[发明专利]逆变电路及其驱动方法、以及多相逆变电路与逆变器

说明书

本申请公开了一种逆变电路及其驱动方法、以及多相逆变电路与逆变器，该逆变电路包括第一开关、续流单元、谐振单元、桥臂单元与控制单元，第一开关分别与直流电源以及续流单元的中点连接，谐振单元分别与续流单元的中点以及桥臂单元的中点连接，桥臂单元的中点还用于与负载连接，续流单元与桥臂单元并联连接，且均与直流电源连接，控制单元分别与第一开关及桥臂单元的控制端连接，控制单元用于控制第一开关的开关状态，并用于控制桥臂单元中的逆变开关的开关状态，以将直流电源的直流电转换成交流电，且交流电在桥臂单元的中点输出。通过上述方式，能够通过较为简单的电路实现逆变功能，且成本较低。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种逆变电路及其驱动方法、以及多相逆变电路与逆变器。

背景技术

工业化的发展对电力电子装置的体积、成本、工作频率和效率的要求越来越高。追求电力电子装置的高频、高效、低成本和小型化已经成为一种发展理念。高频工作时，硬开关逆变器不仅会产生严重的开关损耗，并且伴随着严重的噪声污染和电磁干扰。为此，软开关技术诞生，并被应用到硬开关逆变器中。软开关逆变器是指在硬开关逆变器中添加辅助谐振电路，利用辅助电路中电感和电容的谐振作用，实现零电压开关或零电流开关，减小开关损耗，降低噪声污染和电磁干扰。

同时，相比于谐振直流环节软开关逆变器，谐振极型软开关逆变器拥有更加突出的优良性能，该类型逆变器通常采用三组辅助谐振电路，分别接在三相逆变器的每一相上，逆变器的三组辅助电路可实现独立控制，为三相逆变器各相桥臂上的主开关创造软开关条件，解决了辅助开关和逆变器主开关在同步操作上的冲突问题，可方便的采用常规的脉宽调制(PWM)策略进行输出电压控制。

然而，在现有技术中的谐振极型软开关逆变器中，在该逆变器中需设置较多的辅助开关，且还需设置变压器，不仅会导致电路变得复杂，还会导致逆变器的成本增加。

发明内容

本申请实施例旨在提供一种逆变电路及驱动方法、多相逆变电路与逆变器，能够通过较为简单的电路实现逆变功能，且成本较低。

为实现上述目的，第一方面，本申请提供一种逆变电路，包括：

第一开关、续流单元、谐振单元、桥臂单元与控制单元；

所述第一开关分别与所述续流单元的中点以及直流电源连接，所述谐振单元分别与所述续流单元的中点以及所述桥臂单元的中点连接，所述桥臂单元的中点还用于与负载连接，所述续流单元与所述桥臂单元并联连接，且所述续流单元及所述桥臂单元均与所述直流电源连接；

所述控制单元分别与所述第一开关及所述桥臂单元的控制端连接，所述控制单元用于控制所述第一开关的开关状态，并用于控制所述桥臂单元中的逆变开关的开关状态，以将所述直流电源的直流电转换成交流电，且所述交流电在所述桥臂单元的中点输出。

在一实施例中，所述谐振单元包括谐振电感与谐振电容；

所述谐振电感与所述谐振电容串联连接，所述谐振电感的非串联端与所述续流单元的中点连接，所述谐振电容的非串联端与所述桥臂单元的中点连接。

在一实施例中，所述桥臂单元包括第二开关与第三开关；

所述第二开关的第一端与所述第三开关的第一端均与所述控制单元连接，所述第二开关的第二端、所述第三开关的第三端均与所述谐振电容的非串联端连接，所述第二开关的第三端与所述直流电源的正极连接，所述第三开关的第二端与所述直流电源的负极连接。

在一实施例中，所述续流单元包括第一二极管与第二二极管；

所述第一二极管的阴极与所述直流电源的正极连接，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极连接，所述第二二极管的阳极与所述直流电源的负极连接；

所述第一二极管与所述第二二极管之间的连接点为所述续流单元的中点。