[發明專利]一種基于高頻鏈的單級式逆變器

在審

• 申請號: 201611219062.7
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106655866A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 黃朱錦;胡楷;張玘;李金龍;蔡年春
• 申請（專利權）人: 威勝集團有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M1/12
• 代理公司: 長沙思創聯合知識產權代理事務所(普通合伙)43215
• 代理人: 肖戰勝

1.一種基于高頻鏈的單級式逆變器，其特征在于，包括依次連接的前級高頻鏈逆變電路、高頻隔離變壓器、后級吸收電路、后級逆變電路和輸出濾波電路，其中，

所述前級高頻逆變電路將直流電源轉換為高頻交流電后，傳輸到高頻隔離變壓器的原邊繞組；

所述高頻隔離變壓器將原邊繞組高頻電壓以變比為1：N的方式傳輸到高頻隔離變壓器的兩個副邊繞組，產生兩路同幅同相的高頻電；

所述后級吸收電路跨接于所述高頻隔離變壓器的兩個副邊繞組之間，用于吸收變壓器尖峰和給后級逆變電路提供續流通道；

所述后級逆變電路將所述高頻隔離變壓器兩個副邊繞組的高頻交流電轉換為SPWM交流電，并傳輸到輸出濾波電路；

所述輸出濾波電路將SPWM交流電進行濾波后，為負載供電。

2.根據權利要求1所述的單級式逆變器，其特征在于，所述前級高頻鏈逆變電路包括第一開關管(S1)、第二開關管(S2)、第三開關管(S3)和第四開關管(S4)；第一開關管(S1)與第二開關管(S2)構成一個半橋，第三開關管(S3)與第四開關管(S4)構成一個半橋；第一開關管(S1)與第四開關管(S4)的驅動信號相同，第二開關管(S2)與第三開關管(S3)的驅動信號相同，第一開關管(S1)驅動信號與第二開關管(S2)驅動信號互補。

3.根據權利要求2所述的單級式逆變器，其特征在于，所述第一開關管(S1)、第二開關管(S2)、第三開關管(S3)和第四開關管(S4)由IGBT和與其反并聯的二極管組成，其中二極管的陽極與IGBT的發射極相連，二極管的陰極與IGBT的集電極相連。

4.根據權利要求2所述的單級式逆變器，其特征在于，所述第一開關管(S1)的集電極、第三開關管(S3)的集電極和直流電源的正極相連接，所述第二開關管(S2)的發射極、第四開關管(S4)的發射極和直流電源的負極相連接。

5.根據權利要求1所述的單級式逆變器，其特征在于，所述高頻隔離變壓器包括第一原邊繞組(N1)、第一副邊繞組(N2)和第二副邊繞組(N3)，所述第一原邊繞組(N1)與第一副邊繞組(N2)的匝數比和第一原邊繞組(N1)與第二副邊繞組(N3)的匝數比相同。

6.根據權利要求5所述的單級式逆變器，其特征在于，所述高頻隔離變壓器的第一原邊繞組(N1)的同名端與所述第三開關管(S3)的發射極和第四開關管(S4)的集電極相連接，所述高頻隔離變壓器的第一原邊繞組N1的異名端與所述第一開關管(S1)的發射極和第二開關管(S2)的集電極相連接。

7.根據權利要求5所述的單級式逆變器，其特征在于，所述后級吸收電路包括第五開關管(S5)、第六開關管(S6)、第一二極管(D1)、第一電容(C1)、第二電容(C2)、第三電容(C3)和第四電容(C4)；所述第六開關管(S6)的發射極、第一電容(C1)的一端和第一副邊繞組(N2)的同名端相連接，第一電容(C1)的另一端、第二電容(C2)的一端和第二副邊繞組(N3)的同名端相連接，第二電容(C2)的另一端和第五開關管(S5)的集電極相連接，第五開關管(S5)的發射極、第一二極管(D1)的陽極、第三電容(C3)的一端和第二副邊繞組(N3)的異名端相連接，第三電容(C3)的另一端、第四電容(C4)的一端和第一副邊繞組(N2)的異名端相連接，第四電容(C4)的另一端、第一二極管(D1)的陰極和第六開關管(S6)的集電極相連接。

8.根據權利要求7所述的單級式逆變器，其特征在于，所述后級逆變電路包括第七開關管(S7)、第八開關管(S8)、第九開關管(S9)和第十開關管(S10)；所述第七開關管(S5)和第八開關管(S8)構成一個半橋；所述第九開關管(S9)和第十開關管(S10)構成一個半橋；所述第七開關管(S7)的發射極與第一副邊繞組(N2)的異名端相連接，所述第七開關管(S7)的集電極與第八開關管(S8)的發射極相連接，所述第八開關管(S8)的集電極與第二副邊繞組(N3)的同名端相連接，所述第九開關管(S9)的集電極與第二副邊繞組(N3)的異名端相連接，所述第九開關管(S9)的發射極與第十開關管(S10)的集電極相連接，所述第十開關管(S10)的發射極與第一副邊繞組(N2)的同名端相連接，其中所述第七開關管(S7)和第十開關管的驅動信號相同(S10)，所述第八開關管(S8)和第九開關管(S9)的驅動信號相同。