[發明專利]一種電壓變換器及其運行方法

有效

• 申請號: 201110269870.5
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN103001511A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 耿后來;倪華;梅曉東;胡兵;趙為
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M7/42
• 分類號: H02M7/42;H02M7/48;H02M7/537;H02M3/155;H02M1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電壓變換器，用于將直流電源輸出的直流電壓轉換成交流電壓提供給交流負載，其特征在于，該電壓變換器包括升壓電路、第一儲能濾波單元、降壓電路、逆變電路和旁路單元；

所述升壓電路的輸入端并聯連接在直流電源的兩端，所述第一儲能濾波單元、降壓電路和逆變電路順序并聯連接在所述升壓電路的輸出端和交流負載之間，所述旁路單元的第一端與直流電源的正極相連，其第二端接升壓電路的輸出端；

所述升壓電路用于將直流電源輸出的直流電壓轉換為較高的直流電壓并輸出；

所述第一儲能濾波單元用于濾除所述升壓電路輸出的較高的直流電壓中的高頻分量并生成第一中間電壓輸出；

所述降壓電路將所述第一中間電壓轉換為正弦波交流電壓的絕對值電壓；

逆變電路將所述降壓電路輸出的正弦波交流電壓的絕對值電壓進行工頻換向生成正弦交流電壓提供給交流負載；

所述旁路單元用于在所述直流電壓不小于電網電壓瞬時值的絕對值的期間，將所述升壓電路旁路。

2.根據權利要求1所述的電壓變換器，其特征在于，

所述升壓電路包括第一電感、第二二極管、第一開關器件，所述第一電感的第一端與直流電源的正極相連，第一電感的第二端與第二二極管的陽極和第一開關器件的第一端相連，第一開關器件的第二端接直流電源的負極，第二二極管的陰極接所述旁路單元的第二端；

所述逆變電路包括由第四開關器件和第五開關器件串聯連接形成的第一支路和由第六開關器件和第七開關器件串聯連接形成的第二支路，第一支路和第二支路分別并聯在所述降壓電路的輸出端，第四開關器件和第五開關器件的連接點引出接交流負載的第一端，第六開關器件和第七開關器件的連接點引出接交流負載的第二端。

3.根據權利要求2所述的電壓變換器，其特征在于，所述第一儲能濾波單元包括第一電容，第一電容的第一端接第二二極管的陰極，第一電容的第二端接直流電源的負極；所述降壓電路包括第一buck電路，第一buck電路包括第二開關器件、第三二極管、第二電感，第二開關器件的第一端與第一電容的第一端相連，第二開關器件的第二端與第三二極管的陰極和第二電感的第一端相連，第三二極管的陽極接第一電容的第二端，第二電感的第二端和所述逆變電路相連。

4.根據權利要求3所述的電壓變換器，其特征在于，所述降壓電路還包括第二buck電路，第二buck電路包括第三開關器件、第三電感，第三開關器件的第一端接第一電容的第二端，第三開關器件的第二端接與第三二極管的陽極和第三電感的第一端相連，第三電感的第二端和所述逆變電路相連。

5.根據權利要求4所述的電壓變換器，其特征在于，第二開關器件和第三開關器件、第二電感和第三電感分別為同一型號的電子元器件。

6.根據權利要求4所述的電壓變換器，其特征在于，所述第一儲能濾波單元還包括與第一電容串聯連接的第二電容，第一電容的第二端和第二電容的第一端相連且連接點用來產生所述第一中間電壓的中點電位，第二電容的第二端接直流電源的負極；所述第二buck電路還包括第四二極管，第三開關器件的第一端接第二電容的第二端，第三開關器件的第二端接與第四二極管的陽極和第三電感的第一端相連，第四二極管的陰極與第三二極管的陽極相連且連接點接所述第一中間電壓的中點電位。

7.根據權利要求6所述的電壓變換器，其特征在于，所述第一電容和第二電容、第二開關器件和第三開關器件、第三二極管和第四二極管、第二電感和第三電感分別為同一型號的電子元器件。

8.根據權利要求1所述的電壓變換器，其特征在于，所述旁路單元為第一二極管，所述第一二極管的陽極接直流電源的正極，所述第一二極管的陰極接升壓電路的輸出端。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的電壓變換器，其特征在于，該電壓變換器還包括連接在降壓電路和逆變電路之間的第二儲能濾波單元，用于濾除所述降壓電路輸出的正弦波交流電壓的絕對值電壓中的高頻分量并生成第二中間電壓輸出給所述逆變電路。