[發明專利]電源模塊及電源轉換裝置

有效

• 申請號: 201210065754.6
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN103312185A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 彼得·包;陳瑋;郎永強
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02M5/44
• 分類號: H02M5/44;H02M1/14
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張龍哺;馮志云

技術領域

本發明關于一種電源模塊及電源轉換裝置，具體涉及一種結構簡化的、更高可靠度的電源模塊及電源轉換裝置。

背景技術

近年來，電力電子技術得到了快速的發展，并已廣泛的應用到電力、化工及通訊等領域。其中就電力相關領域而言，其可區別為三相電力系統與單相電力系統，且大部分的工業設施皆采用三相電力系統。

如圖1A所示例如美國專利第6301130號公報揭示的已知的三相電源轉換裝置的示意圖。電源轉換裝置1與一負載M搭配運用，并具有一初級電路11及多個次級電路12。其中初級電路11具有一初級繞組W₁，而次級電路12分別與初級電路11耦合，且各次級電路12分別具有一次級繞組W₂及一電源模塊121。

再如圖1B所示，其為美國專利第6301130號公報揭示的已知的電源模塊的示意圖。電源模塊121具有以多個主動式的開關組件SW所構成的整流單元Rec。雖然，已知的電源模塊121不需額外設置相位平移的輔助電路即可調整電流成為正弦波或幾乎為正弦波，但是由于電源模塊121采用了大量的開關組件SW，因而將使得電源模塊121的電路結構較為復雜，進而降低電源模塊121及電源轉換裝置1的可靠度。

因此，如何提供一種電源模塊及電源轉換裝置，使其能夠簡化電路的設計，并同時提高可靠度，已成為重要課題。

發明內容

本發明的目的為提供一種能夠簡化電路的設計，并同時提高可靠度的電源模塊及電源轉換裝置。

為實現上述發明目的，本發明提供一種電源模塊，電源模塊與一電源電性連接。電源模塊包括一整流單元、一濾波單元及一逆變器。整流單元具有三個支路。濾波單元與整流單元連接。逆變器與濾波單元連接。三個支路其中的第一支路具有兩個開關組件，且開關組件串聯連接，三個支路其中的第二支路具有兩個整流組件，且整流組件串聯連接。

在本發明的第一實施例中，三個支路中的第三支路具有兩個整流組件，且整流組件相互串聯。

在本發明的第一實施例中，濾波單元包括一第一電容器、一第二電容器及一中性點。第二電容器與第一電容器串聯連接。中性點位于第一電容器及第二電容器之間，并與電源電性連接。

本發明還提供一種電源模塊，電源模塊與一電源電性連接。電源模塊包括一整流單元、一濾波單元及一逆變器。整流單元具有三個支路。濾波單元與整流單元連接。逆變器與濾波單元連接。整流單元、濾波單元及逆變器依序連接。三個支路中的第一支路具有兩個開關組件，且開關組件串聯連接。三個支路中的第二支路具有兩個整流組件，且整流組件串聯連接。

在本發明的第三實施例中，三個支路中的第三支路具有兩個開關組件，且開關組件相互串聯。

在本發明的第三實施例中，濾波單元具有一電容器，且電容器與三個支路并聯連接。

本發明還提供一種電源轉換裝置，包括一初級電路及多個次級電路。初級電路與一交流電源連接，并具有一初級繞組。次級電路分別與初級電路耦合，且各次級電路分別具有一次級繞組及至少一個輸出相位的一電源模塊。電源模塊包括一整流單元、一濾波單元及一逆變器。整流單元與次級繞組連接，并具有三個支路。濾波單元與整流單元并聯連接。逆變器與濾波單元連接。三個支路中的第一支路具有兩個開關組件，且開關組件串聯連接。三個支路其中的第二支路具有兩個整流組件，且整流組件串聯連接。

在本發明的第二實施例中，三個支路中的第三支路具有串聯連接的兩個整流組件。

在本發明的第二實施例中，對應不同輸出相位的各電源模塊的整流單元，第一支路的設置位置不同。

在本發明的第二實施例中，對應相同輸出相位的各電源模塊的整流單元，第一支路的設置位置相同。

在本發明的第二實施例中，濾波單元包括一第一電容器、一第二電容器及一中性點。第二電容器與第一電容器串聯連接。中性點位于第一電容器及第二電容器之間，并與次級繞組電性連接。

在本發明的第四實施例中，三個支路中的第三支路具有串聯連接的兩個開關組件。

在本發明的第四實施例中，對應不同輸出相位的各電源模塊的整流單元，第二支路的設置位置不同。

在本發明的第四實施例中，對應相同輸出相位的各電源模塊的整流單元，第二支路的設置位置相同。

在本發明的第四實施例中，濾波單元具有一電容器，且電容器與三個支路并聯連接。

承上所述，因依據本發明的一種電源模塊及電源轉換裝置是通過整流單元中的三個支路其中的第一支路具有兩個開關組件，且三個支路其中的第二支路具有兩個整流組件，從而實現能夠簡化電路的設計，并同時提高可靠度。