[發(fā)明專利]單相雙極性AC-AC變換器拓撲結(jié)構(gòu)及其調(diào)制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810926104.3
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN108923663B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉闖;蔡國偉;郭東波;單任仲
• 申請（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號: H02M5/293
• 分類號: H02M5/293;H02M1/12
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 涂秀清

1.單相雙極性AC-AC變換器拓撲結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括單相系統(tǒng)交流電源、功率變換單元、LC低通濾波器、負載部分和信號控制單元；所述單相系統(tǒng)交流電源的輸出端和所述功率變換單元的輸入端之間連接輸入電容C，所述單相系統(tǒng)交流電源的輸出端與所述功率變換單元的輸入端連接，所述功率變換單元包括正極性橋臂和負極性橋臂，正極性橋臂的輸出端A和負極性橋臂的輸出端B連接所述LC低通濾波器的輸入端，所述LC低通濾波器的輸出端連接負載部分；

所述正極性橋臂包括四個全控型功率開關(guān)管IGBT和1個箝位電容C1，所述四個全控型功率開關(guān)管IGBT包括開關(guān)管S₂、開關(guān)管S₁、開關(guān)管S_1c、開關(guān)管S_2c，所述開關(guān)管S₂的發(fā)射極與單相系統(tǒng)交流電源的正極相連，所述開關(guān)管S₂的集電極與開關(guān)管S₁的集電極相連，所述開關(guān)管S₁的發(fā)射極與開關(guān)管S_1c的集電極相連，所述開關(guān)管S_1c的發(fā)射極與開關(guān)管S_2c的發(fā)射極相連，所述開關(guān)管S_2c的集電極與單相系統(tǒng)交流電源的負極相連，所述箝位電容C₁一端與所述開關(guān)管S₁的集電極相連，所述箝位電容C₁另一端與所述開關(guān)管S_1c的發(fā)射極相連，所述開關(guān)管S₁的發(fā)射極與所述開關(guān)管S_1c的集電極之間引出所述輸出端A，所述開關(guān)管S₂、開關(guān)管S₁、開關(guān)管S_1c、開關(guān)管S_2c的基極分別與信號控制單元的PWM驅(qū)動信號相連。

2.如權(quán)利要求1所述的單相雙極性AC-AC變換器拓撲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述負極性橋臂包括四個全控型功率開關(guān)管IGBT和1個箝位電容C2，所述四個全控型功率開關(guān)管IGBT包括開關(guān)管S_2p、開關(guān)管S_1p、開關(guān)管S_1cp、開關(guān)管S_2cp，所述開關(guān)管S_2p的發(fā)射極與單相系統(tǒng)交流電源的正極相連，所述開關(guān)管S_2p的集電極與開關(guān)管S_1p的集電極相連，所述開關(guān)管S_1p的發(fā)射極與開關(guān)管S_1cp的集電極相連，所述開關(guān)管S_1cp的發(fā)射極與開關(guān)管S_2cp的發(fā)射極相連，所述開關(guān)管S_2cp的集電極與單相系統(tǒng)交流電源的負極相連，所述箝位電容C₂一端與所述開關(guān)管S_1p的集電極相連，所述箝位電容C₂另一端與所述開關(guān)管S_1cp的發(fā)射極相連，所述開關(guān)管S_1p的發(fā)射極與所述開關(guān)管S_1cp的集電極之間引出所述輸出端B，所述開關(guān)管S_2p、開關(guān)管S_1p、開關(guān)管S_1cp、開關(guān)管S_2cp的基極分別與信號控制單元的PWM驅(qū)動信號相連。

3.如權(quán)利要求2所述的單相雙極性AC-AC變換器拓撲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述信號控制單元包括所述單相系統(tǒng)交流電源的過零比較電路，用于產(chǎn)生8個獨立的PWM驅(qū)動信號，驅(qū)動對應(yīng)的開關(guān)管S₁、S_1c、S₂、S_2c、S_1p、S_1cp、S_2p和S_2cp的接通或關(guān)斷。