[发明专利]一种隔离型全桥逆变器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种隔离型全桥逆变器及其控制方法。该隔离型全桥逆变器的主电路拓扑包括直流电源、输入电容、高频逆变桥、隔离变压器、整流电路、滤波电路、极性反转逆变桥、负载、辅助电感、辅助二极管、辅助开关管及辅助电容；其控制方法为：辅助电感电流采样值经过低通滤波器提取低频分量，再利用减法器和P控制器获得辅助电感电流调制波，同时辅助电容电压采样值和负载电压采样值经过调制波电路分别获得三个调制波，最后通过PWM控制电路、逻辑电路、分频电路以及驱动电路，从而控制辅助电感电流跟踪其基准并且使逆变器按要求工作。本发明把交流输出端带来的功率纹波引入辅助电路，从而抑制了逆变器直流输入侧电流低频纹波。

主权项

1.一种隔离型全桥逆变器，包括直流电源(V_i)、输入电容(1)、高频逆变桥(2)、隔离变压器(3)、整流电路(4)、滤波电路(5)、极性反转逆变桥(6)及负载(7)，其中高频逆变桥(2)包括四个主开关管，第一主开关管的集电极和第三主开关管的集电极相连接构成高频逆变桥(2)的正输入端，第一主开关管的发射极与第二主开关管的集电极相连接构成高频逆变桥(2)的正输出端，第二主开关管的发射极和第四主开关管的发射极相连接构成高频逆变桥(2)的负输入端，第四主开关管的集电极和第三主开关管的发射极相连接构成高频逆变桥(2)的负输出端；高频逆变桥(2)的正输出端接隔离变压器(3)原边绕组的同名端，高频逆变桥(2)的负输出端接隔离变压器(3)原边绕组的异名端；高频逆变桥(2)的负输入端、输入电容(1)的输出端和直流电源(V_i)的负极相连接；直流电源(V_i)的正极接输入电容(1)的输入端；整流电路(4)包括四个二极管，第一整流二极管的阳极、第二整流二极管的阴极和隔离变压器(3)副边绕组的同名端相连接，隔离变压器(3)副边绕组的异名端、第三整流二极管的阳极和第四整流二极管的阴极相连接，第一整流二极管和第三整流二极管的阴极连接构成整流电路(4)的正输出端，第二整流二极管和第四整流二极管的阳极连接构成整流电路(4)的负输出端；极性反转逆变桥(6)包括四个开关管，滤波电感的一端接整流电路(4)的正输出端，滤波电感的另一端、滤波电容的输入端、第一开关管的集电极和第三开关管的集电极相连接，滤波电容的输出端、整流电路(4)的负输出端、第二开关管的发射极和第四开关管的发射极相连接，第一开关管的发射极和第二开关管的集电极相连构成极性反转逆变桥(6)的正输出端，第三开关管的发射极和第四开关管的集电极相连构成极性反转逆变桥(6)的负输出端，极性反转逆变桥(6)的正输出端接负载(7)的一端，极性反转逆变桥(6)的负输出端接负载(7)的另一端，其特征在于：还包括由辅助电感(8)、辅助开关管(9)、辅助二极管(10)、辅助电容(11)构成的辅助电路；其中辅助开关管(9)包括两个开关管，辅助二极管(10)包括两个二极管，辅助电感(8)的一端、第一辅助二极管的阳极和直流电源(V_i)的正极相连接，辅助电感(8)的另一端、第一辅助开关管的集电极和第二辅助二极管的阳极相连接，第二辅助二极管的阴极、辅助电容(11)的输入端和第二辅助开关管的集电极相连接，第一辅助开关管的发射极、辅助电容(11)的输出端和直流电源(V_i)的负极相连接，第二辅助开关管的发射极、第一辅助二极管的阴极和高频逆变桥(2)的正输入端相连接。