[发明专利]一种直流母线电容混用电路及功率变换器

说明书

技术领域

本发明涉及电路技术领域，具体涉及一种直流母线电容混用电路及功率变换器。

背景技术

功率变换器直流母线主要功能包括维持直流母线电压稳定、能量支撑与高频滤波等几个方面。传统的功率变换器直流母线电容配置一般只选用一种类型的电容，或者全部采用电解电容或者全部采用薄膜电容。

电解电容单位体积容值大，但是其由于内部寄生电阻较大，耐纹波电流能力弱，纹波电流是指的电流中的高次谐波成分，会在电容上发生耗散，如果电流的纹波成分过大，超过了电容的最大容许纹波电流，会导致电容烧毁。同时，电解电容寄生电阻较大造成的发热会导致电解液逐渐挥而缩短电解电容的寿命。而薄膜电容正好相反，其耐纹波电流的能力是电解电容的4-5倍，但其单位体积容值只有电解电容1/6到1/7。按照传统直流母线电容配置方法，如果单纯选用电解电容，考虑纹波电流能力需要较多数量电解电容，如果单纯选用薄膜电容，考虑直流母线电压稳定与能量支撑，又需要较多数量薄膜电容，最终导致占用空间大，总体成本较高。

发明内容

本发明实施例提供一种直流母线电容混用电路，可以提高电路的可靠性和寿命。本发明实施例还提供了相应的功率变换器。

本发明第一方面提供一种直流母线电容混用电路，包括并联电路和功率开关，所述并联电路与所述功率开关的直流端连接，所述并联电路包括第一类型电容和第二类型电容，所述第一类型电容与所述第二类型电容并联。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述并联电路还包括用于调节电流的电感，所述用于调节电流的电感与所述第一类型电容串联，以维持直流母线电压的稳定，减小纹波电压。

结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二类型电容连接在靠近所述功率开关的一侧。

结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述并联电路有多个，并且每个并联电路串联，且每个并联电路与所述功率开关的直流端连接。

结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一类型电容为电解电容，所述第二类型电容为薄膜电容。

本发明第二方面提供一种功率变换器，包括直流母线电容混用电路和电池组件，所述直流母线电容混用电路与所述电池组件相连接，并将所述电池组件提供的电能做直流或交流转换；

所述直流母线电容混用电路包括并联电路和功率开关，所述并联电路与所述功率开关的直流端连接，所述并联电路包括第一类型电容和第二类型电容，所述第一类型电容与所述第二类型电容并联。

本发明实施例提供一种直流母线电容混用电路，包括并联电路和功率开关，所述并联电路与所述功率开关的直流端连接，所述并联电路包括第一类型电容、第二类型电容，所述第一类型电容与所述第二类型电容并联。与现有技术中的功率变换电路只使用一种类型的电容相比，本发明实施例提供的功率变换电路将两种类型的电容并联使用，可以提高电路的可靠性和寿命。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一直流母线电容混用电路图；

图2本发明实施例提供的另一直流母线电容混用电路图；

图3是本发明实施例提供的另一直流母线电容混用电路图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种直流母线电容混用电路，可以提高电路的可靠性和寿命。本发明实施例还提供相应的功率变换器。以下分别进行详细说明。

参阅图1，本发明实施例提供的直流母线电容混用电路包括并联电路10和功率开关20，并联电路10功率开关20的直流端连接，并联电路10包括第一类型电容101和第二类型电容102，第一类型电容101与第二类型电容102并联。

其中，第一类型电容101可以为电解电容，第二类型电容102可以为薄膜电容。

第一类型电容101等效参数包括第一电容C1、第一等效串联电阻ESR1、第一等效串联电感ES L1，第一电容C1与第一等效串联电阻ESR1和第一等效串联电感ESL1串联。

第二类型电容等效参数包括第二电容C2、第二等效串联电阻ESR2、第二等效串联电感ESL2，第二电容C2与第二等效串联电阻ESR2和第二等效串联电感ESL2串联。

图1和图2中，ESR1为电解电容等效寄生电阻，ERL1为电解电容等效寄生电感，C1为电解电容，ESR2为薄膜电容等效寄生电阻，ESL2为薄膜电容等效寄生电感，C2为薄膜电容，I1为电解电容支路电流，I2为薄膜电容支路电流。