[发明专利]带高频整流桥的无死区三相AC/DC变流器

摘要

本发明公开了一种带高频整流桥的无死区三相变流器，属于三相交直流变换领域。具体涉及一种无死区三相变流器拓扑结构，目的是应用于中高功率场合。在与传统三相桥式变流器采用相同的空间矢量控制算法的情况下减小交流侧的电流谐波含量，降低滤波器的规格，并能够实现能量的双向流动与自然切换，不造成额外的开关损耗。该变流器包括直流侧支撑电容、三相上桥臂功率管、三相下桥臂功率管、三相上桥臂续流二极管、三相下桥臂续流二极管、三相高频整流桥、三相第一防直通滤波电感、三相第二防直通滤波电感。本发明解决了传统三相电压源型桥式变流器的桥臂功率管直通问题和双降压型变流器需屏蔽冗余开关信号以减小额外开关损耗以及过零点畸变的问题。

主权项

一种带高频整流桥的无死区三相变流器，其特征在于包括直流侧支撑电容(Cin)、A相上桥臂功率管(S1)、A相下桥臂功率管(S2)、A相上桥臂续流二极管(D1)、A相下桥臂续流二极管(D2)、A相高频整流桥(Bra)、A相第一防直通滤波电感(La1)、A相第二防直通滤波电感(La2)、B相上桥臂功率管(S3)、B相下桥臂功率管(S4)、B相上桥臂续流二极管(D3)、B相下桥臂续流二极管(D4)、B相高频整流桥(Brb)、B相第一防直通滤波电感(Lb1)、B相第二防直通滤波电感(Lb2)、C相上桥臂功率管(S5)、C相下桥臂功率管(S6)、C相上桥臂续流二极管(D5)、C相下桥臂续流二极管(D6)、C相高频整流桥(Bra)、C相第一防直通滤波电感(Lc1)、C相第二防直通滤波电感(Lc2)，其中直流侧支撑电容(Cin)的正极P分别与A相上桥臂功率管(S1)的上端、B相上桥臂功率管(S3)的上端、C相上桥臂功率管(S5)的上端、A相上桥臂续流二极管(D1)的阴极、B相上桥臂续流二极管(D3)的阴极和C相上桥臂续流二极管(D5)的阴极连接，直流侧支撑电容(Cin)的负极N分别与A相下桥臂功率管(S2)的下端、B相下桥臂功率管(S4)的下端、C相下桥臂功率管(S6)的下端、A相下桥臂续流二极管(D2)的阳极、B相下桥臂续流二极管(D4)的阳极和C相下桥臂续流二极管(D6)的阳极连接，A相上桥臂功率管(S1)的下端分别与A相上桥臂续流二极管(D1)的阳极和A相高频整流桥(Bra)的第一输入端连接，A相下桥臂功率管(S2)的上端分别与A相下桥臂续流二极管(D2)的阴极和A相高频整流桥(Bra)的第二输入端连接，A相高频整流桥(Bra)的第一输出端与A相第一防直通滤波电感(La1)的输入端连接，A相高频整流桥(Bra)的第二输出端与A相第二防直通滤波电感(La2)的输入端连接，A相第一防直通滤波电感(La1)的输出端与A相第二防直通滤波电感(La2)的输出端连接，B相上桥臂功率管(S3)的下端分别与B相上桥臂续流二极管(D3)的阳极和B相高频整流桥(Brb)的第一输入端连接，B相下桥臂功率管(S4)的上端分别与B相下桥臂续流二极管(D4)的阴极和B相高频整流桥(Brb)的第二输入端连接，B相高频整流桥(Brb)的第一输出端与B相第一防直通滤波电感(Lb1)的输入端连接，B相高频整流桥(Brb)的第二输出端与B相第二防直通滤波电感(Lb2)的输入端连接，B相第一防直通滤波电感(Lb1)的输出端与B相第二防直通滤波电感(Lb2)的输出端连接，C相上桥臂功率管(S5)的下端分别与C相上桥臂续流二极管(D5)的阳极和C相高频整流桥(Brc)的第一输入端连接，C相下桥臂功率管(S6)的上端分别与C相下桥臂续流二极管(D6)的阴极和C相高频整流桥(Brc)的第二输入端连接，C相高频整流桥(Brc)的第一输出端与C相第一防直通滤波电感(Lc1)的输入端连接，C相高频整流桥(Brc)的第二输出端与C相第二防直通滤波电感(Lc2)的输入端连接，C相第一防直通滤波电感(Lc1)的输出端与C相第二防直通滤波电感(Lc2)的输出端连接。