[发明专利]LLC串联谐振型单相高频链矩阵式逆变器拓扑

摘要

本发明公开了一种LLC串联谐振型单相高频链矩阵式逆变器拓扑，所述逆变器拓扑由全桥LLC串联谐振逆变器、高频变压器T、矩阵变换器、CL型滤波器依次连接构。在此基础上运用解结耦半激励谐振调制方法，使变压器前级谐振电路激励谐振工作状态在谐振半周期内的工作占空比可控，实现向输出负载侧传递能量的控制，开关管在变压器零电流输出期间进行切换实现零电流开关，避免引起电压过冲问题，实现能量双向流动。本发明能量传输控制方式简单，无需判断电路谐振工作状态，调制复杂度低，原理简单易实现，提高了电路的可靠性和效率。

主权项

一种LLC串联谐振型单相高频链矩阵式逆变器拓扑，其特征在于：所述逆变器拓扑由全桥LLC串联谐振逆变器、高频变压器T、矩阵变换器、CL型滤波器依次连接构成；所述全桥LLC串联谐振逆变器由直流输入电压Ui、可控开关管S1、可控开关管S2、可控开关管S3、可控开关管S4、谐振电感Lr和谐振电容Cr组成；所述矩阵变换器由可控开关管SP1、可控开关管SP2、可控开关管SP3、可控开关管SP4、可控开关管SN1、可控开关管SN2、可控开关管SN3和可控开关管SN4组成；所述CL型滤波器由电感Lf、电容Cf和负载R组成；直流输入电压Ui的正极分别与可控开关管S1的集电极、可控开关管S3的集电极相连，可控开关管S1的发射极分别与谐振电感Lr的一端、可控开关管S2的集电极相连；可控开关管S3的发射极分别与谐振电容Cr的一端、可控开关管S4的集电极相连；直流输入电压Ui的负极分别与可控开关管S2的发射极、可控开关管S4的发射极相连；谐振电感Lr的另一端与高频变压器T原边一端连接，谐振电容Cr的另一端与高频变压器T原边的另一端相连；电感Ls是高频变压器T的励磁电感；高频变压器T副边的一端分别与可控开关管SP1的集电极、可控开关管SP3的集电极相连；可控开关管SP1的发射极与可控开关管SN2的集电极相连，可控开关管SN2的发射极分别与可控开关管SP2的集电极、电感Lf的一端、电容Cf的一端相连；可控开关管SP2的发射极与可控开关管SN1的集电极相连；可控开关管SP3的发射极与可控开关管SN4的集电极相连，可控开关管SN4的发射极分别与可控开关管SP4的集电极、电容Cf的另一端、负载R的一端相连，负载R的另一端与电感Lf的另一端相连；可控开关管SP4的发射极与可控开关管SN3的集电极相连；高频变压器T副边的另一端分别与可控开关管SN1的发射极、可控开关管SN3的发射极相连。