[發明專利]一種單相逆變器

在審

• 申請號: 202110361264.X
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113098312A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 于功山
• 申請（專利權）人: 元山（濟南）電子科技有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M1/088
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 吳紹群

1.一種單相逆變器，其特征在于，所述單相逆變器包括：直流電源、直流母線電容、解耦電路、轉換電路、第一控制模塊；

所述直流母線電容的一端連接在所述直流電源的正極，另一端連接在所述直流電源的負極；

所述解耦電路至少包括多個第一開關、至少一個第一電容以及至少一個第一電感；所述解耦電路中的多個第一開關組成第一解耦支路、第二解耦支路，所述第一解耦支路與所述第二解耦支路均有兩個開關串聯組成，且一第一電容與所述第一解耦支路、所述第二解耦支路之間串聯；另一第一電容的一端通過一所述第一電感連接至所述第一解耦支路，所述另一第一電容的另一端通過另一所述第一電感連接至所述第二解耦支路；

所述轉換電路用于將直流電源的電能轉換為交流電能；

所述轉換電路與所述直流母線電容并聯，且所述直流母線電容與所述解耦電路串聯；

所述第一控制模塊的輸入端分別與所述解耦電路的第一連接端和第二連接端連接，用于獲取所述另一第一電容的電壓；所述第一控制模塊的輸出端分別與各所述第一開關的控制節點連接，以使所述第一控制模塊根據所述另一第一電容的電壓向所述第一開關的控制節點發送相應的脈沖信號。

2.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，所述轉換電路包括多個第二開關，且所述多個第二開關組成兩條轉換支路且所述兩條轉換支路相互并聯，每條轉換支路有兩個第二開關串聯組成。

3.根據權利要求2所述的單相逆變器，其特征在于，所述轉換電路還包括：兩個第二電感、至少一個第二電容以及至少一個第一負載；

一第二電感的一端連接所述第二電容的一端，另一端連接至所述轉換支路；

另一第二電感的一端連接所述第二電容的另一端，另一端連接至另一條所述轉換支路；

所述第一負載與所述第二電容并聯，且所述第一負載兩端的電壓即為所述轉換電路輸出端的電壓。

4.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，所述單相逆變器還包括第二負載；

所述第二負載的一端連接所述直流電源的正極，另一端連接所述直流母線電容。

5.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，所述第一控制模塊包括：移動平均值電路、第一控制器、第一運算放大器、第一脈沖寬度調制模塊；

所述移動平均值電路的輸入端與所述另一第一電容連接，以采集所述另一第一電容兩端的電壓值；

所述移動平均值電路的輸出端通過所述第一運算放大器與所述第一控制器連接，所述第一控制器與所述第一脈沖寬度調制模塊連接，以使根據所述移動平均值電路采集的所述另一第一電容兩端的電壓值，生成脈寬調制控制信號作為脈沖信號發送至所述第一開關的控制節點。

6.根據權利要求2所述的單相逆變器，其特征在于，所述單相逆變器還包括：第二控制模塊；

所述第二控制模塊的輸入端分別與所述轉換電路的輸出端，用于獲取所述轉換電路輸出端的電壓；所述第二控制模塊的輸出端分別連接至各所述第二開關的控制節點，以使所述第二控制模塊根據所述轉換電路輸出端的電壓，向所述第二開關的控制節點發送相應的脈沖信號。

7.根據權利要求6所述的單相逆變器，其特征在于，所述第二控制模塊包括：第二控制器、第二運算放大器、第二脈沖寬度調制模塊；

所述第二運算放大器的輸入端與所述轉換電路的輸出端連接，以采集所述轉換電路輸出端的電壓；

所述第二運算放大器的輸出端通過第二控制器與所述第二脈沖寬度調制模塊，以使根據所述轉換電路輸出端的電壓生成相應的脈沖信號并發送至所述第二開關的控制節點。

8.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，各所述第一開關為寬帶隙器件。

9.根據權利要求1所述的單相逆變器，其特征在于，所述第一控制模塊用于將生成的脈沖信號發送至第一開關的控制節點，以使所述另一第一電容的電壓滿足以下條件：

其中，所述V_ref(n)表示每個循環電壓的參考值。