[发明专利]T源型交流逆变电源的控制方法

摘要

本发明涉及一种T源型交流逆变电源的控制方法，属于电能变换领域，用于将波动的、较低的直流电压转化为幅值和频率恒定的交流电压。在原有逆变器和滤波器的基础上，在直流侧增加二极管，双绕组变压器和滤波电容，不增加额外的直流-直流变换环节，利用逆变器的直通状态实现直流电压的升压和稳压控制。采用直流电压和交流电压双闭环的控制策略，同时实现直流电压和交流电压幅值恒定控制，本发明具有结构紧凑、直流电压利用率高以及效率高、可靠性高等优点。

主权项

1.一种T源型交流逆变电源，其组成包括直流正极输入端的二极管（1），变压器（2），滤波电容（3），逆变器（4），滤波电感（5），交流滤波电容（6），交流电压检测电路（7），偏置电路（8），直流电压检测电路（9），低通滤波电路（10），主控制器（11）以及隔离驱动电路（12）；所述的二极管（1）的正极与外部直流电源的正极输出端相连，作为所述的T源型交流逆变电源的正极输入端，二极管（1）的负极与变压器（2）的输入端相连，变压器（2）的第一输出端与逆变器（4）的直流正极输入端相连，变压器（2）的第二输出端与滤波电容（3）的一端相连，滤波电容（3）的另一端与逆变器（4）的直流负极输入端以及外部直流电源的负极输出端相连，逆变器的第一输出端与滤波电感（5）的一端相连，滤波电感（5）的另一端与交流滤波电容（6）的一端相连作为所述的T源型交流逆变电源一个交流输出端与负载相连，逆变器（4）的第二输出端与交流滤波电容（6）的另一端相连作为所述的T源型交流逆变电源的另一个交流输出端与负载相连；    交流电压检测电路（7）的输入端与交流滤波电容（6）的两端相连，用于检测交流输出电压，交流电压检测电路（7）的输出端与偏置电路（8）的输入端相连，将采集到的交流输出电压信号提高到始终大于零，偏置电路（8）的输出端与主控制器（11）的第一输入端相连，直流电压检测电路（9）的第一输入端与逆变器（4）的直流正极输入端相连，直流电压检测电路（9）的第二输入端与逆变器（4）的直流负极输入端相连，用于检测逆变器（4）的直流输入电压，直流电压检测电路（9）的输出端与低通滤波电路（10）的输入端相连，滤除逆变器的直流输入电压的高频脉冲，获得逆变器的直流输入电压中的直流分量，低通滤波电路（10）的输出端与主控制器（11）的第二输入端相连，主控制器（11）的输出端与隔离驱动电路（12）的输入端相连，隔离驱动电路（12）的输出端与逆变器（4）的信号输入端相连，用于驱动逆变器（4）的各个功率器件工作；所述的T源型交流逆变电源的控制方法，其特征在于，其步骤是，步骤一、设置逆变器（4）的直流电压的给定值，与通过低通滤波电路（10）获得的逆变器的直流输入电压中的直流分量相减，获得的差值通过直流电压调节器获得逆变器中各个桥臂的直通占空比，以实现对逆变器的直流输入电压的恒定控制；步骤二、将通过交流电压检测电路（7）和偏置电路（8）采集的交流电压信号减去偏置量，获得和实际的交流电压成比例的较低的交流电压信号，将输入到相移模块，将移相90度，获得与正交的另一路交流电压信号，并通过如下公式计算获得交流电压的幅值：，步骤三、设置交流电压幅值的给定值，与步骤二中获得的交流电压的幅值相减，获得的差值输入到交流电压调节器，其输出值与标准正弦波相乘，获得逆变器输出交流电压的给定值；步骤四、将步骤一获得的直通占空比以及步骤三获得的逆变器的输出交流电压的给定值输入到加入直通状态的正弦波脉宽调制算法产生脉宽调制信号，控制逆变器中的各个开关管工作，从而实现直流电压和交流电压的闭环控制。