[发明专利]一种变拓扑Trans-Z源逆变器

摘要

本发明公开一种变拓扑Trans‑Z源逆变器，包含第一Trans‑Z源网络、第二Trans‑Z源网络、第一直流电源、第二直流电源、第一全桥逆变器、第二全桥逆变器、第一滤波电感、第一交流电源、第九开关管、第十开关管、第九二极管、第十二极管。第一Trans‑Z源网络并联在第一全桥逆变器、第一直流电源两端之间；第二Trans‑Z源网络并联在第二全桥逆变器、第二直流电源两端之间，第一直流电源与第二直流电源之间通过第九开关管、第九二极管、第十开关管、第十二极管相连。本发明可消除死区，实现单级升压，在较小直通占空比的情况下实现任意倍数的升压，且可实现两种模态的转换，实现效率的提升。

主权项

1.一种变拓扑Trans‑Z源逆变器，其特征在于，包含第一Trans‑Z源网络(T1)、第二Trans‑Z源网络(T2)、第一直流电源(DC)、第二直流电源(DC1)、第一全桥逆变器(H1)、第二全桥逆变器(H2)、第一滤波电感(L)、第一交流电源(AC)、第九开关管(S9)、第十开关管(S10)、第九二极管(D9)、第十二极管(D10)；第一Trans‑Z源网络(T1)并联在第一全桥逆变器(H1)、第一直流电源(DC)两端之间；第二Trans‑Z源网络(T2)并联在第二全桥逆变器(H2)、第二直流电源(DC1)两端之间，第一直流电源(DC)与第二直流电源(DC1)之间通过第九开关管(S9)、第九二极管(D9)、第十开关管(S10)、第十二极管(D10)相连，通过控制第九开关管(S9)与第十开关管(S10)控制逆变器工作模态；当第九开关管(S9)、第十开关管(S10)同时关断时，所述逆变器处于级联Trans‑Z源逆变器模态；当第九开关管(S9)、第十开关管(S10)同时开通，逆变器处于第二模态；第一Trans‑Z源网络(T1)包括：第十一二极管(D11)、第一耦合直流电感(L1)、第二耦合直流电感(L2)、第一电容(C1)；所述第一耦合直流电感(L1)同时与第十一二极管(D11)的阴极及第二耦合直流电感(L2)一端连接，第一电容(C1)一端连接于第一耦合直流电感(L1)与第二耦合直流电感(L2)之间的线路上；第二Trans‑Z源网络(T2)包括：第十二二极管(D12)、第三耦合直流电感(L3)、第四耦合直流电感(L4)、第二电容(C2)；所述第三耦合直流电感(L3)同时与第十二二极管(D12)的阴极及第四耦合直流电感(L4)一端连接，所述第二电容(C2)一端连接于第三耦合直流电感(L3)与第四耦合直流电感(L4)之间的线路上；第一全桥逆变器(H1)包括：第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)、第四开关管(S4)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)；所述第一开关管(S1)的输出端同时与第一二极管(D1)阳极、第三开关管(S3)输入端、第三二极管(D3)阴极相连，所述第一开关管(S1)的输入端同时与第一二极管(D1)阴极、第二开关管(S2)输入端、第二二极管(D2)阴极相连；所述第四开关管(S4)的输出端同时与第四二极管(D4)阳极、第三开关管(S3)输出端、第三二极管(D3)阳极相连，所述第四开关管(S4)的输入端同时与第四二极管(D4)阴极、第二开关管(S2)输出端、第二二极管(D2)阳极相连；第二全桥逆变器(H2)包括：第五开关管(S5)、第六开关管(S6)、第七开关管(S7)、第八开关管(S8)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第七二极管(D7)、第八二极管(D8)；所述第五开关管(S5)的输出端同时与第五二极管(D5)阳极、第七开关管(S7)输入端、第七二极管(D7)阴极相连，所述第五开关管(S5)的输入端同时与第五二极管(D5)阴极、第六开关管(S6)输入端、第六二极管(D6)阴极相连；所述第八开关管(S8)的输出端同时与第八二极管(D8)阳极、第七开关管(S7)输出端、第七二极管(D7)阳极相连，所述第八开关管(S8)的输入端同时与第八二极管(D8)阴极、第六开关管(S6)输出端、第六二极管(D6)阳极相连；第一直流电源(DC)正极与第十一二极管(D11)阳极相连，所述第一直流电源(DC)负极与第一电容(C1)的另一端、第三开关管(S3)输出端、第九开关管(S9)输入端、第九二极管(D9)阴极相连；所述第二直流电源(DC1)正极与第十二二极管(D12)阳极相连，所述第二直流电源(DC1)负极与第二电容(C2)的另一端、第七开关管(S7)输出端、第十开关管(S10)输入端、第十二极管(D10)阴极相连；所述第十开关管(S10)的输出端分别与第十二极管(D10)阳极、第九开关管(S9)输出端、第九二极管(D9)阳极相连；所述第一滤波电感(L)一端与第三开关管(S3)输入端相连，其另一端与第一交流电源(AC)相连；所述第一交流电源(AC)一端与第一滤波电感(L)相连，其另一端与第八开关管(S8)的输入端相连，所述第二开关管(S2)输出端与第七开关管(S7)输入端相连。