單相半橋三電平逆變電路及三電平變換器的製作方法
2023-05-29 05:51:26 1
專利名稱：單相半橋三電平逆變電路及三電平變換器的製作方法
技術領域：
本發明屬於電力電子領域，具體涉及一種單相半橋三電平逆變電路及包括該電路的三電平變換器。
背景技術：
傳統的I字型三電平電路如圖I所示，Tl、T2、T3、T4為開關器件，DU D2、D3、D4分別為Tl、T2、T3、T4的反並聯二極體，Dl、D2、D3、D4為開關器件的體二極體。I字型三電平電路工作在單位功率因數時的模態如圖2所示，圖2a中，電流從M端經Tl、T2至交流輸出A ;圖2b中，電流從0端經T1、T2至交流輸出A ;圖2c中，電流從交流輸出A經T3、T4至N端；圖2d中，電流從交流輸出A經T3、D6至0端。I字型三電平電路工作在非單位功率因 數時的模態如圖3所示，圖3a中，電流從交流輸出A經T3、D6至0端；圖3b中，電流從交流輸出A經D2、D1至M端；圖3c中，電流從N端經D5、T2至交流輸出A ;圖3d中，電流從0端經D4、D3至交流輸出A。以上模態對應的各個開關管的驅動信號如圖4所示。在交流電壓的第一半周，Tl和T3的驅動信號為高頻且互補，T2導通，T4關斷；在交流電壓的第一半周，T2和T4的驅動信號為高頻且互補，T3導通，Tl關斷。從上述工作模態分析以及各個開關管驅動信號可以看出，I字型三電平電路工作在單位功率因數時，T2和T3工作在工頻狀態，而當I字型三電平電路工作在非單位功率因數時，T2和T3工作在高頻狀態。因此，在同時需要單位功率因數和非單位功率因數應用的場合，存在以下技術問題(1)選擇T2和T3時，需要兼顧考慮器件的開關性能和導通性能，在目前的半導體工藝下，選擇時只能折中考慮，導致在單位功率因數工作時效率不高；(2)由於T2和T3在單位功率因數和非單位功率因數時都要參與工作，損耗較大，不利於散熱，減少了器件的使用壽命，降低了電路的轉換效率；(3)無功電流需要通過Tl、T2、T3、T4的體二極體D1、D2、D3、D4，損耗較大，也不利於器件散熱，減少了器件使用壽命，限制了開關頻率的提高，也降低了電路的轉換效率。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供解決上述技術問題的單相半橋三電平逆變電路及包括該電路的三電平變換器，在同時需要單位功率因數和非單位功率因數應用的場合時，開關器件選擇範圍大，並且能夠降低開關器件損耗、延長開關器件的使用壽命，並提高了整體轉換效率。本發明提供了一種單相半橋三電平逆變電路，一種單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於包括第一直流輸入端、中點電平端、第二直流輸入端、第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件和第六開關器件，以及第五二極體、第六二極體、第七二極體、第八二極體、第九二極體、第十二極體；第一開關器件的第一端和第七二極體的第二端接第一直流輸入端，第四開關器件的第二端和第八二極體的第一端接第二直流輸入端；第五二極體的第一端、第六二極體的第二端、第九二極體的第一端、第十二極體的第二端相連後接所述中點電平端，第五二極體的第二端接第一開關器件的第二端和第二開關器件的第一端，第六二極體的第一端接第三開關器件的第二端和第四開關器件的第一端；第五開關器件的第一端接第九二極體的第二端，第六開關器件的第二端接第十二極體的的第一端；第五開關器件的第二端和第六開關器件的第一端相連，其連接點接第七二極體的第一端和第八二極體的第二端；第二開關器件的第二端和第三開關器件的第一端相連，其連接點與第五開關器件的第二端之間連接有阻流元件；第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件、第六開關器件分別反向並聯有第一二極體、第二二極體、第三二極體、第四二極體、第十一二極體和第十二二極體；第五開關器件的第二端和第六開關器件的第一端的連接點作為交流輸出端。進一步地，在上述單相半橋三電平逆變電路中，第一開關器件、第四開關器件為金屬氧化物半導體場效應電晶體，第二開關器件、第三開關器件、第五開關器件、第六開關器件均為絕緣柵雙極電晶體。進一步地，在上述單相半橋三電平逆變電路中，所述阻流元件為電感。
