[發(fā)明專(zhuān)利]一種多電平升壓逆變器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010041469.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111181431B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方帥;劉圓圓;舒天宇;王含冠;趙建國(guó);李帥;賈河順
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 濟(jì)南星火技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/49
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/49;H02M1/12;H02M1/44
• 代理公司: 北京君慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11716
• 代理人: 董延麗

1.一種多電平升壓逆變器，其特征在于，包括：

直流電源；

第一電壓輸出電路和第二電壓輸出電路，所述直流電源的正極分別連接所述第一電壓輸出電路的第一輸入端和所述第二電壓輸出電路的第一輸入端，所述直流電源的負(fù)極分別連接所述第一電壓輸出電路的第二輸入端和所述第二電壓輸出電路的第二輸入端；所述第一電壓輸出電路的第一輸出端與所述第二電壓輸出電路的第一輸出端相連；

控制邏輯模塊，用于產(chǎn)生多個(gè)控制信號(hào)，通過(guò)多個(gè)所述控制信號(hào)控制所述第一電壓輸出電路，產(chǎn)生多個(gè)第一電壓，以及控制所述第二電壓輸出電路，產(chǎn)生多個(gè)第二電壓，所述第一電壓與所述第二電壓極性相反，且多個(gè)所述第一電壓中的最大第一電壓與多個(gè)所述第二電壓中的最大第二電壓幅值相同，最小第一電壓與最小第二電壓幅值相同；

低通濾波電路，所述低通濾波電路一端連接所述第一電壓輸出電路的第二輸出端，另一端連接所述第二電壓輸出電路的第二輸出端；所述低通濾波電路將所述第一電壓和所述第二電壓共同組成的階梯波濾波為交流電壓；

所述第一電壓輸出電路，包括：八個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電容組和兩個(gè)電感組；

所述第二電壓輸出電路，包括：八個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電容組和兩個(gè)電感組；

每個(gè)所述電容組包括一個(gè)電容，或者包括多個(gè)相互并聯(lián)的電容；每個(gè)所述電感組包括一個(gè)電感，或者包括多個(gè)串聯(lián)的電感；

所述第一電壓輸出電路還包括第一電容，所述第二電壓輸出電路還包括第二電容；

所述第一電容一端連接所述直流電源的正極和所述第一電壓輸出電路的第一輸入端，另一端連接所述第二電容一端以及所述直流電源的負(fù)極和所述第一電壓輸出電路的第二輸入端；所述第二電容一端連接所述直流電源的負(fù)極和所述第一電壓輸出電路的第二輸入端，另一端連接所述直流電源的正極和所述第二電壓輸出電路的第一輸入端；

在所述第一電壓輸出電路中，第一開(kāi)關(guān)的第一端連接第三開(kāi)關(guān)的第一端和所述第一電容一端，所述第一開(kāi)關(guān)的第二端連接第二開(kāi)關(guān)的第一端；

所述第二開(kāi)關(guān)的第二端連接第四開(kāi)關(guān)的第二端和所述第一電容的另一端；

所述第三開(kāi)關(guān)的第二端連接所述第四開(kāi)關(guān)的第一端、第五開(kāi)關(guān)的第二端和第一電容組的一端；

所述第五開(kāi)關(guān)的第一端連接第六開(kāi)關(guān)的第二端和第一電感組的一端；

所述第六開(kāi)關(guān)的第一端連接所述第一電容組的另一端；

所述第一電感組的另一端連接第七開(kāi)關(guān)的第二端和第二電容組的一端；

所述第七開(kāi)關(guān)的第一端連接第八開(kāi)關(guān)的第二端和第二電感組的一端；

所述第八開(kāi)關(guān)連接所述第二電容組的另一端；

所述第二電感組的另一端連接第三電容的一端；

所述第三電容的另一端連接所述第一開(kāi)關(guān)的第二端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的逆變器，其特征在于，

在所述第二電壓輸出電路中，第九開(kāi)關(guān)的第二端連接第十一開(kāi)關(guān)的第二端和所述第二電容一端，所述第九開(kāi)關(guān)的第一端連接第十開(kāi)關(guān)的第二端；

所述第十開(kāi)關(guān)的第一端連接第十二開(kāi)關(guān)的第一端和所述第二電容的另一端；

所述第十一開(kāi)關(guān)的第一端連接所述第十二開(kāi)關(guān)的第二端、第十三開(kāi)關(guān)的第二端和第三電容組的一端；

所述第十三開(kāi)關(guān)的第一端連接第十四開(kāi)關(guān)的第二端和第三電感組的一端；

所述第十四開(kāi)關(guān)的第一端連接所述第三電容組的另一端；

所述第三電感組的另一端連接第十五開(kāi)關(guān)的第二端和第四電容組的一端；

所述第十五開(kāi)關(guān)的第一端連接第十六開(kāi)關(guān)的第二端和第四電感組的一端；

所述第十六開(kāi)關(guān)連接所述第四電容組的另一端；

所述第四電感組的另一端連接第四電容的一端；

所述第四電容的另一端連接所述第九開(kāi)關(guān)的第一端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的逆變器，其特征在于，所述控制信號(hào)控制各所述開(kāi)關(guān)進(jìn)行零電流開(kāi)關(guān)，各所述電感組中的電感包括：電路載體所具有的寄生電感或者單獨(dú)的電感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的逆變器，其特征在于，各所述開(kāi)關(guān)為金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管MOSFET，所述第一端為所述MOSFET的漏極，所述第二端為所述MOSFET的源極，所述MOSFET的柵極為控制端，所述控制邏輯模塊連接各所述開(kāi)關(guān)的控制端，所述控制端用于接收所述控制信號(hào)；各所述MOSFET分別反向并聯(lián)一個(gè)二極管。