[发明专利]变换器

说明书

技术领域

本发明内容是有关于一种变换器，且特别是有关于一种变换器中的电压箝位电路。

背景技术

一般而言，具有多电平输出的变换器广泛地应用于相关领域中，例如：太阳能逆变器（solarinverter）、不断电电源供应系统（UPS）、电源调节系统（PCS）、…等等。

上述变换器中通常包括开关等元件，其中位于电流换向（commutation）路径上的开关会作切换，以进行电流换向操作。

然而，电流路径上通常会存在寄生电感，因此在前述开关作切换的暂态期间，寄生电感的存在会导致前述开关承受较高电压，甚至于前述开关关断时，电压突波（voltagespike）会产生而对前述开关造成影响。举例来说，当变换器的输入电压为380V时，于前述开关关断的暂态期间，电压突波可能高达600V而远高于开关所能承受的额定电压，如此一来会造成开关的损坏，进而使变换器无法正常工作。

发明内容

本发明内容是关于一种变换器及其中的电压箝位电路，借此解决电压突波造成开关损坏，进而使变换器无法正常工作的问题。

本发明内容的一方面是关于一种变换器，其包含一第一桥臂、一第二桥臂、一开关电路以及一电压箝位电路。第一桥臂包含一第一开关单元以及一第二开关单元，第一开关单元与第二开关单元电性串联耦接于一输出端。第二桥臂包含一第一电压源以及一第二电压源，第一电压源与第二电压源电性串联耦接于一中性点端。开关电路电性耦接于中性点端和输出端之间。电压箝位电路电性耦接输出端、中性点端以及一正或负输入端，并用以对开关电路上的电压进行箝位。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一充电电路以及一放电电路。充电电路与开关电路并联耦接于输出端和中性点端之间。放电电路电性耦接充电电路以及正或负输入端。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一电容器、一电阻器以及一二极管。电容器与二极管电性串联耦接于一节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，电阻器电性耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路还包含一第二二极管，其中第二二极管电性耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，第一开关单元包括逆并联的开关元件和第三二极管。在第二二极管和电阻器均电性耦接于节点和正输入端之间的情形下，当开关元件关断时，第二二极管、电容器与开关电路构成充电回路，电容器吸收开关元件上的电压突波，而后电容器通过电阻器将所吸收的电能释放至第一电压源。

在本发明实施例中，第二开关单元包括逆并联的开关元件和第三二极管。在第二二极管和电阻器均电性耦接于节点和负输入端之间的情形下，当开关元件关断时，第二二极管、电容器与开关电路构成充电回路，电容器吸收开关元件上的电压突波，而后电容器通过电阻器将所吸收的电能释放至第二电压源。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一第一二极管、一第二二极管、一电容器以及一电阻器。第一二极管与电容器电性串联耦接于一节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，第二二极管与电阻器电性串联耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一电容器、一电感器以及一二极管。电容器与二极管电性串联耦接于一节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，电感器电性耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一第一二极管、一第二二极管、一电容器以及一电感器。第一二极管与电容器电性串联耦接于一节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，第二二极管与电感器电性串联耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一电容器以及一二极管。电容器与二极管电性串联耦接于正或负输入端，电容器与二极管电性串联耦接于输出端和中性点端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一第一二极管、一第二二极管以及一电容器。第一二极管与电容器电性串联耦接于一节点，第二二极管电性耦接于节点和正或负输入端之间。

在本发明实施例中，电压箝位电路包含一第一和一第二电容器、一第一和一第二电阻器以及一第一和一第二二极管。第一电容器与第一二极管电性串联耦接于一第一节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，第一电阻器电性耦接于第一节点和正输入端之间。第二电容器与第二二极管电性串联耦接于一第二节点且电性串联耦接于输出端和中性点端之间，第二电阻器电性耦接于第二节点和负输入端之间。