[发明专利]一种模块化中高压交流电源

权利要求书

1.一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：包括低压直流电源输入端、若干个低压逆变模块、高压交流电源输出端，所述若干个低压逆变模块与低压直流电源输入端并联，所述若干个低压逆变模块串联后与高压交流电源输出端相连，所述若干个低压逆变模块的同步端子J通过同步信号线连接，所述低压逆变模块包括：

1)二选一复用开关，实现同步信号线传送同步信号syn和输出电压有效值平均值

2)同步电路，通过中断溢出信号OV，实现若干条同步电路竞争产生有且只有一个的同步信号Syn；

3)输出电压平均电路，采样输出电压有效值平均值

4)控制器，通过获取输出电压有效值的平均值和同步信号信息，执行逆变控制算法求出逆变电路开关管的占空比；

5)逆变电路，根据控制器输出的占空比信号将直流电逆变为交流电；

6)电压RMS测量电路，测量逆变模块输出交流电压的有效值；

所述二选一复用开关与同步端子J相连，二选一复用开关的CH0端经同步电路与控制器的Syn输入端相连，二选一复用开关的CH1端经输出电压平均电路与控制器的输入端相连，所述控制器的PWM输出端与逆变电路相连，所述电压RMS测量电路并联于逆变电路的电压输出端，并分别与控制器的输出电压有效值输入端和输出电压平均电路相连。

2.根据权利要求1所述的一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：所述同步电路包括PWM模块、三态门、PWM输出控制模块、同步信号Syn丢失定时/计数模块，所述PWM模块的PWM输出端与三态门输入端连接，所述PWM输出控制模块与PWM模块的OV端连接，所述三态门的控制端与PWM输出控制模块连接，所述同步信号Syn丢失定时/计数模块复位信号输出端与PWM输出控制模块连接。

3.根据权利要求2所述的一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：所述同步电路还包括上电延时模块，实现电路在上电之后延时T_d，T_d大于PWM模块输出端输出的PWM信号的周期T_s，所述上电延时模块连接PWM模块的EN端。

4.根据权利要求2或3所述的一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：所述同步电路的工作步骤为：

第一步，PWM模块出现中断溢出信号OV，最早出现OV↑的同步电路触发PWM输出控制模块，将CTL锁存为高，三态门G1开通，PWM信号输出，同步信号Syn出现；

第二步，Syn↑将PWM输出控制模块锁死，不受OV的控制，CTL保持不变，其他非OV出现最早的同步电路的三态门G1锁死，自动竞争出有且唯一的同步信号Syn；

第三步，所述同步信号Syn丢失定时/计数模块在Syn丢失时间或个数超过设定值时，输出Reset复位PWM输出控制模块，再次接收中断溢出信号OV，进而再次竞争出新的同步信号Syn。

5.根据权利要求1所述的一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：所述二选一复用开关工作步骤为：第一步，syn↓定义为t₀时刻，启动定时控制逻辑；第二步，启动定时控制逻辑后，设定了3个定时时间点t₁～t₃，分别实现：开关投切到CH1、采样和定时结束，复位到CH0，返回第一步。

6.根据权利要求1所述的一种输入为低压直流电的高压交流电源，其特征在于：所述低压逆变模块的逆变控制算法包括幅值调节算法、相位调节算法和逆变调制算法。