進一步地，上述單相半橋三電平逆變電路具有八種工作模態，分別為第一工作模態電流經第一直流輸入端、第一開關器件、第二開關器件、阻流元件至交流輸出端;第二工作模態電流經中點電平端、第五二極體、第二開關器件、阻流元件至交流輸出端；第三工作模態電流經交流輸出端、阻流元件、第三開關器件、第四開關器件至第二直流輸入端；第四工作模態電流經交流輸出端、阻流元件、第三開關器件、第六二極體至中點電平端；第五工作模態電流經交流輸出端、第六開關器件、第十二極體至中點電平端；第六工作模態電流經交流輸出端、第七二極體至第一直流輸入端；第七工作模態電流經中點電平端、第九二極體、第五開關器件至交流輸出端；第八工作模態電流經第二直流輸入端、第八二極體至交流輸出端。進一步地，上述單相半橋三電平逆變電路設置有第一開關條件和第二開關條件，在第一開關條件下，第一開關器件和第六開關器件以互補的高頻脈衝信號觸發動作，第二開關器件導通，第三、第四、第五開關器件關斷；在第二開關條件下，第一、第二、第六開關器件關斷，第三開關器件導通，第四開關器件和第五開關器件以互補的高頻脈衝信號觸發動作。進一步地，上述單相半橋三電平逆變電路中，所述第一開關器件在第一開關條件下的高頻脈衝信號與第四開關器件在第二開關條件下的高頻脈衝信號相同；第五開關器件在第二開關條件下的高頻脈衝信號與第六開關器件在第一開關條件下的高頻脈衝信號相同。進一步地，上述高頻脈衝信號為PWM信號。本發明還提供了一種三電平變換器，包括至少一個上述的單相半橋三電平逆變電路，所述單相半橋三電平逆變電路的第一直流輸入端均接直流電源的正極，第二直流輸入端均接直流電源的負極，中點電平端均接直流電源的中點電位端。進一步地，上述三電平變換器還包括分別連接在直流電源的正極與中點電位端之間以及連接在中點電位端與直流電源的負極之間的參數相同的電容。進一步地，所述每個單相半橋三電平逆變電路的交流輸出端與交流負載或電網之間連接有濾波電路。本發明的有益效果為通過在常規三電平電路中構造由第五開關器件、第六開關器件、第七二極體、第八二極體、第九二極體、第十二極體組成的無功支路，將有功路徑和無功路徑分離，開關器件的選擇範圍大，減小了電路的開關損耗和導通損耗並有利於器件散熱，延長了器件的使用壽命，提高了電路的整體轉換效率；第七二極體、第八二極體、第九二極體、第十二極體為獨立的二極體，反向恢復特性優於體內二極體，電路可以採用更高的開關頻率，也有利於提聞電路的轉換效率。
圖I為現有技術的電路示意圖；圖2a_2d為圖I所示電路工作於單位功率因數時的電流流向示意圖；圖3a_3d為圖I所示電路工作於非單位功率因數時的電流流向示意
圖4為圖I所示電路中開關器件的驅動信號圖；圖5為單相半橋三電平逆變電路模塊的示意圖；圖6為三電平變換器的第一實施例的一種電路不意圖；圖7a_7d為單相半橋三電平逆變電路工作於單位功率因數時的電流流向示意圖；圖8a_8d為單相半橋三電平逆變電路工作於非單位功率因數時的電流流向示意圖；圖9為單相半橋三電平逆變電路中開關器件的驅動信號示意圖；圖10為三電平變換器的第一實施例的另一種電路不意圖；圖11為三電平變換器的第二實施例的電路示意圖；圖12為三電平變換器的第三實施例的電路示意圖。第一直流輸入端Ml中點電平端0第二直流輸入端NI第一開關器件RTl第二開關器件RT2 第三開關器件RT3第四開關器件RT4第五開關器件RTll 第六開關器件RT22第五二極體RD5第六二極體RD6交流輸出端AC第七二極體RD7第八二極體RD8第九二極體RD9第十二極體RDlO第i^一二極體RDll 第十二二極體RD2具體實施例方式為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。參照圖5，為本發明實施例公開的單相半橋三電平逆變電路的電路示意圖。所述單相半橋三電平逆變電路包括包括第一直流輸入端Ml，中點電平端0，第二直流輸入端NI，依次串聯在第一直流輸入端Ml和第二直流輸入端NI之間的第一開關器件RT1、第二開關器件RT2、第三開關器件RT3和第四開關器件RT4，串聯連接的第五開關器件RTll和第六開關器件RT22，和串聯連接的第五二極體RD5和第六二極體RD6，和串聯連接的第九二極體RD9和第十二極體RD10，以及串聯連接的第七二極體RD7和第八二極體RD8。