【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，尤其涉及一种母线电容主动均压电路及逆变器。
技术介绍
1、电容器串联存在均压问题，主要与电容值的不匹配、电压分布不均、温度变化等因素有关。导致电容串联均压问题的原因主要包括：
2、电容值不匹配：当串联的电容器具有不同的电容值时，它们在充电和放电过程中将不均匀地共享电压，电容值较大的电容器会吸收更多的电荷，导致电压在串联电容器之间不均匀分布。
3、电压分布不均：当电容器在串联电压分布不均匀时，特别是在电容值差异较大或工作电压差异较大的情况下，会导致某个电容器的电压超过其额定电压，从而引发故障。
4、温度变化：电容器的电容值通常随温度变化而变化。当串联的电容器处于不同的温度环境时，它们的电容值会有所变化，从而影响电压均压效果。
5、esr(等效串联电阻)差异：当串联电容的esr不同时，会导致在高频情况下电流分布不均，从而影响电压均压。
6、在现有技术中，通常采用被动均压方式调整串联电容器的电压，即使用均压电阻(equalizing resistor)，均压电阻是指用于在串联电容器中平衡电压的电阻。均压电阻通过消耗电流，使得各个串联电容器的电压趋于相等，从而防止其中一个电容器电压过高或过低。如图1所示，r1，r2分别连接在每个电容器两端，形成一个分压电路，减小电压过高的电容器的电压，同时提高过低电压的电容器的电影。被动均压方式在一定程度上均衡不同电容器的电压，使得它们更加一致。
7、但是，对于被动均压方式，对于均压电阻的选择要求比较严格，需
8、母线电容是并接在母线直流电压上的电容，电容本身都有耐压限值，如果应用中母线电压大于电容的耐压限值，需要应用2个或者多个较低耐压的电容进行串联，增加串联后的总体电容组的耐压，以适配较高的母线直流电压。理论上需要串联的电容平均分配母线电压，但是由于电容的材料及生产工艺决定了电容参数的不一致性，所以会存在串接在母线上的电容两端承受的电压偏差可能较大，导致串联的电容中的某个电容两端的电压超过本身耐压限值，出现电容被高压击穿现象。
9、因此，本领域的技术人员致力于开发一种母线电容主动均压电路及逆变器。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是如何快速响应串联电容器之间的电压差异，精确地调整串联电容器的电压并进行精确电压控制。
2、主动均压是一种通过使用电子元件主动调整电池组或电容器组中各个单元的电压，以实现更均匀的电压分布的技术。专利技术人经研究发现，采用主动均压方式主动调整串联电容器的各个电容器的电压，可以快速响应串联电容器之间的电压差异，精确地调整串联电容器的电压并进行精确电压控制，能够实现串联电容器的更均匀的电压分布。
3、本专利技术的一个实施例中，提供了一种母线电容主动均压电路，包括：
4、电源ps，为母线电容主动均压电路提供直流电；
5、分压支路，包括分压电阻dr1和分压电阻dr2，分压电阻dr1和分压电阻dr2串联，分压电阻dr1和分压电阻dr2之间的电压为中点电压；
6、均压支路，包括场效应管fet1、偏置电阻br1和偏置电阻br2，场效应管fet1工作在放大状态，场效应管fet1的漏极连接偏置电阻br1，场效应管fet1的源极连接偏置电阻br2；
7、母线电容支路，包括电容器c1和电容器c2，电容器c1和电容器c2串联；
8、场效应管fet1的栅极连接分压电阻dr1和分压电阻dr2的连接点，场效应管fet1的源极连接电容器c1和电容器c2的连接点，母线电容支路、分压支路和均压支路并联，电源ps的阳极与分压电阻dr1、偏置电阻br1、电容器c1的一端连接，电源ps的阴极与分压电阻dr2、偏置电阻br2和电容器c2的一端连接；
9、当电容器c2的电压低于分压电阻dr1的电压时，场效应管fet1工作，电容器c2充电，电压增大，直到和中点电压相同；当电容器c2的电压高于分压电阻dr1的电压，场效应管fet1截止，偏置电阻br2消耗电容器c2的电流，直到电容器c2的电压和中点电压相同，实现电压均衡。
10、可选地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，电源ps可以选择整流桥、晶闸管整流或直流电源。
11、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，电源ps为400v～1000v。
12、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，分压电阻dr1和分压电阻dr2的电阻值相等。
13、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，分压电阻dr1和分压电阻dr2的电阻值为500k～10m欧姆。
14、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，分压电阻dr1为单个电阻，或者由多个电阻串联或并联组合形成，分压电阻dr2为单个电阻，或者由多个电阻串联或并联组合形成。
15、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，场效应管fet1采用绝缘栅场效应管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，mosfet，金属-氧化物半导体场效应晶体管)。
16、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，绝缘栅场效应管采用nmos管。
17、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，场效应管fet1采用绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)。
18、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，偏置电阻br1和偏置电阻br2的电阻值选择要求能够均衡电容的不一致电流。
19、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，偏置电阻br1的电阻值小于偏置电阻br2的电阻值。
20、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，偏置电阻br1的电阻值为10k～50k欧姆。
21、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，偏置电阻br2的电阻值为30k～100k欧姆。
22、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，偏置电阻br1为单个电阻，或者由多个电阻串联或并联组合形成，偏置电阻br2为单个电阻，或者由多个电阻串联或并联组合形成。
23、可选地，在上述任一实施例中的母线电容主动均压电路中，电容器c1和电容器c2的电容值相等。
24、进一步地，在上述实施例中的母线电容主动均压电路中，电容器c1选择470～2000uf，电容器c2选择470～2000uf。
25、本专利技术的另一个实施例中，提供了一种母线电容主动均压电路，包括：
26、电源ps，为母线电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种母线电容主动均压电路，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管FET1采用绝缘栅场效应管。
3.如权利要求2所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述绝缘栅场效应管采用NMOS管。
4.一种母线电容主动均压电路，其特征在于，包括：
5.如权利要求4所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管FET1采用绝缘栅场效应管。
6.如权利要求5所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述绝缘栅场效应管采用PMOS管。
7.一种母线电容主动均压电路，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管FET1和所述场效应管FET2采用绝缘栅场效应管。
9.如权利要求7所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管FET1采用NMOS管，所述场效应管FET2采用PMOS管。
10.一种逆变器，其特征在于，使用如权利要求1-9中的任一母线电容主动均压电路。>...
【技术特征摘要】
1.一种母线电容主动均压电路，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管fet1采用绝缘栅场效应管。
3.如权利要求2所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述绝缘栅场效应管采用nmos管。
4.一种母线电容主动均压电路，其特征在于，包括：
5.如权利要求4所述的一种母线电容主动均压电路，其特征在于，所述场效应管fet1采用绝缘栅场效应管。
6.如权利要求5所述的一种母线电容...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐东玉，
申请(专利权)人：苏州久为新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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