[發(fā)明專利]一種基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型多電平逆變電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410284932.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN104038090B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒積勇;楊婷;楊志;楊立軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 威凡智能電氣高科技有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/487
• 分類號(hào): H02M7/487
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.基于一種逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型多電平逆變電路，其特征在于，包括2n+1個(gè)擴(kuò)展單元，所述擴(kuò)展單元包括雙向可控開關(guān)(1)、功率器件(2)和直流電容(3)，所述雙向可控開關(guān)(1)、功率器件(2)和直流電容(3)依次串聯(lián)連接，所述直流電容(3)與功率器件(2)的遠(yuǎn)離所述雙向可控開關(guān)(1)的連接端斷開作為第一接入端，所述雙向可控開關(guān)(1)的兩端為第二接入端；

所述2n+1個(gè)擴(kuò)展單元依次順序連接，第2n+1擴(kuò)展單元的第二接入端與第2n擴(kuò)展單元的第一接入端相連接，所述第2擴(kuò)展單元的第二接入端與第1擴(kuò)展單元的第一接入端相連接，所述第1擴(kuò)展單元的第二擴(kuò)展接入端串聯(lián)連接端點(diǎn)直流電容和端點(diǎn)功率器件形成回路，所述第2n+1擴(kuò)展單元的第一接入端直接相連接形成回路；

所述雙向可控開關(guān)(1)包括兩個(gè)逆阻型IGBT，所述兩個(gè)逆阻型IGBT成對(duì)反并聯(lián)；

所述功率器件(2)包括功率開關(guān)管和二極管，所述功率開關(guān)管和二極管相并聯(lián)構(gòu)成功率器件；所述功率開關(guān)管的發(fā)射極與二極管的正極相連接，功率開關(guān)管的集電極與二極管的負(fù)極相連接；

所述雙向可控開關(guān)(1)的一側(cè)與直流電容(3)的負(fù)極相連接，雙向可控開關(guān)(1)的另一側(cè)與功率器件(2)的功率開關(guān)管的發(fā)射極相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型多電平逆變電路，其特征在于，所述2n+1個(gè)擴(kuò)展單元的直流電容(3)依次串聯(lián)連接，所述2n+1個(gè)擴(kuò)展單元的功率器件(2)依次串聯(lián)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型多電平逆變電路，其特征在于，直流側(cè)正負(fù)極間母線電壓的兩端分別連接2n+1個(gè)擴(kuò)展單元的依次串聯(lián)連接的直流電容(3)的兩端；輸出電平為處于2n+1個(gè)擴(kuò)展單元的中心位置的雙向可控開關(guān)的兩側(cè)的電平。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型多電平逆變電路，其特征在于，所述n等于1，包括3個(gè)擴(kuò)展單元，形成基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型五電平逆變電路，基于逆阻型IGBT反并聯(lián)的T型五電平逆變電路結(jié)構(gòu)為：

所述雙向可控開關(guān)(1)包括由第一逆阻型IGBT(Q5)、第二逆阻型IGBT(Q6)反并聯(lián)構(gòu)成的第一雙向可控開關(guān)，第三逆阻型IGBT(Q7)、第四逆阻型IGBT(Q8)反并聯(lián)構(gòu)成的第二雙向可控開關(guān)，第五逆阻型IGBT(Q9)、第六逆阻型IGBT(Q10)反并聯(lián)構(gòu)成的第三雙向可控開關(guān)；

所述功率器件(2)包括由第一功率開關(guān)管(Q1)和第一二極管(D1)并聯(lián)構(gòu)成的第一功率器件、第二功率開關(guān)管(Q2)和第二二極管(D2)并聯(lián)構(gòu)成的第二功率器件、第三功率開關(guān)管(Q3)和第三二極管(D3)并聯(lián)構(gòu)成的第三功率器件、第四功率開關(guān)管(Q4)和第四二極管(D4)并聯(lián)構(gòu)成的第四功率器件；第一功率開關(guān)管(Q1)的發(fā)射極與第二功率開關(guān)管(Q2)的集電極相連，第二功率開關(guān)管(Q2)的發(fā)射極與第三功率開關(guān)管(Q3)的集電極相連，第三功率開關(guān)管(Q3)的發(fā)射極與第四功率開關(guān)管(Q4)的集電極相連；

所述直流電容(3)包括第一直流電容(C1)、第二直流電容(C2)、第三直流電容(C3)、第四直流電容(C4)；第一直流電容(C1)負(fù)極與第二直流電容(C2)正極相連，第二直流電容(C2)負(fù)極與第三直流電容(C3)正極相連，第三直流電容(C3)負(fù)極與第四直流電容(C4)正極相連；

所述第一雙向可控開關(guān)的一端連接第一功率開關(guān)管(Q1)的發(fā)射極和第二功率開關(guān)管(Q2)的集電極，另一端連接第一直流電容(C1)負(fù)極和第二直流電容(C2)正極；所述第二雙向可控開關(guān)的一端連接第二功率開關(guān)管(Q2)的發(fā)射極和第三功率開關(guān)管(Q3)的集電極，另一端連接第二直流電容(C2)負(fù)極和第三直流電容(C3)正極；所述第三雙向可控開關(guān)的一端連接第三功率開關(guān)管(Q3)的發(fā)射極和第四功率開關(guān)管(Q4)的集電極，另一端連接第三直流電容(C3)負(fù)極和第四直流電容(C4)正極。