[发明专利]一种高频隔离式三电平逆变器

权利要求书

1.一种高频隔离式三电平逆变器，其特征在于：由依次连接的输入直流电源单元(1)、分压电容(2)、全桥电流源型高频隔离式三电平变换单元(3)、周波变换器(4)、输出滤波器(5)和输出交流负载(6)；输入直流电源单元(U)与分压电容一端连接，分压电容另一端与全桥电流源型高频隔离式三电平变换单元一端连接，全桥电流源型高频隔离式三电平变换单元另一端与周波变换器一端连接，周波变换器另一端与输出滤波器一端连接，输出滤波器另一端与输出交流负载连接。

2.根据权利要求1所述的高频隔离式三电平逆变器，其特征在于：分压电容(2)包括第一分压电容(C₁)和第二分压电容(C₂)；第一分压电容(C₁)的正极与输入直流电源单元(U)的正极连接，第一分压电容(C₁)的负极与第二分压电容(C₂)的正极连接，第二分压电容(C₂)的负极与输入直流电源(U)的参考负极连接。

3.根据权利要求1所述的高频隔离式三电平逆变器，其特征在于：全桥电流源型高频隔离式三电平变换单元(3)包括第一功率开关管(S₁)，第一二极管(D₁)，第二功率开关管(S₂)，第二二极管(D₂)，第三功率开关管(S₃)，第三二极管(D₃)，第四功率开关管(S₄)，第四二极管(D₄)，第五功率开关管(S₅)，第五二极管(D₅)，第六功率开关管(S₆)，第六二极管(D₆)，高频隔离变压器(T)第一原边绕组(N₁)，高频隔离变压器(T)第二原边绕组(N₂)；第一功率开关管(S₁)的漏极和第三功率开关管(S₃)的漏极与第一分压电容(C₁)的正极相连接，第一二极管(D₁)和第三二极管(D₃)分别反并联于第一功率开关管(S₁)和第三功率开关管(S₃)两端，即第一二极管(D₁)的阴极与第一功率开关管(S₁)的漏极连接，第一二极管(D₁)的阳极与第一功率开关管(S₁)的源极连接，第三二极管(D₃)的阴极与第三功率开关管(S₃)的漏极连接，第三二极管(D₃)的阳极与第三功率开关管(S₃)的源极连接，第一功率开关管(S₁)的源极和高频隔离变压器(T)第一原边绕组(N₁)的同名端连接，第三功率开关管(S₃)的源极与高频隔离变压器(T)第一原边绕组(N₁)的非同名端连接，高频隔离变压器(T)第一原边绕组(N₁)的同名端与第二功率开关管(S₂)的漏极相连，高频隔离变压器(T)第一原边绕组(N₁)的非同名端与第四功率开关管(S₄)的漏极相连，第二二极管(D₂)和第四二极管(D₄)分别反并联于第二功率开关管(S₂)和第四功率开关管(S₄)两端，即第二二极管(D₂)的阴极与第二功率开关管(S₂)的漏极连接，第二二极管(D₂)的阳极与第二功率开关管(S₂)的源极连接，第四二极管(D₄)的阴极与第四功率开关管(S₄)的漏极连接，第四二极管(D₄)的阳极与第四功率开关管(S₄)的源极连接，第二功率开关管(S₂)的源极和第四功率开关管(S₄)的源极与第二分压电容(C₂)的负极相连，第五功率开关管(S₅)，第五二极管(D₅)，第六功率开关管(S₆)，第六二极管(D₆)构成双向功率开关管(S_A)，双向功率开关管(S_A)的一端与第一分压电容(C₁)的负极、第二分压电容(C₂)的正极连接，双向功率开关管(S_A)的另一端与第一功率开关管(S₁)的源极、第二功率开关管(S₂)的漏极、高频隔离式变压器(T)第一原边绕组(N₁)同名端连接；所述双向功率开关管(S_A)由两个单个的功率开关管反向串联而构成承受正向、反向的电压应力和电流应力的开关，具有双向阻断功能；第五功率开关管(S₅)的漏极和第五二极管(D₅)的阴极相连作为双向功率开关管(S_A)的一端，第六功率开关管(S₆)的漏极和第六二极管(D₆)的阴极相连作为双向功率开关管(S_A)的另一端，第五功率开关管(S₅)的源极、第五二极管(D₅)的阳极、第六功率开关管(S₆)的源极、第六二极管(D₆)的阳极连接在一起。