[发明专利]用于工业介质阻挡放电发生器应用的多功能零电压开关谐振逆变器

权利要求书

1.一种介质阻挡放电电力系统，所述电力系统包括：

逆变器级；

谐振槽，其接收所述逆变器级的输出并且输出用于为至少一个介质阻挡放电电池供电的信号；以及

控制电路，其包括：

栅驱动器，其向所述逆变器级提供切换信号，所述切换信号包括用于软切换的相移；

脉宽调制PWM控制器，其用于产生用于所述栅驱动器的切换频率，所述PWM控制器具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端被构造成接收用于调节所述切换频率的占空比以执行PWM的第一信号，所述第二输入端被构造成接收用于调节所述PWM控制器的时钟频率时间常数以执行频率调制FM的第二信号，

其中，所述控制电路从所述介质阻挡放电系统接收反馈信号并且使用所述反馈信号来根据所述介质阻挡放电系统的负载产生所述第一信号和所述第二信号。

2.根据权利要求1所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述逆变器级包括布置为全桥的四个晶体管。

3.根据权利要求2所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述四个晶体管是绝缘栅型双极性晶体管IGBT。

4.根据权利要求1所述的介质阻挡放电电力系统，所述系统还包括变压器，所述变压器将来自所述谐振槽的信号升压，用于为所述至少一个介质阻挡放电电池供电。

5.根据权利要求1所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述切换频率在20kHz至40kHz的范围内。

6.根据权利要求1所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述切换频率被构造成比所述谐振槽的谐振频率高。

7.根据权利要求1所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述反馈信号包括从所述逆变器级的输出端处的电流传感器接收的测得的电流信号。

8.根据权利要求7所述的介质阻挡放电电力系统，其中，在所有负载状况期间，将所述测得的电流信号与电流设置点值进行比较，并且比较的误差值致使所述第一信号调节所述切换频率的占空比，以执行PWM直到所述测得的电流达到所述电流设置点值为止，所述比较的误差值还致使所述第二信号调节所述时钟频率时间常数来改变所述时钟频率时间常数，以执行FM；并且

所述控制电路被构造成使得赋予用于控制功率的PWM和FM的权重量随着所述介质阻挡放电电力系统从满负载状况向着轻负载状况操作而变化。

9.根据权利要求7所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述控制电路包括用于产生所述第一信号和所述第二信号的电流控制回路，所述电流控制回路使用在所述逆变器级的输出端处感测的所述测得的电流信号和电流设置点值。

10.根据权利要求9所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述电流控制回路包括：

误差放大器补偿器，其接收所述测得的电流信号和所述电流设置点值并且输出所述第一信号；以及

反相放大器，其接收所述第一信号并且输出所述第二信号。

11.根据权利要求9所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述电流控制回路包括：

误差放大器补偿器，其接收所述测得的电流信号和所述电流设置点值并且输出所述第一信号；以及

反相放大器，其接收所述第一信号并且输出所述第二信号。

12.根据权利要求9所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述反馈信号还包括输入功率信号，所述输入功率信号是供应到所述逆变器级的测得的DC总线电压和供应到所述逆变器级的测得的DC总线电流的乘积；

其中，所述电流控制回路包括：

误差放大器补偿器，其接收所述测得的电流和所述电流设置点值并且输出所述第一信号；以及

反相放大器，其接收所述输入功率信号并且输出所述第二信号。

13.根据权利要求9所述的介质阻挡放电电力系统，其中，所述反馈信号还包括输出功率信号，所述输出功率信号是测得的DC输出电压和测得的电流的乘积；

其中，所述电流控制回路包括：

误差放大器补偿器，其接收所述测得的电流和所述电流设置点值并且输出所述第一信号；以及

反相放大器，其接收所述输出功率信号并且输出所述第二信号。