[發明專利]一種單相逆變器

在審

• 申請號: 201810015541.X
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN108111042A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 于萬民;胡炎申;秦惠;林旭成
• 申請（專利權）人: 深圳茂碩電氣有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M7/5395;H02M1/44;H02M1/32;H02M1/12
• 代理公司: 深圳市華騰知識產權代理有限公司 44370
• 代理人: 彭年才

1.一種單相逆變器，包括直流輸入端、交流輸出端和控制電路，其特征在于，包括6個開關管、兩個二極管、兩個電感；第一開關管的高電位端和第二開關管的高電位端接直流輸入端的正極；第三開關管的低電位端和第四開關管的低電位端接直流輸入端的負極；第一開關管的低電位端接第三開關管的高電位端，第二開關管的低電位端通過第六開關管接第四開關管的高電位端；第一電感接在第一開關管的低電位端與交流輸出端的第一端之間，第二電感接在第二開關管的低電位端與交流輸出端的第二端之間；第五開關管的第一端接第一開關管的低電位端，第二端接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極接第二開關管的低電位端；第二二極管的陽極接第四開關管的高電位端，陰極接第三開關管的高電位端。

2.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，包括第一濾波電容和第二濾波電容，第一濾波電容接在直流輸入端，直流輸入端外接直流電源；第二濾波電容接在交流輸出端，交流輸出端外接交流電源。

3.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，控制電路包括微控制器和調制電路，調制電路將微控制器輸出的高頻脈沖信號與正弦信號調制成用于驅動第一至第六開關管的高頻觸發信號，所述的正弦信號與交流輸出端的電壓頻率相同。

4.根據權利要求3所述的單相逆變器，其特征在于，在交流輸出電壓的正半周，微控制器使第六開關管開通，第二開關管和第三開關管關斷，并使第一開關管和第四開關管在高頻信號下同步開關工作，第五開關管與第一開關管和第四開關管互補開關；在交流輸出電壓的負半周，微控制器使第一開關管和第四開關管關斷，并使第二開關管和第三開關管在高頻信號下同步開關工作，第五開關和第六開關管與第二開關管和第三開關管互補開關。

5.根據權利要求4所述的單相逆變器，其特征在于，包括以下工作模式：

在交流輸出電壓的正半周，第六開關管開通，第二開關管和第三開關管關閉，第五開關管與第一開關管和第四開關管高頻互補開關，當第一開關管和第四開關管的高頻觸發信號為高電平時，第一開關管和第四開關管導通，直流輸入端的正極、第一開關管、第一電感、交流輸出端、第二電感、第六開關管、第四開關管和直流輸入端的負極依次串接，構成電流回路；當第一開關管和第四開關管的高頻觸發信號為低電平時，第一開關管和第四開關管關斷，第六開關管、第二二極管、第一電感、交流輸出端和第二電感依次串接，構成續流回路；

在交流電壓輸出的負半周，第五開關管和第六開關管與第二開關管和第三開關管互補開關，第一開關管和第四開關管關斷；當第二開關管和第三開關管的高頻觸發信號為高電平時，第二開關管和第三開關管導通，第五開關管和第六開關管關斷，直流輸入端的正極、第二開關管、第二電感、交流輸出端、第一電感、第三開關管和直流輸入端的負極依次串接，構成電流回路；當第二開關管和第三開關管的高頻觸發信號為低電平時，第二開關管和第三開關管關斷，第五開關管開通；第五開關管、第一二極管、第二電感、交流輸出端和第一電感依次串接，構成續流回路。

6.根據權利要求4所述的單相逆變器，其特征在于，第一開關管、第二開開關管、第三開關管、第四開關管和第六開關管分別包括與其主開關并接的輔助二極管，輔助二極管的陽極接主開關的低電位端，輔助二極管的陰極接主開關的高電位端。

7.根據權利要求6所述的單相逆變器，其特征在于，當功率因素小于1時，存在交流電壓和電流方向相反的狀態時，包括以下工作模式：

在交流輸出電壓的正半周，第六開關管開通導通，第二開關管和第三開關管關斷，第五開關管與第一開關管、第四開關管互補開通；當第一開關管和第四開關管的高頻觸發信號為高電平時，第一開關管和第四開關管開通；直流輸入端的負極、第四開關管的體二極管、第六開關管的體二極管、第二電感、交流輸出端、第一電感、第一開關管的體二極管和直流輸入端的正極依次串接，構成電流回路；當第一開關管和第四開關管的高頻觸發信號為低電平時，第一開關管和第四開關管關斷；第五開關管、第一二極管、第二電感、交流輸出端和第一電感依次串接，構成續流回路；

在交流輸出電壓的負半周，第一開關管和第四開關管關斷，第五開關管、第六開關管與第二開關管、第三開關管互補開通；當第二開關管和第三開關管的高頻觸發信號為高電平時，第二開關管和第三開關管開通；直流輸入端的負極、第三開關管的體二極管、第一電感、交流輸出端、第二電感、第二開關管的體二極管和直流輸入端的正極依次串接，構成電流回路；當第二開關管和第三開關管的高頻觸發信號為低電平時，第二開關管和第三開關管關斷；第六開關管、第二二極管、第一電感、交流輸出端和第二電感依次串接，構成續流回路。