[发明专利]逆变电路

说明书

本发明涉及一种逆变电路，包括桥式电路、LC滤波电路和与桥式电路共同构成续流回路使LC滤波电路续流的续流电路，所述桥式电路输出至LC滤波电路，所述的桥式电路的上桥臂或/和下桥臂的相邻两个桥臂上还分别串接了开关管。本发明由于采用上述方案两个逆变桥臂的开关管处于关断状态。在电路回路中至少有两个开关管处于关断状态，因此，第一开关管、第二开关管，第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管以及第八开关管的两端电压为至少1/2输入电压，该发明在整个工作过程中，同一桥臂上始终有两个开关管处于关断状态，因此可选用较低电压的开关管以降低损耗，提升产品的性能，降低成本，提升转换效率。

技术领域

本发明属于电子领域，尤其涉及一种电源逆变电路及其控制方式。

背景技术

随着电力电子技术的飞速发展，针对传统电路结构的研究逐渐深入，不断有新的电路结构被提出。电源中的逆变环节采用传统的逆变电路即全桥逆变电路，该电路主要有两种控制方式：第一种为单极性SPWM调制，第二种为双极性SPWM调制。

针对第一种控制方式单极性SPWM调制方式，相对桥臂的两个开关管为一组，其中下桥臂开关管采用SPWM方式驱动，经过滤波环节后产生标准正弦波；上桥臂开关管采用工频信号驱动，主要实现换向功能。交流换向过程中，设置死区时间以确保不会出现上、下桥臂直通，导致产品故障。该种控制方式的缺点在于：1、滤波环节采用单电感结构时，在输出线路上会出现高频噪声，导致产品的EMI很难控制。2、滤波环节采用双电感结构时，电感的利用率很低,降低了产品的转换效率。

针对第二种控制方式双极性SPWM调制方式，4个开关管同时进行高频切换，相对桥臂的两个开关管为一组，采用相同的调制信号进行驱动，另一组开关管的驱动信号与之互补。两组开关管的调制驱动信号开通和关断过程会有死区时间，在死区时间内利用体二极管进行续流。由于开关管导通、关断特性的不一致性以及死区时间的控制电路参数的不一致，可能导致同一桥臂的两个开关管同时导通，进而导致开关管损坏。

发明内容

本发明的目的在于提出一种逆变电路，在实现逆变功能的同时，提升产品的性能，降低成本，改善输出特性，降低共模EMI干扰。

本发明的技术实施方案是：逆变电路，包括桥式电路、LC滤波电路和与桥式电路共同构成续流回路使LC滤波电路续流的续流电路，所述桥式电路输出至LC滤波电路，其特征在于：所述的桥式电路的上桥臂或/和下桥臂的相邻两个桥臂上还分别串接了开关管。

基于上述目的，本发明的进一步改进方案是：所述的桥式电路包括第一开关管、第二开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管和第三开关管，第一开关管和第二开关管相串联构成第一桥臂，第五开关管和第六开关管串联构成第二桥臂，第七开关管构成第三桥臂，第三开关管构成第四桥臂。

基于上述目的，本发明的进一步改进方案是：所述的桥式电路包括第一开关管、第二开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第三开关管和第四开关管，第一开关管和第二开关管相串联构成第一桥臂，第五开关管和第六开关管串联构成第二桥臂，第七开关管和第八开关管相串联构成第三桥臂，第三开关管和第四开关管相串联构成第四桥臂。

基于上述目的，本发明的进一步改进方案是：所述续流电路包括的第一、第二续流二极管，所述第一续流二极管和第二续流二极管分别接至上桥臂相串联的开关管之间的结点及输出端或下桥臂相串联的开关管之间的结点。

基于上述目的，本发明的进一步改进方案是：所述LC滤波电路包括第一电感和第二电感，所述第一电感和第二电感分别连接在交流输出端的零线端和火线端。

基于上述目的，本发明的进一步改进方案是：所述LC滤波电路还包括第一电容，所述第一电感的一端接至正半周桥臂输出端，另一端分别接至第一电容端和负载，第二电感的一端接至负半周桥臂输出端，另一端分别接至第一电容和负载。