[發明專利]一種逆變器和供電設備

有效

• 申請號: 201210374373.6
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102904471A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 傅電波;郭新;方宏苗
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種逆變器，其特征在于，所述逆變器包括：直流電源，升壓電路，混合五電平拓撲結構，所述升壓電路并聯在直流電源兩極，所述混合五電平拓撲結構并聯在所述升壓電路的兩個輸出端，所述混合五電平拓撲結構的輸出端輸出交流電，所述升壓電路包括對稱分布兩個旁路二極管D1和D2，所述混合五電平拓撲結構包括開關管電路Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8和二極管D3、D4、D5、D6；

其中，所述直流電源的兩極與D3、Q5、Q6和D4依次串聯；

Q1、Q5、Q6和Q2依次串聯后組成第一橋臂并聯在所述升壓電路的兩個輸出端，Q3、Q7、Q8、Q4依次串聯后并聯在D1的負極和D4的正極；

在Q3與Q7之間的連接點上連接二極管D5的負極，D5的正極接地；

在Q4與Q8之間的連接點上連接二極管D6的負極，D6的正極接地。

2.如權利要求1所述的逆變器，其特征在于，所述逆變器還包括控制單元，用于控制所述開關管電路Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8的開關，使得

當電壓較高而升壓電路不工作時，直流電源的輸入電壓經過Q1，D5與Q7串聯構成續流支路，Q3與Q7串聯，所述逆變器電路構成三電平拓撲結構；并且控制Q3比Q1提前開通、提前關斷，Q4比Q2提前開通、提前關斷；

當電壓較低而升壓電路工作時，直流電源的輸入電壓一路輸入到Q5，另一路經過升壓電路升壓后輸入到Q1，D5與Q7串聯構成續流支路，Q3與Q7串聯，所述逆變器電路構成五電平拓撲結構；并且控制Q3比Q1提前開通、提前關斷，Q4比Q6提前開通、提前關斷。

3.如權利要求1或2所述的逆變器，其特征在于，Q3、Q4為金氧半場效晶體管，Q1、Q2、Q5、Q6、Q7、Q8為絕緣柵雙極型晶體管。

4.如權利要求2所述的逆變器，其特征在于，所述逆變器還包括：

功率繼電器RL1，RL1并聯在旁路二極管D1上；

功率繼電器RL2，RL2并聯在旁路二極管D2上；

所述控制單元還用于控制所述開關管電路Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8的開關，使得當電壓較高升壓電路不工作時，直流電源的輸入電壓經過RL1輸入到Q1，經過Q2輸入到RL2；當電壓較低升壓電路工作時，直流電源的輸入電壓一路經過D3輸入到Q5，經過Q6輸入到D4，另一路經過升壓電路升壓后通過RL1輸入到Q1，經過Q2輸入到RL2。

5.如權利要求4所述的逆變器，其特征在于，所述逆變器還包括：

功率繼電器RL3，RL3并聯在所述二極管D3上；

功率繼電器RL4，RL4并聯在所述二極管D4上；

所述控制單元還用于控制所述開關管電路Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8的開關，使得當電壓較高升壓電路不工作時，直流電源的輸入電壓經過RL1輸入到Q1，經過Q2輸入到RL2；當電壓較低升壓電路工作時，直流電源的輸入電壓一路經過RL3輸入到Q5，經過Q6輸出到RL4，另一路經過升壓電路升壓后通過RL1輸入到Q1，經過Q2輸入到RL2。

6.一種逆變器，其特征在于，所述逆變器包括：直流電源，升壓電路，混合五電平拓撲結構，所述升壓電路并聯在直流電源兩極，所述混合五電平拓撲結構并聯在所述升壓電路的兩個輸出端，所述混合五電平拓撲結構的輸出端輸出交流電，所述升壓電路包括對稱分布兩個旁路二極管D1和D2，所述混合五電平拓撲結構包括開關管電路Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8和二極管D3、D4、D5、D6；

其中，所述直流電源的兩極與D3、Q5、Q6和D4依次串聯；

Q1、Q5、Q6和Q2依次串聯后組成第一橋臂并聯在所述升壓電路的兩個輸出端，Q3、Q7、Q8、Q4依次串聯后并聯在D3的正極和D4的負極或并聯在D1的負極和D4的負極；

在Q3與Q7之間的連接點上連接二極管D5的負極，D5的正極接地；

在Q4與Q8之間的連接點上連接二極管D6的負極，D6的正極接地。