其中，第一開關器件RTl的第一端和第七二極體RD7的第二端接第一直流輸入端M1，第四開關器件RT4的第二端和第八二極體RD8的第一端接第二直流輸入端NI ;第五二極體RD5的第一端、第六二極體RD6的第二端、第九二極體的第一端、第十二極體的第二端相連後接所述中點電平端O，第五二極體RD5的第二端接第一開關器件RTl的第二端和第二開關器件RT2的第一端，第六二極體RD6的第一端接第三開關器件RT3的第二端和第四開關器件RT4的第一端；第五開關器件RTll的第一端接第九二極體RD9的第二端，第六開關器件RT22的第二端接第十二極體RDlO的第一端；第五開關器件RTl I的第二端和第六開關器件RT22的第一端相連，其連接點接第七二極體RT7的第一端和第八二極體RT8的第二端；第二開關器件RT2的第二端和第三開關器件RT3的第一端相連，其連接點與第五開關器件RTll的第二端之間連接有阻流元件LRl ;第一開關器件RT1、第二開關器件RT2、第三開關器件RT3、第四開關器件RT4、第五開關器件RT11、第六開關器件RT22分別反向並聯有第一二極體RD1、第二二極體RD2、第三二極體RD3、第四二極體RD4、第i^ 一二極體RDll和第十二二極體RD12 ;第五開關器件RTll的第二端和第六開關器件RT22的第一端的連接點作為交流輸出端。圖5的單相半橋三電平逆變電路可集成為晶片，第一開關器件RTl的第一端做為第一直流輸入端Ml，第四開關器件RT4的第二端做為第二直流輸入端NI，第五二極體RD5和第六二極體RD6的公共端做為中點電平端O。需要說明的是，第一開關器件RT1、第二開關器件RT2、第三開關器件RT3、第四開關器件RT4、第五開關器件RT11、第六開關器件RT22的反向並聯二極體RD1、RD2、RD3、RD4、RD11、RD12可以是開關器件自帶的二極體，也可以是獨立的二極體。與現有技術相比，本發明實施例通過在常規三電平電路中構造由第五開關器件RT11、第六開關器件RT22、第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO組成的無功支路，將有功路徑和無功路徑分離，開關器件的選擇範圍大，減小了電路的開關損耗和導通損耗並有利於器件散熱，延長了器件的使用壽命，提高了電路的整體轉換效率；第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO為獨立的二極體，反向恢復特性優於體內二極體，電路可以採用更高的開關頻率，也有利於提高電路的轉換效率。 在上述單相半橋三電平逆變電路中，第一開關器件RTl、第四開關器件RT4為金屬氧化物半導體場效應電晶體(M0FET)，第二開關器件RT2、第三開關器件RT3、第五開關器件RTlI、第六開關器件RT22均為絕緣柵雙極電晶體(IGBT)。第一開關器件RT1、第四開關器件RT4的第一端為MOFET的漏極，第一開關器件RT1、第四開關器件RT4的第二端為MOFET的源極；第二開關器件RT2、第三開關器件RT3、第五開關器件RT11、第六開關器件RT22的第一端為IGBT的集電極，第二端為IGBT的發射極。二極體的第一端為陽極、第二端為陰極。參見圖5，上述單相半橋三電平逆變電路中，阻流元件LRl為電感，LRl的取值較小，實際中還可以採用其它可以控制電流流向的電氣元件，阻斷電流從交流輸出端AC流經第二二極體RD2、第一二極體RDl至第一直流輸入端Ml。參見圖I和圖8，上述單相半橋三電平逆變電路具有八種工作模態，圖7a_7d為單相半橋三電平逆變電路工作於單位功率因數時的電流流向示意圖，分別對應的是第一、第二、第三、第四工作模態；圖8a_8d為單相半橋三電平逆變電路工作於非單位功率因數時的電流流向示意圖，分別對應的是第五、第六、第七、第八工作模態；第一工作模態電流經第一直流輸入端Ml、第一開關器件RT1、第二開關器件RT2、阻流元件LRl至交流輸出端AC ；第二工作模態電流經中點電平端O、第五二極體RD5、第二開關器件RT2、阻流元件LRl至交流輸出端AC ；第三工作模態電流經交流輸出端AC、阻流元件LRl、第三開關器件RT3、第四開關器件RT4至第二直流輸入端NI ；第四工作模態電流經交流輸出端AC、阻流元件LR1、第三開關器件RT 3、第六二極體RD6至中點電平端0 ;第五工作模態電流經交流輸出端AC、第六開關器件RT6、第十二極體RDlO至中點電平端0 ;
