[发明专利]一种使用三端开关网络的多电平逆变器功率拓扑、控制方式及逆变器系统

权利要求书

1.一种使用三端开关网络的多电平功率拓扑逆变器系统，其特征在于，其逆变器电路包括输入电压、电源开关、输入滤波电容、变压器、输出滤波电容和输出滤波电感，所述电源开关包括功率开关管和二极管，所述变压器是反相耦合变压器；输入电压分别连接电源开关和输入滤波电容，输入滤波电容连接电源开关，电源开关依次通过变压器和输出滤波电感连接输出滤波电容。

2.根据权利要求1所述的一种使用三端开关网络的多电平功率拓扑逆变器系统，其特征在于，滤波电感L1具有两种形式，一种是一个反相耦合变压器T1和一个输出滤波电感L1的常规结构，另一种是将独立的输出滤波电感集成到反相耦合的两绕组变压器中；所述滤波电感中的磁芯结构是E型磁芯结构或环形混合磁芯结构，所述滤波电感中的磁芯材质是铁氧体、非晶或粉芯材质；所述功率开关管是绝缘栅双极型晶体管、金属氧化物半导体场效应晶体管或门极可断晶闸管。

3.一种采用如权利要求1所述的使用三端开关网络的多电平功率拓扑逆变器系统的控制方式，其特征在于，利用输出电压Va0与功率开关管S1的占空比D之间的线性函数关系，采用SPWM调制策略进行统一的电平输出数据信号控制；SPWM调制策略工作原理是利用基准正弦波Vsin正、负半周信号分别与三角载波Vtri比较后产生s1驱动信号，相同的基准正弦波信号正、负半周信号分别与移相180°的三角波载波比较s3产生驱动信号为s3，其中s2驱动信号与s1驱动信号互补，s4驱动信号与s3驱动信号互补，s1驱动信号、s2驱动信号、s3驱动信号与s4驱动信号之间交错并联。