[发明专利]简单单级升压逆变器

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种单级升压逆变器，属于电能变换装置中的逆变器。

二、背景技术

随着化石能源日渐枯竭，以太阳能、风能为主的可再生新能源将逐步取代化石能 源成为人类社会的能源供给，新能源发电中，具有内在升压能力的单级逆变器得到了广泛 的研究和应用，单级逆变器发展的目标是可靠性高、功率密度高，体积小。相对于传统的单 级逆变器，简单单级升压逆变器可以实现电路拓扑简单、单电源输入，同时输出电流纹波 小，具有内在升压能力，满足低输入电压等级场合需求。

三、发明内容

1、发明目的：本发明目的是提供一种电路拓扑简单、实现单电源输入、输出电流纹 波小、具有内在升压能力的单级逆变器。

2、技术方案：为了解决上述技术问题，本发明的简单单级升压逆变器包括电路1和 电路2。电路1包括第一开关管S₁、第一电感L₁、第一二极管D₁、第一电容C₁、第二开关管S₂；电 路2包括第二电感L₂、第三开关管S₃、第二电容C₂、第三电感L₃、第二二极管D₂、第三电容C₃、第 四开关管S₄。本发明的简单单级升压逆变器特征在于，第一开关管S₁的一端、第二电感L₂的 一端与外接直流电源E的正极连接；第一开关管S₁的另一端、第一电感L₁的一端与第一二极 管D₁的阴极相连；第一二极管D₁的阳极、第二开关管S₂的一端与第一电容C₁的一端连接；第 二电感L₂的另一端、第三开关管S₃的一端与第二电容C₂的一端连接；第二二极管D₂的阳极、 第三电感L₃的一端与第二电容C₂的另一端相连；第二二极管D₂的阴极、第三电容C₃一端与第 四开关管S₄的一端相连；第二开关管S₂的另一端、第四开关管S₄的另一端与外接负载的一端 连接；外接直流电源E的负极、第一电感L₁的另一端、第一电容C₁的另一端、第三开关管S₃的 另一端、第三电感L₃的另一端以及第三电容C₃的另一端与外接负载的另一端相连。

3、有益效果：本发明的简单单级升压逆变器，具有如下优点：(1)电路拓扑简单，控 制方案简单，易于实现；(2)单输入电源，克服传统输出并联组合型单级逆变器需要双输入 电源的缺点；(3)输出电流纹波小；(4)具有内在升压能力；(5)半周期工作，工作时电流流经 器件少，提升了效率。

四、附图说明

图1是本发明的简单单级升压逆变器的电路结构示意图，标号名称：1.电路1；2.电 路2。

图2是本发明的简单单级升压逆变器的电路各开关模态示意图。

图中的主要符号名称：S₁、S₂、S₃、S₄——第一、第二、第三、第四开关管；C₁～C₃—— 第一～第三电容；L₁、L₂、L₃——第一、第二、第三电感；E——外接直流电源；D₁～D₂——第一 ～第二二极管；R——外接负载。

五、具体实施方式