[發(fā)明專利]三電平雙向升降壓AC/DC變換器及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011098423.3
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112311271B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭小強(qiáng);陳兆文;王懷寶;王寶誠;傘國成
• 申請（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號: H02M7/72
• 分類號: H02M7/72;H02M7/797;H02M1/088;H02M1/12
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11474
• 代理人: 韓燕

1.一種三電平雙向升降壓AC/DC變換器，其特征在于，其包括交流電源、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容和直流電源，

所述交流電源的L端分別與第一低頻開關(guān)管的發(fā)射極、第一高頻開關(guān)管的漏極和第一電壓傳感器的輸入端連接，所述交流電源的N端分別與第二低頻開關(guān)管的發(fā)射極、第二高頻開關(guān)管的漏極和第一電壓傳感器的輸出端連接；所述第一高頻開關(guān)管的源極分別與第一電流傳感器的輸入端和第三高頻開關(guān)管的漏極連接，所述第二高頻開關(guān)管的源極分別與第二電流傳感器的輸入端和第四高頻開關(guān)管的漏極連接；所述第一電流傳感器的輸出端和第一電感的輸出端連接，所述第二電流傳感器的輸出端和第二電感的輸出端連接；

所述第一電容的輸入端分別與第一低頻開關(guān)管的集電極、第二低頻開關(guān)管的集電極和第二電壓傳感器的輸入端連接，所述第一電容的輸出端分別與所述第二電容的輸入端、第三電容的輸出端、第四電容的輸入端、第二電壓傳感器的輸出端和第三電壓傳感器的輸入端連接；所述第二電容的輸出端分別與第五高頻開關(guān)管的源極、第六高頻開關(guān)管的源極和第三電壓傳感器的輸出端連接；所述第五高頻開關(guān)管的漏極分別與所述第二電感的輸入端和第八高頻開關(guān)管的源極連接，第六高頻開關(guān)管的漏極分別與所述第一電感的輸入端和第七高頻開關(guān)管的源極連接；

所述直流電源的正極與第三電流傳感器的輸出端連接，所述直流電源的負(fù)極分別與所述第三高頻開關(guān)管的源極、第四高頻開關(guān)管的源極和第四電容的輸出端連接；所述第三電流傳感器的輸入端分別與第七高頻開關(guān)管的漏極、第八高頻開關(guān)管的漏極和第三電容的輸入端連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三電平雙向升降壓AC/DC變換器，其特征在于，所述第一電容與所述第二電容的電容值相同，所述第三電容與所述第四電容的電容值相同，所述第一電感與所述第二電感的電感值相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三電平雙向升降壓AC/DC變換器，其特征在于，所述第一低頻開關(guān)管、第二低頻開關(guān)管、第一高頻開關(guān)管、第二高頻開關(guān)管、第三高頻開關(guān)管、第四高頻開關(guān)管、第五高頻開關(guān)管、第六高頻開關(guān)管、第七高頻開關(guān)管和第八高頻開關(guān)管均為全控型器件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三電平雙向升降壓AC/DC變換器，其特征在于，所述第一低頻開關(guān)管的柵極輸入第一低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第二低頻開關(guān)管的柵極輸入第二低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號；在所述交流電源的正半周期，所述第一低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號為高電平，所述第二低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號為低電平；在所述交流電源的負(fù)半周期，所述第一低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號為低電平，所述第二低頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號為高電平。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三電平雙向升降壓AC/DC變換器，其特征在于，所述第一高頻開關(guān)管的柵極輸入第一高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第二高頻開關(guān)管的柵極輸入第二高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第三高頻開關(guān)管的柵極輸入第三高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第四高頻開關(guān)管的柵極輸入第四高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第五高頻開關(guān)管的柵極輸入第五高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第六高頻開關(guān)管的柵極輸入第六高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第七高頻開關(guān)管的柵極輸入第七高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號，所述第八高頻開關(guān)管的柵極輸入第八高頻開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號。