[发明专利]一种裂相逆变电路

说明书

本申请提供一种裂相逆变电路，由第一电容C1，第二电容C2和第一开关管S1，第三开关管S3以及L1和R1组成一个半桥逆变电路，独立控制负载R1上的输出电压，由第一电容C1，第二电容C2和第一开关管S2，第四开关管S4以及L2和R2组成一个半桥逆变电路，独立控制负载R2上的输出电压，通过裂相逆变电路分压出不同电压，能够满足不同电压系统的负载供电的要求，且结构简单、损耗低、效率高。

技术领域

本发明涉及逆变器技术领域，尤其涉及一种裂相逆变电路。

背景技术

目前全球的电网系统存在多种方式，最常见的有单相220V/230V,50HZ，以及三相380V/400V,50HZ系统。但是在日本和美国等地区存在相位相差180°的裂相系统，这种供电系统的电压范围一般为120V/240V,60HZ(美国)，101/202V,60HZ（日本）。所以在日本和美国等国的电器设备也同时存在120V和240V两种电源的情况。

传统的逆变器一般会带有一个裂相变压器，通过裂相变压器的中心抽头产生一个中点，进而产生120/240V的裂相供电系统，但是这种处理方式存在效率低，损耗大，成本高且使用不灵活等缺点，因此本发明提供一种带裂相输出的逆变拓扑，不需要加入变压器即可以实现120/240V系统电压的输出。

传统的逆变器一般会带有一个裂相变压器，通过裂相变压器的中心抽头产生一个中点，进而产生120/240V的裂相供电系统，但是这种处理方式存在效率低，损耗大，成本高且使用不灵活等缺点，因此本发明提供一种带裂相输出的逆变拓扑，不需要加入变压器即可以实现120/240V系统电压的输出。

发明内容

本申请提供一种裂相逆变电路，包括电源、第一电容C1、第二电容C2、第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4、第一电感L1、第二电感L2；第一电容C1和第二电容C2串联于电源两端，第一开关管S1和第三开关管S3串联于电源两端，第二开关管S2和第四开关管S4串联于电源两端；第一电容C1和第二电容C2、第一开关管S1和第三开关管S3、第二开关管S2和第四开关管S4三者为并联关系；在第一开关管S1和第三开关管S3之间设置第一节点，电感L1的一端与第一节点连接，电感L1的另一端构成该裂相逆变电路的第一输出端；在第二开关管S2和第四开关管S4之间设置第二节点，电感L2的一端与第二节点连接，电感L2的另一端构成该裂相逆变电路的第二输出端；在第一电容C1和第二电容C2之间设置第三节点，第三节点的抽头构成该裂相逆变电路的第三输出端。

所述第一开关管S1的发射极与第三开关管S3的集电极相连，第一开关管S1的集电极与第二开关管S2的集电极相连，第二开关管S2的发射极与第四开关管S4的集电极相连，第三开关管S3的发射极与第四开关管S4的发射极相连。

参见图5，因为续流有回流到电容C1和电容C2，导致续流时电感损耗较大，影响电路效率，作为进一步地改进，裂相逆变电路还包括第五开关管S5、第六开关管S6、第七开关管S7、第八开关管S8，第五开关管S5和第六开关管S6串联于所述第一节点和第三节点之间，第七开关管S7和第八开关管S8串联于第二节点和第三节点之间，参见图6。

所述开关管为三极管或场效应管，所述第五开关管S5的集电极或漏极与第一开关管S1的发射极或源极相连，第五开关管S5的发射极或源极与第六开关管S6的发射极或源极相连，第六开关管S6的集电极或漏极与所述第三节点相连。所述第七开关管S7的集电极或漏极与第六开关管S6的集电极或漏极相连，第七开关管S7的发射极或源极与第八开关管S8的发射极或源极相连，第八开关管S8的集电极或漏极与所述第二节点相连。

采用SPWM调制控制开关管的导通或关断，其中第一开关管S1和第五开关管S5的驱动互补，第三开关管S3和第六开关管S6的驱动互补，第二开关管S2和第七开关管S7的驱动互补，第四开关管S4和第八开关管S8的驱动互补，开关管S1-S8的驱动波形如图7-8所示。