[發明專利]一種橋式交流斬波功率變換器

有效

• 申請號: 201410062842.X
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103812352A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 崔光照;金楠;顧東東;楊存祥;楊小亮;姜素霞
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: H02M5/22
• 分類號: H02M5/22
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳

1.一種橋式交流斬波功率變換器，包括交流電源（6）和負載（7），其特征在于：還包括：功率變換主電路模塊（1）、光耦隔離模塊（2）、控制信號發生模塊（3）、檢測模塊(4)和輔助電源模塊(5)，所述交流電源(6)分別與功率變換主電路模塊(1)和輔助電源模塊(5)相連，所述功率變換主電路模塊(1)與負載(7)和光耦隔離模塊(2)相連，所述光耦隔離模塊(2)與控制信號發生模塊(3)相連，所述檢測模塊(4)與功率變換主電路模塊(1)、負載(7)和控制信號發生模塊(3)相連，輔助電源模塊(5)分別與功率變換主電路模塊(1)、控制信號發生模塊(3)、光耦隔離模塊(2)和檢測模塊(4)相連。

2.根據權利要求1所述的一種橋式交流斬波功率變換器，其特征在于：所述功率變換主電路模塊(1)包括：輸入濾波電感Li、輸入濾波電容Ci、兩個半橋功率模塊IPM1和IPM2、輸出濾波電感L和輸出濾波電容C，其中：輸入濾波電感Li的一端作為功率變換主電路模塊(1)一個輸入端口，輸入濾波電感Li的另一端和輸入濾波電容Ci的一端均與第一半橋功率模塊IPM1的C1極相連，輸入濾波電容Ci的另一端與第二半橋功率模塊IPM2的C1極相連作為功率變換主電路模塊(1)的另一個輸入端口，該輸入端與交流電源(6)和輔助電源模塊(5)相連，第一半橋功率模塊IPM1的E2極與第二半橋功率模塊IPM2的E2極相連，第一半橋功率模塊IPM1的C2極與輸出濾波電感L的一端相連，輸出濾波電感L的另一端與輸出濾波電容C的一端相連作為功率變換主電路模塊(1)的一個輸出端口，第二半橋功率模塊IPM2的C2極與輸出濾波電容C的另一端相連作為功率變換主電路模塊(1)的另一個輸出端口，該輸出端與檢測模塊(4)和負載(7)相連；半橋功率模塊IPM1、IPM2的G1、G2、G3、G4極與光耦隔離模塊(2)相連傳輸PWM信號。

3.根據權利要求2所述的一種橋式交流斬波功率變換器，其特征在于：所述半橋功率模塊為智能功率模塊IPM。

4.根據權利要求1所述的一種橋式交流斬波功率變換器，其特征在于：所述的光耦隔離模塊(2)包括：第一光耦隔離電路、第二光耦隔離電路，第三光耦隔離電路、第四光耦隔離電路；其中：光耦隔離電路與半橋功率模塊相連傳輸PWM信號；光耦隔離模塊(2)接收輔助電源模塊(5)提供的直流電，傳輸控制信號發生模塊(3)發出的PWM控制信號。

5.根據權利要求1所述的一種橋式交流斬波功率變換器，其特征在于：所述的控制信號發生模塊(3)是數字信號處理器、微控制器和復雜可編程邏輯器中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種橋式交流斬波功率變換器，其特征在于：所述的檢測模塊(4)包括：兩個電壓互感器、電流互感器和信號調理電路，其中：兩個電壓互感器分別與功率變換主電路模塊(1)的輸出端和負載(7)相連，傳輸功率變換主電路模塊(1)的輸出電壓和負載電壓信號，電流互感器與負載相連傳輸電流信號，信號調理電路的輸入端分別與電壓互感器和電流互感器相連傳輸功率變換主電路模塊（1）的輸出電壓、負載（7）的電壓和電流信號。