[发明专利]多电容串联支路的均压放电电路及其控制方法

说明书

本发明提供一种多电容串联支路的均压放电电路及其控制方法，该方法包括M个均压放电单元，M为多电容串联支路中电容模块的串联个数，M个均压放电单元与M个电容模块一一对应并联，均压放电单元包括串联连接的第一电阻和第一开关；通过控制第一开关闭合或断开来控制相应的电容模块的放电或不放电，在单个电容模块放电时以实现均压功能，在各个电容模块均放电时以实现放电功能，进而通过该多电容串联支路的均压放电电路能够实现放电和均压功能的共用，从而提高资源利用率，降低成本。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，更具体的说，尤其涉及一种多电容串联支路的均压放电电路及其控制方法。

背景技术

关于直流母线电容的均压和放电设计中，一般其放电电阻的工作电压设计的较低，例如1000V光伏逆变系统，放电电阻设计在直流母线电容电压降低到500V后开始工作；然而，在设计其均压电阻时，由于直流母线电容在任何电压情况下都可能电压不均，故均压电阻的工作电压为系统最大工作电压。

因此，现有技术中的直流母线电容的均压电路，如图1所示，在U1U2时，U+U-，其中U+为运算放大器的正相输入端电压，U-为其负相输入电压；此时，运算放大器驱动开关管Q工作，使得第二电容C2对应的并联支路的电阻由+∞逐渐变小，第二电容C2两端的电压值U2也逐渐变小，直到U2＝U1，此时U+＝U-，电路平衡，从而达到了均压的目的。而现有技术中的直流母线电容的放电电路，如图2所示，在外界信号为高时，第一三极管Q1处于饱和状态，第二三极管Q2处于截止状态，此时，直流母线电容C不进行放电。当系统关闭，外界信号消失时，第一三极管Q1处于截止状态，第二三极管Q2处于饱和状态，此时，直流母线电容C通过电阻R1和第二三极管Q2进行放电。

也即，目前的直流母线电容需要分别设计放电电路和均压电路来实现两种功能，进而导致资源利用率低，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多电容串联支路的均压放电电路及其控制方法，用于通过一个电路实现对于多电容串联支路的均压和放电功能，提高资源利用率、降低成本。

本发明第一方面公开了一种多电容串联支路的均压放电电路，包括：M个均压放电单元，M为所述多电容串联支路中电容模块的串联个数，且M大于1；

M个所述均压放电单元与M个所述电容模块一一对应并联；

所述均压放电单元包括：串联连接的第一电阻和第一开关。

可选的，还包括：M-1个第二电阻和2(M-1)个第二开关；

任意两个相邻的所述均压放电单元之间分别设置有一个所述第二电阻；

所述均压放电单元与相应的所述第二电阻之间的连接点，分别通过一个所述第二开关，连接对应的所述电容模块。

可选的，M＝2。

本发明第二方面公开了一种多电容串联支路的均压放电电路的控制方法，其特征在于，应用于本发明第一方面所述的多电容串联支路的均压放电电路的控制器，所述控制方法包括：

判断所述多电容串联支路的均压放电电路是否需要对所述多电容串联支路进行均压控制，以及，是否需要对所述多电容串联支路进行放电控制；

若所述多电容串联支路的均压放电电路需要对所述多电容串联支路进行放电控制，则控制所述多电容串联支路的均压放电电路中的各个均压放电单元均处于工作状态；

若所述多电容串联支路的均压放电电路需要对所述多电容串联支路进行均压控制，则控制所述多电容串联支路的均压放电电路中，与所述多电容串联支路中需要放电的电容模块相并联的均压放电单元处于工作状态。

可选的，判断所述多电容串联支路的均压放电电路是否需要对所述多电容串联支路进行均压控制，包括：