[发明专利]通过占空比控制来降低总谐波失真的功率逆变器

说明书

本公开提供了“通过占空比控制来降低总谐波失真的功率逆变器”。一种功率逆变器包括开关、变压器、整流器、高压(HV)总线、H桥、检测器和反馈控制器。所述变压器接收DC输入。所述H桥基于所述开关的开关频率输出AC输出。所述检测器检测负载跳变。所述反馈控制器响应于所述负载跳变而将所述开关频率暂时设定为最大允许水平。

技术领域

本公开总体上涉及功率系统，并且更具体地涉及包括通过占空比 控制来降低总谐波失真的功率逆变器的功率系统。

背景技术

已知的功率逆变器将从电池汲取的直流(DC)转换为交流(AC)，以 驱动设备负载。一般来讲，这些功率逆变器生成的AC输出电压包括 低占空比和高总谐波失真(THD)。高THD会使此类功率逆变器的总 体架构的压力增大。因此，可能希望降低AC输出电压的THD。

发明内容

本申请受所附权利要求的限定。本公开概括实施例的各方面，并 且不应用来限制权利要求书。根据本文所述的技术也可以设想其他实 现方式，这将通过研究附图和具体实施方式部分对本领域普通技术人 员变得显而易见，并且这些实现方式意图落入本申请的范围内。

公开了示例性功率逆变器和功率系统。一种功率逆变器包括开 关、变压器、整流器、高压(HV)总线、H桥、检测器和反馈控制器。 所述变压器接收DC输入。所述H桥基于所述开关的开关频率输出 AC输出。所述检测器检测负载跳变。所述反馈控制器响应于所述负载跳变而将所述开关频率暂时设定为最大允许水平。

一种示例性功率系统包括电池、阶梯式负载和功率逆变器。所述 电池输出电池电压。所述阶梯式负载基于AC电压来操作。所述功率 逆变器包括开关，并且基于所述开关的开关频率将所述电池电压转换 为所述AC电压。所述功率逆变器监测所述阶梯式负载，并响应于检 测到负载跳变而将所述开关频率暂时设定为最大允许水平。

附图说明

为更好地理解本发明，可参考以下图示中所示实施例。图示中的 部件不一定按比例绘制且相关元件可省略，或者在一些情况下，比例 可能已经被放大，以便强调和清晰地说明本文所述的新颖特征。此外， 如本领域中已知，系统部件可以不同方式进行布置。此外，在附图中， 贯穿若干视图的相同附图标记指定对应部分。

图1示出了表示AC输出电压的THD作为AC输出电压的占空 比的函数的示例性曲线图。

图2示出了根据本文描述的教导的功率系统。

图3A和图3B示出了图2的功率系统的AC占空比反馈控制器 的详细视图。

图4示出了展示图2的功率系统内的节点的随时间变化的电压水 平的多个曲线图。

图5示出了展示图3A和图3B的AC占空比反馈控制器内的节 点的随时间变化的电压水平的多个曲线图。

图6示出了用于操作图3A、图3B和图4的功率系统的功率逆变 器的方法的流程图。

具体实施方式

虽然本发明可以各种形式体现，但在图示中示出并将在下文中描 述一些示例性和非限制性实施例，应理解，本公开应视为本发明的示 例而并非意图将本发明限制于所说明的特定实施例。