件组串联连接形成，所述第二桥臂由第三开关元件组和第四开关元件组串联连接形成。
[0017]为实现上述目的，本申请还提供一种单相逆变器电路的控制方法，所述单相逆变器电路包括逆变电桥、滤波模块和直流源，所述逆变电桥包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂分别连接所述直流源的正极和负极，所述第二桥臂分别连接所述直流源的正极和负极，所述单相逆变器电路还包括母线电容，所述母线电容分别连接所述直流源的正极和负极，所述滤波模块的第一输入端连接所述母线电容的中点，所述滤波模块的第二输入端连接所述第一桥臂的中点，所述滤波模块的第三输入端连接所述第二桥臂的中点，所述单相逆变器电路的控制方法包括：
[0018]获取第一控制信号和第二控制信号，其中，所述第一控制信号由调制模块根据第一预设调制波生成，所述第二控制信号由调制模块根据第二预设调制波生成；
[0019]根据所述第一控制信号控制所述第一桥臂的开关元件组的开关动作，以及根据所述第二控制信号控制所述第二桥臂的开关元件组的开关动作，以在所述母线电容的中点、所述第一桥臂的中点和所述第一桥臂的中点三者之间产生不同电压等级的初始交流电压；
[0020]通过所述滤波模块对所述不同电压等级的初始交流电压进行滤波，得到不同电压等级的目标交流电压。
[0021]为实现上述目的，本申请还提出一种单相逆变器，所述单相逆变器包括上述单相逆变器电路，具体参照上述，此处不再赘述。
[0022]本申请技术方案，通过设置直流源、逆变电桥、母线电容及滤波模块等组成了单相逆变器电路，该单相逆变器电路中，所述滤波模块的第一输入端连接所述母线电容的中点，所述滤波模块的第二输入端连接所述第一桥臂的中点，所述滤波模块的第三输入端连接所述第二桥臂的中点，从而在单相逆变器电路中构造出了类似三相结构的电路结构，进而滤波模块对所述母线电容的中点、所述第一桥臂的中点和所述第一桥臂的中点三者之间的电压进行滤波后，即可输出具备不同电压等级的目标交流电压，相比于目前的单相逆变器加变压器的供电形式，无需设置变压器即可提供不同电压等级的目标交流电压供电，而相比于目前的三相逆变器的供电形式，减少了逆变电桥中桥臂的数量，无需通过设置三相逆变电桥即可提供不同电压等级的目标交流电压供电，因此降低了多级式供电的供电设备的整机体积，所以在满足不同电压等级的供电需求的同时，提升了多级式供电设备的功率密度。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0024]图1为本申请中滤波模块为LC滤波电路时，单相逆变器电路的电路功能框图；
[0025]图2为本申请中滤波模块为L滤波电路时，单相逆变器电路的电路功能框图；
[0026]图3为当前单相逆变器加变压器的供电形式对应的多级式供电设备的电路结构示意图；
[0027]图4为当前三相逆变器的供电形式对应的多级式供电设备的电路结构示意图；
[0028]图5为本申请中包含调制模块的单相逆变器电路的电路结构示意图；
[0029]图6为本申请中单相逆变器电路的控制方法一实施例的流程示意图。
[0030]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
[0031]附图标号说明：
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单相逆变器电路，其特征在于，所述单相逆变器电路包括：直流源；逆变电桥，包括第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂分别连接所述直流源的正极和负极，所述第二桥臂分别连接所述直流源的正极和负极；母线电容，所述母线电容分别连接所述直流源的正极和负极；滤波模块，所述滤波模块的第一输入端连接所述母线电容的中点，所述滤波模块的第二输入端连接所述第一桥臂的中点，所述滤波模块的第三输入端连接所述第二桥臂的中点，所述滤波模块用于对所述母线电容的中点、所述第一桥臂的中点和所述第一桥臂的中点三者之间的电压进行滤波，以输出不同电压等级的目标交流电压。2.如权利要求1所述单相逆变器电路，其特征在于，所述母线电容包括串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容分别与所述直流源的正极和第二电容连接，所述第二电容相对所述第一电容的一端与所述直流源的负极连接。3.如权利要求2所述单相逆变器电路，其特征在于，所述第一电容的电容值和所述第二电容的电容值相等。4.如权利要求1所述单相逆变器电路，其特征在于，所述单相逆变器电路还包括调制模块，所述调制模块的第一输出端连接所述第一桥臂，用于向所述第一桥臂输入根据第一预设调制波生成的第一控制信号，以控制所述第一桥臂中的开关元件组的开关动作；所述调制模块的第二输出端连接所述第二桥臂，用于向所述第二桥臂输入根据第二预设调制波生成的第二控制信号，以控制所述第二桥臂中的开关元件组的开关动作。5.如权利要求4所述单相逆变器电路，其特征在于，所述第一预设调制波的相位与所述第二预设调制波的相位不同。6.如权利要求5所述单相逆变器电路，其特征在于，所述不同电压等级的目标交流电压包括第一目标交流电压、第二目标交流电压和第三目标交流电压，所述第一预设调制波的调制比和所述第二预设调制波的调制比共同用于控制所述第一目标交流电压的电压等级和所述第二目标交流电压的电压等级，所述第一预设调制波和所述第二预设调制波之间的相位差用于控制由所述第一目标交流电压和所述第二目标交流电压叠加得到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹晨晨，张志全，
申请(专利权)人：苏州汇川控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：