[發明專利]雙向DC-AC變換電路及其啟動方法

在審

• 申請號: 202110285477.9
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN112968624A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 陽躍;張登科;郝玉龍
• 申請（專利權）人: 山特電子（深圳）有限公司
• 主分類號: H02M7/797
• 分類號: H02M7/797;H02M1/36;H02M1/32
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇;王博

本發明提供了一種雙向DC?AC變換電路及其啟動方法，雙向DC?AC變換電路包括：雙向DC?AC變換器；輸入電容，其連接在所述雙向DC?AC變換器的交流輸入端；母線電容，其連接在所述雙向DC?AC變換器的直流輸出端；開關，其連接在所述輸入電容的正極端子和交流電源之間；預充電器，其輸入端連接至所述交流電源，其輸出端連接至所述雙向DC?AC變換器的直流輸出端；以及控制器，其用于在控制所述開關導通之前將所述母線電容兩端的電壓變換為逆變電壓并輸出至所述輸入電容。本發明的雙向DC?AC變換電路能夠減小輸入電容中的沖擊電流。

技術領域

本發明涉及變換器領域，具體涉及一種雙向DC-AC變換電路及其啟動方法。

背景技術

圖1是現有技術中的一種AC-DC變換電路的電路圖。如圖1所示，AC-DC變換電路10包括AC-DC變換器11，連接在AC-DC變換器11的交流輸入端的輸入電容C11，連接在AC-DC變換器11的直流輸出端的母線電容C12，以及預充電器12，其輸入端連接至交流電源Vi，其輸出端連接至母線電容C12的兩端。交流電源Vi通過開關K11連接至AC-DC變換器的交流輸入端，AC-DC變換器11用于將交流電源Vi的交流電整流為直流電并存儲至母線電容C12上。

當AC-DC變換電路10啟動時，控制裝置(圖1未示出)控制開關K11處于斷開狀態，且控制預充電器12對母線電容C12進行充電，使得母線電容C12上的電壓等于交流電源Vi的交流電的峰峰值電壓；然后控制開關K11導通。

但是，在開關K11導通的瞬間，輸入電容C11兩端的電壓為零，此時交流電源Vi的交流電通過導通的開關K11直接施加在輸入電容C11兩端，使得輸入電容C11中具有非常大的沖擊電流，容易損壞開關K11和輸入電容C11。

發明內容

針對現有技術存在的上述技術問題，本發明提供了一種雙向DC-AC變換電路，包括：

雙向DC-AC變換器；

輸入電容，其連接在所述雙向DC-AC變換器的交流輸入端；

母線電容，其連接在所述雙向DC-AC變換器的直流輸出端；

開關，其連接在所述輸入電容的正極端子和交流電源之間；

預充電器，其輸入端連接至所述交流電源，其輸出端連接至所述雙向DC-AC變換器的直流輸出端；以及

控制器，其用于在控制所述開關導通之前將所述母線電容兩端的電壓變換為逆變電壓并輸出至所述輸入電容。

優選的，所述控制器用于控制所述開關斷開，且控制所述預充電器工作以對所述母線電容進行充電；以及還用于控制所述雙向DC-AC變換器工作以將所述母線電容兩端的電壓變換為逆變電壓，所述逆變電壓的相位與所述交流電源的交流電的相位相同。

優選的，所述母線電容的電壓不小于所述交流電源的交流電的峰峰值，且所述逆變電壓的幅值等于所述交流電源的交流電的幅值。

優選的，所述母線電容包括正直流母線電容和負直流母線電容，所述正直流母線電容的負極端子和負直流母線電容的正極端子連接至中性點；所述雙向DC-AC變換器為三電平變換器，所述三電平變換器的直流輸出端連接至所述正直流母線電容的正極端子和所述負直流母線電容的負極端子，其中，所述控制器用于控制所述預充電器工作以使得所述正直流母線電容或負直流母線電容兩端的電壓等于所述交流電的幅值；以及還用于控制所述雙向DC-AC變換器工作以使得所述逆變電壓的相位和幅值分別等于所述交流電的相位和幅值。