第六工作模態電流經交流輸出端AC、第七二極體RD7至第一直流輸入端Ml ；
第七工作模態電流經中點電平端O、第九二極體RD9、第五開關器件RT5至交流輸出立而AC ；第八工作模態電流經第二直流輸入端NI、第八二極體RD8至交流輸出端AC。圖9公開了單相半橋三電平逆變電路中開關器件的驅動信號圖；上述單相半橋三電平逆變電路設置有第一開關條件和第二開關條件，在第一開關條件下，第一開關器件RTl和第六開關器件RT22以互補的高頻脈衝信號觸發動作，第二開關器件RT2導通，第三開關器件RT3、第四開關器件RT4、第五開關器件RTll關斷；在第二開關條件下，第一開關器件RT1、第二開關器件RT2、第六開關器件RT22關斷，第三開關器件RT3導通，第四開關器件RT4和第五開關器件RTll以互補的高頻脈衝信號觸發動作。需要說明的是，在本實施例中，第一開關條件對應的是交流輸出電壓的正半周，第二開關條件對應的是交流輸出電壓的負半周。進一步地，上述單相半橋三電平逆變電路中，所述第一開關器件RTl在第一開關條件下的高頻脈衝信號與第四開關器件RT4在第二開關條件下的高頻脈衝信號相同；第五開關器件RTll在第二開關條件下的高頻脈衝信號與第六開關器件RT22在第一開關條件下的高頻脈衝信號相同。具體的，上述高頻脈衝信號為PWM信號，比如可以是幾KHZ至幾十KHZ之間範圍內的脈衝信號。實際中脈衝信號可由正弦調製波與載波比較生成。與現有技術相比，本發明實施例的單相半橋三電平逆變電路的工作在高頻的第一開關器件RTl和第四開關器件RT4選用開關性能較好的M0SFET，工作在工頻的第二開關器件RT2和第三開關器件RT3選用導通性能較好的IGBT ;並且構造由第五開關器件RT11、第六開關器件RT22、第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO組成的無功支路，第五開關器件RTl I和第六開關器件RT22選用導通性能較好的IGBT，使得在要求單相半橋三電平逆變電路運行在非單位功率因數的場合時，無功電流不再流經第二開關器件RT2、第三開關器件RT3及其反並聯二極體RD2、RD3，以及第一開關器件RTl和第四開關器件RT4的反並聯二極體RDl和RD4，而是流經第五開關器件RT11、第六開關器件RT22、第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RD10，從而將有功路徑和無功路徑有效的分離，使得開關器件的選擇範圍大，減小了電路的開關損耗和導通損耗並有利於開關器件散熱，延長了開關器件的使用壽命，提高了電路的整體轉換效率；第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO為獨立的二極體，反向恢復特性優於體內二極體，電路可以採用更高的開關頻率，也有利於提高電路的轉換效率。本發明實施例還公開了應用上述單相半橋三電平逆變電路的三電平變換器，圖6給出了三電平變換器的第一實施例的電路示意圖，包括一個上述的單相半橋三電平逆變電路，單相半橋三電平逆變電路的第一直流輸入端Ml接直流電源的正極，第二直流輸入端NI接直流電源的負極，中點電平端0接直流電源的中點電位端。直流電源的中點電位通過分別在第一直流輸入端Ml和中點電平端0之間、中點電平端0和第二直流輸入端NI之間接入電壓相同的電壓源來構造。電網或交流負載接在單相半橋三電平逆變電路的交流輸出端AC與中點電平端0之間。參見圖10，上述兩個電壓相同的電壓源V1、V2也可以通過兩個參數相同的電容來實現，即圖10中第一電容Cl和第二電容C2。進一步地，請一併參見圖6和圖10，該單相半橋三電平電路的交流輸出端AC與交 流負載或電網之間連接有濾波電路。所述濾波電路包括第一電感LI，實際還可以為LC或LCL形式的濾波電路。