[发明专利]一种新型谐振直流环节软开关逆变器及其调制方法

摘要

本发明提供一种新型谐振直流环节软开关逆变器及其调制方法，涉及逆变器技术领域。该逆变器包括辅助谐振电路、逆变桥、负载电路和直流电源，辅助谐振电路包括母线开关管、两个辅助开关管、两个辅助谐振电感、主谐振电容、两个辅助谐振电容、母线开关管的反并联二极管和四个辅助二极管，逆变桥为三相桥式结构，负载电路为三相阻感性负载，逆变桥各主功率开关管按照正弦脉宽调制、相位差为180°互补开通方式工作。本发明避免了辅助谐振电感电流的过零反向过程，延长逆变器的使用寿命，有效降低逆变器辅助开关管的电流应力和辅助谐振电路的导通损耗以及母线开关管和辅助开关管的开关损耗。

主权项

1.一种新型谐振直流环节软开关逆变器，其特征在于：包括辅助谐振电路(1)、逆变桥(2)、负载电路(3)和直流电源；所述辅助谐振电路(1)包括母线开关管、第一辅助开关管、第二辅助开关管、第一辅助谐振电感、第二辅助谐振电感、主谐振电容、第一辅助谐振电容、第二辅助谐振电容、母线开关管的反并联二极管、第一辅助二极管、第二辅助二极管、第三辅助二极管和第四辅助二极管；母线开关管的集电极连接直流电源的正极，母线开关管的发射极连接逆变桥(2)；主谐振电容的正极连接母线开关管的集电极和第一辅助开关管的集电极，主谐振电容的负极连接母线开关管的发射极；第一辅助开关管的发射极连接第一辅助谐振电感的一端，第一辅助谐振电感的另一端连接母线开关管的发射极，第二辅助开关管的发射极连接直流电源的负极，第二辅助开关管的集电极连接第二辅助谐振电感的一端，第二辅助谐振电感的另一端连接母线开关管的发射极；第一辅助二极管的阴极连接第一辅助开关管的发射极，第一辅助二极管的阳极连接第一辅助谐振电容的负极，第一辅助谐振电容的正极和第二辅助谐振电容的负极均连接母线开关管的发射极，第二辅助谐振电容的正极连接第二辅助二极管的阴极，第二辅助二极管的阳极连接第二辅助开关管的集电极；第三辅助二极管的阴极连接母线开关管的集电极，第三辅助二极管的阳极连接第二辅助谐振电容的正极，第四辅助二极管的阳极连接第二辅助开关管的发射极，第四辅助二极管的阴极连接至第一辅助谐振电容的负极；母线开关管的反并联二极管的阳极连接母线开关管的发射极，母线开关管的反并联二极管的阴极连接母线开关管的集电极；所述逆变桥(2)为三相逆变桥，每相逆变桥包括第一主功率开关管、第一主功率开关管的反并联续流二极管、第一主功率开关管的并联缓冲电容、第二主功率开关管、第二主功率开关管的反并联续流二极管和第二主功率开关管的并联缓冲电容；每相逆变桥中的第一主功率开关管的发射极连接第二主功率开关管的集电极，以第一主功率开关管与第二主功率开关管的连接点处的引出线为单相交流电输出端；各相逆变桥的第一主功率开关管的集电极相互连接，作为逆变桥(2)的正端，各相逆变桥的第二主功率开关管的发射极相互连接，作为逆变桥(2)的负端；所述负载电路(3)为三相阻感性负载，三相负载中的电阻一端分别连接三相逆变桥的三个单相交流电输出端；所述直流电源的负极连接逆变桥(2)的负端，直流电源的正极连接辅助谐振电路(1)中母线开关管的集电极，母线开关管的发射极连接逆变桥(2)的正端；所述母线开关管、第一辅助开关管、第二辅助开关管和逆变桥(2)各主功率开关管的基极均与生成相应触发脉冲信号的控制电路相连接，由控制电路发出的信号控制母线开关管、第一辅助开关管、第二辅助开关管和逆变桥(2)各主功率开关管的开通与关断。