[发明专利]一种多输出六端子阻抗网络半桥逆变器

说明书

技术领域

本发明涉及逆变器技术领域，特别是涉及一种多输出六端子阻抗网络半桥逆变器。

背景技术

半桥逆变器具有结构简单、开关管数量少等优点，因此，被大量的应用在工业领域中。请参照图1，图1为一种传统的半桥逆变器的结构示意图。但该半桥逆变器存在以下问题：

1)半桥逆变器只有一个输出端，不能适用于用电器多的场合。

2)半桥逆变器直通短路。具体地，传统的半桥逆变器容易因电磁干扰引起开关管误触发而导致半桥逆变器直通，从而造成开关管的损坏及电源的烧毁；现有技术中的解决方案是在交替导通时加入死区时间，以保证半桥逆变器安全工作，但该方法会引起半桥逆变器的输出电压畸变。

3)半桥逆变器输出的交流电压的幅值固定且为直流母线电压的一半，输出无法调节，只能完成降压功能，在一些需要可调电压及高电压等级的应用中，需要在前级加入升压DC/DC变换器，增加了半桥逆变器的复杂性。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多输出六端子阻抗网络半桥逆变器，包括两个输出端，能够同时为多个负载供电，具有很高的安全性，电路结构简单且灵活性高。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多输出六端子阻抗网络半桥逆变器，包括二极管、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一开关管及第二开关管，其中：

所述二极管的阳极与直流电源的正端连接，所述二极管的阴极分别与所述第一电感的第一端及所述第一电容的第一端连接，所述第一电感的第二端分别与所述第二电容的第一端及所述第一开关管的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述第三电容的第一端连接，其公共端与第一负载的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第四电容的第一端连接，其公共端与第二负载的第一端连接，所述第三电容的第二端分别与所述直流电源的负端及所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端分别与所述第四电容的第二端及所述第二开关管的第二端连接，所述第二开关管的第一端与所述第一开关管的第二端连接，其公共端分别与所述第一负载的第二端及所述第二负载的第二端连接。

优选地，所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容及所述第四电容均为有极性电容，其中，所述有极性电容的正端作为各电容的第一端，所述有极性电容的负端作为各电容的第二端。

优选地，所述第一电容与所述第四电容串联的容值等于所述第二电容与所述第三电容串联的容值。

优选地，所述第一电感的电感值等于所述第二电感的电感值。

优选地，当所述第一开关管的占空比D₁＝0.5且所述第二开关管的占空比D₂≥0.5时，或者，当所述第一开关管的占空比D₁≥0.5且所述第二开关管的占空比D₂＝0.5时，所述第一负载的第二端的电压为所述第一负载的第一端的电压为所述第二负载的第二端的电压为所述第二负载的第一端的电压为其中，V_d为所述直流电源的输出电压。

优选地，所述第一开关管及所述第二开关管均为NMOS，其中，NMOS的漏极作为各开关管的第一端，NMOS的源极作为各开关管的第二端。

优选地，所述第一开关管及所述第二开关管均为IGBT，其中，所述IGBT的集电极作为各开关管的第一端，所述IGBT的发射极作为各开关管的第二端。

本发明提供了一种多输出六端子阻抗网络半桥逆变器，包括二极管、第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一开关管及第二开关管，本申请提供的多输出六端子阻抗网络半桥逆变器包括两个输出端，能够同时为多个负载供电，另外，本申请中，第一电感、第二电感、第一电容、第二电容、第三电容及第四电容构成了阻抗网络，利用阻抗网络中的电感的电流不能突变的特性，使得逆变器的两个开关管可以直通并不损坏电路，具有很高的安全性。另外，该阻抗网络与半桥逆变桥臂构成升压环节，改变半桥逆变桥臂上的两个开关管的占空比即可实现逆变器升压或者降压，电路结构简单且灵活性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种传统的半桥逆变器的结构示意图；