[发明专利]一种变换电路、变压器以及变换方法

摘要

本发明提供一种变换电路、变压器以及变换方法，所述变换电路包括：用于储存和释放电能的第一充放电单元，第二充放电单元，第三充放电单元；第一充放电单元具有第一连接端，第二充放电单元具有第二连接端；逆导开关单元，具有第三连接端和若干逆导开关，通过各所述逆导开关的导通和关闭控制实现：第一连接端到第二连接端的升压；第二连接端到第一连接端的降压；第二连接端到第三连接端的电压逆变；二极管单元，配合逆导开关单元实现第二连接端到所述第一连接端的降压。本发明中通过各逆导开关的导通和关闭控制实现升压变换，逆变以及降压变换，支持三种基本类型的功率变换。

主权项

1.一种变换电路，其特征在于：所述变换电路包括：第一充放电单元，用于储存和释放电能并具有第一连接端；第二充放电单元，用于储存和释放电能并具有第二连接端；第三充放电单元，连接于所述第一充放电单元和所述第二充放电单元之间，用于储存和释放电能；逆导开关单元，连接于所述第二充放电单元和所述第三充放电单元之间并具有第三连接端和若干逆导开关，通过各所述逆导开关的导通和关闭控制实现：所述第一充放电单元向所述第三充放电单元放电并在所述第三充放电单元充电后由所述第三充放电单元向所述第二充放电单元放电以实现所述第一连接端到所述第二连接端的升压；所述第二充放电单元向所述第三充放电单元放电并在所述第三充放电单元充电后由所述第三充放电单元向所述第一充放电单元放电以实现所述第二连接端到所述第一连接端的降压；所述第三连接端输出电压的极性变化以实现所述第二连接端到所述第三连接端的电压逆变；二极管单元，一端分别与所述第三充放电单元和所述逆导开关单元连接，另一端连接于所述第一连接端和所述第二连接端，用于配合所述逆导开关单元实现所述第二连接端到所述第一连接端的降压；所述第一充放电单元包括用于存储和释放电能的第一电容；所述第二充放电单元包括用于存储和释放电能的第二电容和与所述第二电容串联的第三电容；所述第三电容的正极与所述第二电容的负极相连，共同形成所述第三连接端的第二端，所述第三电容的负极形成所述第二连接端的负极；所述第三充放电单元包括用于储存和释放电能的电感；所述二极管单元包括一个二极管；所述逆导开关单元包括由第一绝缘栅双极型晶体管和第一二极管构成的第一逆导开关、由第二绝缘栅双极型晶体管和第二二极管构成的第二逆导开关以及由第三绝缘栅双极型晶体管和第三二极管构成的第三逆导开关；其中，所述第一绝缘栅双极型晶体管的集电极、所述第一二极管的阴极与所述第二电容的正极相连；所述第二绝缘栅双极型晶体管的发射极、所述第二二极管的阳极分别与所述第一电容的负极、所述第三电容的负极相连；所述第三绝缘栅双极型晶体管的发射极、所述第三二极管的阳极分别与所述电感的第二端、所述二极管单元的二极管连接；所述第一绝缘栅双极型晶体管的发射极、所述第一二极管的阳极、所述第二绝缘栅双极型晶体管的集电极、所述第二二极管的阴极、所述第三绝缘栅双极型晶体管的集电极以及所述第三二极管的阴极相连后形成所述第三连接端的第一端；所述第一电容的正极和负极分别形成所述第一连接端的正极和所述第一连接端的负极；所述第二电容的正极和负极分别形成所述第二连接端的正极和所述第三连接端的第二端；所述电感的第一端与所述第一电容的正极相连，所述电感的第二端与所述逆导开关单元相连；所述第一电容的负极与所述第三电容的负极相连；所述二极管的阴极与所述电感的第二端相连，所述二极管的阳极连接于所述第一电容的负极与所述第三电容的负极之间。