[發明專利]一種逆變器電源裝置

有效

• 申請號: 200910189758.3
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN101645662A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 林華勇
• 申請（專利權）人: 深圳科士達科技股份有限公司
• 主分類號: H02M7/44
• 分類號: H02M7/44;H02M7/537
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 賈振勇

技術領域

本發明屬于電源技術領域，尤其涉及一種逆變器電源裝置。

背景技術

全橋逆變器電源的控制方式有兩種：單極性PWM調制(脈沖寬度調制) 和雙極性PWM調制。雙極性PWM調制同一橋臂的兩個開關管互補驅動，由 于開關管導通、關斷特性的不一致性以及控制死區時間的電路的參數的不一致， 可能導致同一橋臂的兩個開關管同時導通，進而導致開關管損壞。因此，這種 控制方式一般不采用。單極性PWM控制采用同一橋臂的開關管兩種工作狀態： 上橋臂工作于低頻狀態-50Hz開關頻率，下橋臂工作于高頻狀態-幾十KHz， 且在過零切換時留有死區時間，因此不存在橋臂直通現象，這種控制方式在逆 變器中應用較廣。但單極性PWM控制方法存在另一個問題：在市電正負半周 都只有一個開關管作高頻切換，導致輸出電感的利用率下降，進而降低了逆變 器電源的效率；同時，該種控制方式的DC(直流)電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI)問題也很突出。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種逆變器電源裝置，旨在提升逆變器電源 裝置的效率。

本發明實施例是這樣實現的，一種逆變器電源裝置，包括并聯于直流電源 兩端的兩個開關管支路、二極管D1、二極管D2和電感L1、L2；

其中的一個開關管支路包括依次連接的開關管S1、S5、S3，開關管S1的 電流信號輸入端與直流電源的正極連接，開關管S3的電流信號輸出端與直流電 源的負極連接；另一個開關管支路包括依次連接的開關管S2、S6、S4，開關管 S2的電流信號輸入端與直流電源的正極連接，開關管S4的電流信號輸出端與 直流電源的負極連接；

二極管D1的陰極連接至開關管S1與S5之間的節點，陽極與電感L2的一 端連接，陽極還同時連接到開關管S6與S4之間的節點；

二極管D2的陰極連接至開關管S2與S6之間的節點，陽極與電感L1的一 端連接，陽極還同時連接到開關管S5與S3之間的節點；

電感L1的另一端與電感L2的另一端作為輸出端；

當逆變器電源裝置輸出接的市電為正或作為獨立的電壓源輸出為正時，開 關管S5開通，開關管S2、S3、S6關斷，開關管S1、S4被高頻信號同步觸發； 當逆變器電源裝置輸出接的市電為負或作為獨立的電壓源輸出為負時，開關管 S6開通，開關管S1、S4、S5關斷，開關管S2、S3被高頻信號同步觸發。

本發明實施例提供的逆變器電源裝置通過采用對稱結構的四個開關管，可 在逆變器正常工作時，市電正負半周都有兩個開關管做高頻切換，這使得輸出 濾波電感的利用率達到100％。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的逆變器電源裝置的結構原理圖；

圖2是圖1所示裝置中各個開關管的驅動波形以及輸出電壓的波形示意圖；

圖3、圖4分別是當圖1所示裝置輸出接的市電為正或作為獨立的電壓源 輸出為正時的電流信號回路、以及切換后的續流信號回路示意圖；

圖5、圖6分別是當圖1所示裝置輸出接的市電為負或作為獨立的電壓源 輸出為負時的電流信號回路、以及切換后的續流信號回路示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實 施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例中，選用四個開關管組成對稱的結構，在逆變器正常工作時， 市電正負半周都有兩個開關管做高頻切換，這使得輸出濾波電感的利用率達到 100％。

圖1示出了本發明實施例提供的逆變器電源裝置的結構原理，包括電容C1、 開關管S1-S6、二極管D1-D2、儲/釋能元件L1-L2等，其中直流電源SG為光 伏或風電等新能源裝置，也可以為其他形式的直流電源，電容C1并聯于直流 電源SG的兩端，主要用于降低逆變環節輸入紋波。逆變環節由S1-S6、D1-D2、 L1-L2等組成。逆變器的輸出Grid經濾波環節后接50Hz交流市電或者作為獨 立的電壓源向交流負載提供50Hz的交流電。