[发明专利]一种类维也纳三电平电路的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种类维也纳Vienna-like三电平电路的控制方法及装置。

背景技术

目前，各种三电平电路凭借其高效的优点已经在很多领域得到了广泛应用。图1所示即为一种常见的Vienna-like三电平电路，包括构成工频桥臂的开关管Q1和Q2、构成第一高频桥臂的开关管S1和S3、构成第二高频桥臂的开关管S2和S4、以及电感L1和L2、母线电容Co+和Co-；第一高频桥臂和第二高频桥臂串联构成一个支路，该支路的两端即为Vienna-like三电平电路的直流输出端；第一高频桥臂和第二高频桥臂间的接线节点、工频桥臂的中点即为Vienna-like三电平电路的交流输入端；工频桥臂的一端通过电感L1连接第一高频桥臂的中点，工频桥臂的另一端通过电感L2连接第二高频桥臂的中点；母线电容Co+并联于第一高频桥臂两端，母线电容Co-并联于第二高频桥臂两端。其中，开关管Q1和Q2可以为不控型二极管、半控型晶闸管或者全控型MOS管、IGBT等，开关管S1、S2、S3和S4为全控型MOS管、IGBT等，二极管D1、D2、D3和D4分别为开关管S1、S2、S3和S4的体二极管或者外置的反并联二极管，电容Coss1、Coss2、Coss 3和Coss 4分别为开关管S1、S2、S3和S4的等效结电容。

图1所示Vienna-like三电平电路，在交流输入电压Vin的正半周，开关管Q1处于导通状态，第一高频桥臂处于工作状态，开关管S3为主开关管，开关管S1为续流开关管；在交流输入电压Vin的负半周，开关管Q2处于导通状态，第二高频桥臂处于工作状态，开关管S2为主开关管，开关管S4为续流开关管。

现有技术中，Vienna-like三电平电路较为常用的控制方法为电感电流连续 导通模式控制，如CRM(Critical Conduction Mode，临界导电模式)控制等。然而这种控制方法不能实现高频桥臂开关管的零电压开通，造成电路损耗较大。

发明内容

本发明实施例提供一种Vienna-like三电平电路的控制方法及装置，用以解决现有技术中存在的高频桥臂开关管无法实现零电压开通的问题。

本发明实施例提供了一种类维也纳Vienna-like三电平电路的控制方法，包括：

在Vienna-like三电平电路的交流输入电压的正半周，针对Vienna-like三电平电路中每个处于工作状态的高频桥臂连接的电感，检测该电感电流；

当该电感连接的高频桥臂上的续流开关管处于导通状态、主开关管处于关断状态时，若检测到该电感电流未达到预设负向电流，则控制该处于导通状态的续流开关管继续处于导通状态、该处于关断状态的主开关管继续处于关断状态；若检测到该电感电流达到预设负向电流，则控制该处于导通状态的续流开关管关断、该处于关断状态的主开关管导通。

可选的，在控制该处于导通状态的续流开关管继续处于导通状态、该处于关断状态的主开关管继续处于关断状态之前，还包括：

确定Vienna-like三电平电路的交流输入电压的瞬时值大于等于直流输出电压的一半。

本发明实施例提供了一种类维也纳Vienna-like三电平电路的控制方法，包括：

在Vienna-like三电平电路的交流输入电压的负半周，针对Vienna-like三电平电路中每个处于工作状态的高频桥臂连接的电感，检测该电感电流；

当该电感连接的高频桥臂上的续流开关管处于导通状态、主开关管处于关断状态时，若检测到该电感电流未达到预设正向电流，则控制该处于导通状态 的续流开关管继续处于导通状态、该处于关断状态的主开关管继续处于关断状态；若检测到该电感电流达到预设正向电流，则控制该处于导通状态的续流开关管关断、该处于关断状态的主开关管导通。

可选的，在控制该处于导通状态的续流开关管继续处于导通状态、该处于关断状态的主开关管继续处于关断状态之前，还包括：

确定Vienna-like三电平电路的交流输入电压的瞬时值大于等于直流输出电压的一半。

本发明实施例还提供了一种类维也纳Vienna-like三电平电路的控制装置，包括：

检测单元，用于在Vienna-like三电平电路的交流输入电压的正半周，针对Vienna-like三电平电路中每个处于工作状态的高频桥臂连接的电感，检测该电感电流；