单级双向升降压逆变器制造技术

技术编号:8657318 阅读:159 留言:0更新日期:2013-05-02 01:08
本发明专利技术涉及单级双向升降压逆变器,属于电力电子变换器的技术领域。所述单级双向升降压逆变器器输入端接直流电压源,输出端接交流负载。所述单级双向升降压逆变器包括依次连接的逆变桥、输入滤波单元、开关单元、输出滤波单元。开关单元包括第一互补双向电力电子开关、第二互补双向电力电子开关。降压模式时,第二互补双向电力电子开关常通,电路等效为传统降压逆变器,实现降压输出;升压模式时,第一和第二互补双向电力电子开关互补导通,实现升压输出。本发明专利技术所涉及的单级双向升降压逆变器无需升压变换电路即可实现升降压输出,同时实现了双向传输能量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单级双向升降压逆变器,属于电力电子变换器的

技术介绍
逆变器广泛应用于电机驱动,不间断供电电源,感应加热,静态无功发生器和补偿器以及有源滤波等场合。传统的逆变器电路拓扑包括电压源逆变器和电流源逆变器两类。电压源逆变器的输出交流电压低于直流母线电压,因此电压源逆变器本质上是一个降压型逆变器,为了实现升压变换的功能,需要额外增加一级升压变换电路,导致变换器整体结构复杂。电流源逆变器本质上是一个升压型逆变器,为了实现降压变换的功能,需要额外增加一级降压变换电路,导致变换器整体结构复杂;电流源逆变器只能实现单向功率传输,能量不能双向流动。为了解决电压源逆变器和电流源逆变器存在的上述问题,学者提出了 Z源逆变器的概念,通过弓I入一个z源网络将逆变器主电路与电源耦合起来。与电压源和电流源逆变器相比,z源逆变器能够提供升降压变换的功能,但同样不能实现能量的双向传输,同时引入了额外的由电感,电容组成的无源元件,增加了系统的体积,重量和实现成本,同时控制复杂。国内外又在此基础上陆续提出了一些改型的z源逆变器电路,其本质都是通过引入无源元件来实现升压,都存在上述问题。专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单级双向升降压逆变器,其输入端接直流电压源,输出端接交流负载;其特征在于所述单级双向升降压逆变器包括依次连接的逆变桥、输入滤波单元、开关单元、输出滤波单元,其中:所述逆变桥为单相逆变桥;输入滤波单元为滤波电感(L);开关单元包括第一互补双向电力电子开关、第二互补双向电力电子开关,第一互补双向电力电子开关包括第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2),第二互补双向电力电子开关包括第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4);输出滤波单元为滤波电容(C);所述滤波电感(L)的一端接单相逆变桥一个桥臂的中点;所述滤波电感(L)的另一端、第一开关管(Q1)的阳极分别与第三开关管(Q3)的阳极连接;所述滤波电...

【技术特征摘要】
1.一种单级双向升降压逆变器,其输入端接直流电压源,输出端接交流负载;其特征在于所述单级双向升降压逆变器包括依次连接的逆变桥、输入滤波单元、开关单元、输出滤波单元,其中: 所述逆变桥为单相逆变桥; 输入滤波单元为滤波电感(L); 开关单元包括第一互补双向电力电子开关、第二互补双向电力电子开关,第一互补双向电力电子开关包括第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2),第二互补双向电力电子开关包括第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4); 输出滤波单元为滤波电容(C); 所述滤波电感(L)的 一端接单相逆变桥一个桥臂的中点;所述滤波电感(L)的另一端、第一开关管(Ql)的阳极分别与第三开关管(Q3)的阳极连接;所述滤波电容(C)正极接第四开关管(Q4)阳极;所述滤波电容(C)负极、第二开关管(Q2)阳极分别与单相逆变桥另一个桥臂的中点连接;所述第一开关管(Ql)阴极与第二开关管(Q2)阴极连接;所述第三开关管(Q3)阴极与第四开关管(Q4)阴极连接。2.根据权利要求1所述的单级双向升降压逆变器,其特征在于所述开关管包括MOS管和功率二极管,MOS管的漏极与功率二极管的阴极连接,MOS管的源极与功率二极管的阳极连接。3.根据权利要求1所述的单级双向升降压逆变器,其特征在于所述开关管包括IGBT管和功率二极管,IGBT管的集电极与功率二极管的阴极连接,IGBT管的发射极与功率二极管的阳极连接。4.一种单级双向升降压逆变器,其输入端接直流电压源,输出端接交流负载;其特征在于所述单级双向升降压逆变器包括依次连接的逆变桥、输入滤波单元、开关单元、输出滤波单元,其中: 所述逆变桥为单相逆变桥; 输入滤波单元为滤波电感(L); 开关单元包括第一互补双向电力电子开关、第二互补双向电力电子开关,第一互补双向电力电子开关包括第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2),第二互补双向电力电子开关包括第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4); 输出滤波单元为滤波电容(C); 所述滤波电感(L)的一端接单相逆变桥一个桥臂的中点;所述滤波电感(L)的另一端、第一开关管(Ql)的阴极分别与第四开关管(Q4)的阴极连接;所述滤波电容(C)正极接第四开关管(Q4)阳极;所述滤波电容(C)负极与第三开关管(Q3)阳极连接;所述第三开关管(Q3)阴极、第二开关管(Q2)阴极分别与单相逆变桥另一个桥臂的中点连接;所述第一开关管(Ql)阳极与第二开关管(Q2)阳极连接。5...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤雨
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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