該三電平變換器的工作模態與單相半橋三電平逆變電路的工作模態相同，此處不再贅述。圖11給出了三電平變換器的第二實施例的電路示意圖，包括兩個上述的單相半橋三電平電路，即第一單相半橋三電平電路和第二單相半橋三電平電路，所述第一、第二單相半橋三電平電路的第一直流輸入端Ml均接直流電源的正極、第二直流輸入端NI均接直流電源的負極、中點電平端0均接直流電源的中點電位端。直流電源的中點電位通過分別在第一直流輸入端Ml和中點電平端0之間、中點電平端0和第二直流輸入端NI之間接入電壓相同的電壓源Vl、V2來構造。電網或交流負載接在第一單相半橋三電平電路和第二單相半橋三電平電路的交流輸出端AC之間。其餘同三電平變換器的第一實施例。圖12給出了三電平變換器的第三實施例的電路示意圖，包括三個上述的單相半橋三電平電路，即第一單相半橋三電平電路、第二單相半橋三電平電路和第三單相半橋三電平電路，所述單相半橋三電平電路的第一直流輸入端Ml均接直流電源的正極，第二直流輸入端NI均接直流電源的負極，中點電平端0均接直流電源的中點電位端。直流電源的中點電位通過分別在第一直流輸入端Ml和中點電平端0之間、中點電平端0和第二直流輸入端NI之間接入電壓相同的電壓源VI、V2來構造。第一、第二、第三單相半橋三電平電路的交流輸出端AC接三相電網或交流負載。其餘同三電平變換器的第一實施例。與現有技術相比，本發明實施例的三電平變換器中工作在高頻的第一開關器件RTl和第四開關器件RT4選用開關性能較好的M0SFET，工作在工頻的第二開關器件RT2和第三開關器件RT3選用導通性能較好的IGBT ;並且構造由第五開關器件RT11、第六開關器件RT22、第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO組成的無功支路，第五開關器件RTll和第六開關器件RT22選用導通性能較好的IGBT，使得在要求單相半橋三電平逆變電路運行在非單位功率因數的場合時，無功電流不再流經第二開關器件RT2、第三開關器件RT3及其反並聯二極體RD2、RD3，以及第一開關器件RTl和第四開關器件RT4的反並聯二極體RDl和RD4，而是流經第五開關器件RT11、第六開關器件RT22、第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RD10，從而將有功路徑和無功路徑有效的分離，使得開關器件的選擇範圍大，減小了電路的開關損耗和導通損耗並有利於開關器件散熱，延長了開關器件的使用壽命，提高了電路的整體轉換效率；第七二極體RD7、第八二極體RD8、第九二極體RD9、第十二極體RDlO為獨立的二極體，反向恢復特性優於體內~■極管，電路可以米用更聞的開關頻率，也有利於提聞電路的轉換效率。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬於本發明保護的範圍。
權利要求
1.一種單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於包括第一直流輸入端、中點電平端、第二直流輸入端、第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件和第六開關器件，以及第五二極體、第六二極體、第七二極體、第八二極體、第九二極體、第十二極體； 第一開關器件的第一端和第七二極體的第二端接第一直流輸入端，第四開關器件的第二端和第八二極體的第一端接第二直流輸入端； 第五二極體的第一端、第六二極體的第二端、第九二極體的第一端、第十二極體的第二端相連後接所述中點電平端，第五二極體的第二端接第一開關器件的第二端和第二開關器件的第一端，第六二極體的第一端接第三開關器件的第二端和第四開關器件的第一端；第五開關器件的第一端接第九二極體的第二端，第六開關器件的第二端接第十二極體的第一端；第五開關器件的第二端和第六開關器件的第一端相連，其連接點接第七二極體的第一端和第八二極體的第二端； 第二開關器件的第二端和第三開關器件的第一端相連，其連接點與第五開關器件的第二端之間連接有阻流元件； 第一開關器件、第二開關器件、第三開關器件、第四開關器件、第五開關器件、第六開關器件分別反向並聯有第一二極體、第二二極體、第三二極體、第四二極體、第十一二極體和第十二二極體； 第五開關器件的第二端和第六開關器件的第一端的連接點作為交流輸出端。
