[发明专利]三相桥式模块单元串联组合高压变换器

摘要

本发明提供了一种三相桥式模块单元串联组合高压变换器，包括：2N个三相桥式模块单元和6个桥臂电感，每个三相桥式模块单元由6个带续流二极管的功率开关元件及1个直流电容构成，每相的功率开关单元由2个功率开关元件正负极依次串联而成，串联中点及负极为输出端。三相桥式模块单元中上功率开关元件的正极相互连接，选取任何一相的功率开关单元与直流电容并联，其中上功率开关元件的正极与直流电容正极相连，下功率开关单元的负极与直流电容负极相连。本发明减少了元器件和模块化功率单元数，组合简单，可靠性高，成本低。

主权项

一种三相桥式模块单元串联组合高压变换器，其特征在于包含2N个三相桥式模块单元和6个桥臂电感，其中高压变换器的上桥臂由N个三相桥式模块单元串联后再相应与3个桥臂电感的一端串联构成，下桥臂由另外3个桥臂电感的一端与另外N个三相桥式模块单元依次串联构成，然后高压变换器上桥臂的3个桥臂电感的另一端与下桥臂的3个桥臂电感的另一端串联，上桥臂中的3个桥臂电感与下桥臂中的3个桥臂电感之间的3个连接点构成对应相桥臂的交流输出端，N为正整数；所述三相桥式模块单元由6个带续流二极管的功率开关元件及1个直流电容构成；所述三相桥式模块单元中，每2个功率开关元件串联构成1相，6个功率开关元件共构成3相，即a相、b相和c相，其中每1相均各自包括第一开关管（T1）和第二开关管（T2），第一开关管（T1）的正极接到A端，负极接到B端；第二开关管（T2）的正极接到B端，负极接到C端，其中B端、C端为输出端，选择a相或b相或c相的A端接到直流电容（CE）的正极、C端接到直流电容（CE）的负极，然后a、b、c三相的A端相连接，直流电容（CE）上的电压E=V/2N，V为输入直流电源的电压值；所述变换器包括3种工作状态，第一种状态是上桥臂N个三相桥式模块单元的第二开关管（T2）或第二续流二极管（D2）导通，其它器件均关断；第二种状态是下桥臂N个三相桥式模块单元的第二开关管（T2）或第二续流二极管（D2）导通，其它器件均关断；第三种状态是上下桥臂2N个三相桥式模块单元的第一开关管（T1）或第一续流二极管（D1）导通，其它器件均关断。