[发明专利]一种新型单相混合三电平整流器

权利要求书

1.一种新型单相混合三电平整流器，包括单相不可控二极管整流桥、滤波器、VIENNA变型整流桥，其特征在于：所述单相不可控二极管整流桥包括二极管D₃、D₄、D₅、D₆、连接构成的整流部分，所述整流部分中：

二极管D₄阴极连接二极管D₃阳极，二极管D₆阴极连接二极管D₅阳极；

二极管D₃阴极、二极管D₅阴极均连接电感L₁一端，电感L₁另一端连接二极管D7阳极、开关管S_Fa漏极；

二极管D₄阳极、二极管D₆阳极均连接电感L₂一端，电感L₂另一端连接开关管S_Fa源极、二极管D8阴极；

二极管D₄阴极连接交流电源一端，二极管D₆阴极连接交流电源另一端；

二极管D7阴极、二极管D8阳极分别与负载R_L两端相连；

所述滤波器包括滤波电感L，滤波电感L串联在交流电源和VIENNA变型整流桥之间；

所述VIENNA变型整流桥包括二极管D₁、D₂、电容C_p、C_n、两个反向串联的Mos管S₁、S₂；

二极管D₁阳极连接二极管D₂阴极，二极管D₁、D₂连接点连接滤波电感L另一端，滤波电感L一端连接交流电源一端；

二极管D₁、D₂连接点连接两个反向串联的Mos管S₁、S₂一端，两个反向串联的Mos管S₁、S₂另一端分别连接电容C_p一端、电容C_n一端，电容C_p另一端、电容C_n另一端分别连接负载R_L两端；

二极管D₁阴极连接电容C_p另一端，二极管D₂阳极连接电容C_n另一端；

两个反向串联的Mos管S₁、S₂另一端连接交流电源另一端；

所述单相混合三电平整流器的单周期控制，控制过程如下：

在稳态下，输出电压v_o为恒定值，通过电压反馈网络得到与v_o成正比的误差信号v_m；经快速积分器得到v_int，同时将v_m和v_int送入减法器，得到电流控制基准信号V_c＝V_m-V_int；每个开个周期伊始，由时钟将触发器触发，开关管导通，电感储能，电感电流上升，将它与V_c一起送入比较器，当i＝V_c时，比较器翻转，触发器复位，开关管光断，电感电流下降，同时积分器复位，当下一个时钟信号到来时，开关管重新导通，开始下一个周期的调制。

2.如权利要求1所述一种新型单相混合三电平整流器的控制方法，其特征在于：输出电压采样送入误差放大器，得到误差信号，或者增加一个电压PI控制器，使得直流侧电压能快速收敛并稳定在期望值附近；经过比较器比较后，然后经过触发器产生门控信号，驱动Mos管的开通和关断，使得电流按正弦规率变化并与输入电压同相位，两个整流器由两个独立的门控信号控制，整流器二的两个Mos管由同一个信号控制；两个整流器经过单周期控制后，其输入电流都正弦化，最终是的网侧输入电流i正弦化；通过改变输入电流所乘的系数实现两个整流器的功率分配。