2.根據權利要求I所述的單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於所述第一開關器件、第四開關器件為金屬氧化物半導體場效應電晶體，第二開關器件、第三開關器件、第五開關器件、第六開關器件均為絕緣柵雙極電晶體。
3.根據權利要求I所述的單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於所述阻流元件為電感。
4.根據權利要求I至3任一項所述的單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於包括八種工作模態，分別為 第一工作模態電流經第一直流輸入端、第一開關器件、第二開關器件、阻流元件至交流輸出端； 第二工作模態電流經中點電平端、第五二極體、第二開關器件、阻流元件至交流輸出端; 第三工作模態電流經交流輸出端、阻流元件、第三開關器件、第四開關器件至第二直流輸入端； 第四工作模態電流經交流輸出端、阻流元件、第三開關器件、第六二極體至中點電平端; 第五工作模態電流經交流輸出端、第六開關器件、第十二極體至中點電平端； 第六工作模態電流經交流輸出端、第七二極體至第一直流輸入端； 第七工作模態電流經中點電平端、第九二極體、第五開關器件至交流輸出端； 第八工作模態電流經第二直流輸入端、第八二極體至交流輸出端。
5.根據權利要求I至3任一項所述的單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於設置有第一開關條件和第二開關條件，在所述第一開關條件下，第一開關器件和第六開關器件以互補的高頻脈衝信號觸發動作，第二開關器件導通，第三、第四、第五開關器件關斷；在所述第二開關條件下，第一、第二、第六開關器件關斷，第三開關器件導通，第四開關器件和第五開關器件以互補的高頻脈衝信號觸發動作。
6.根據權利要求5所述的單相半橋三電平逆變電路，其特徵在於所述第一開關器件在第一開關條件下的高頻脈衝信號與第四開關器件在第二開關條件下的高頻脈衝信號相同；第五開關器件在第二開關條件下的高頻脈衝信號與第六開關器件在第一開關條件下的高頻脈衝信號相同。
7.一種三電平變換器，其特徵在於包括至少一個權利要求I至6中任意一項所述的單相半橋三電平逆變電路，所述單相半橋三電平逆變電路的第一直流輸入端均接直流電源的正極，第二直流輸入端均接直流電源的負極，中點電平端均接直流電源的中點電位端。
8.根據權利要求7所述的三電平變換器，其特徵在於所述直流電源的中點電位端通過分別在第一直流輸入端和中點電平端之間、中點電平端和第二直流輸入端之間接入電壓相同的電壓源來構造。
9.根據權利要求8所述的三電平變換器，其特徵在於所述電壓相同的電壓源為參數相同的電容。
10.根據權利要求7至9中任一項所述的三電平變換器，其特徵在於，所述每個單相半橋三電平逆變電路的交流輸出端與交流負載或電網之間連接有濾波電路。
全文摘要
本發明實施例公開了一種單相半橋三電平逆變電路，包括第一直流輸入端、中點電平端、第二直流輸入端、第一至第六開關器件，以及第五至第十二極體；第一、第二、第三、第四開關器件依次串聯在第一直流輸入端和第二直流輸入端之間，第五開關器件經第九二極體連接中點電平端，第六開關器件經第十二極體連接中點電平端；第二、第三開關器件的公共端與第五、第六開關器件的公共端之間接有阻流元件，第五、第六開關器件的公共端和第七、第八二極體的公共端相連；本發明實施例還公開了三電平變換器，在同時需要單位功率因數和非單位功率因數應用的場合時，開關器件選擇範圍大，並且能夠降低開關器件損耗、延長開關器件的使用壽命，並提高了整體轉換效率。
文檔編號H02M7/5387GK102769400SQ201210224210
公開日2012年11月7日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者劉鑫, 張彥虎, 申潭, 胡兵, 鄧君 申請人:陽光電源(上海)有限公司, 陽光電源股份有限公司