[发明专利]辅助谐振极有源钳位三电平软开关逆变电路及调制方法

摘要

本发明提供一种辅助谐振极有源钳位三电平软开关逆变电路及其调制方法。所述电路包括有源钳位主逆变电路、辅助谐振换流电路、滤波电路和负载。有源钳位主逆变电路包括六个带反并联二极管的开关管和两个相同的支撑电容，辅助谐振换流电路包括两个带反并联二极管的辅助开关管、两个谐振电容和一个谐振电感。滤波电路为LC滤波电路。本发明提供的调制方法可以实现主开关管的零电压开关，辅助开关管的零电流开关。通过本发明能够降低有源钳位三电平硬开关损耗，提高系统效率并降低电磁干扰。

主权项

1.一种辅助谐振极有源钳位三电平软开关逆变电路，其特征在于：包括有源钳位主逆变电路、辅助谐振换流电路、滤波电路和负载R；所述有源钳位主逆变电路包括直流正母线P、直流负母线N、直流母线中点O、六个带反并联二极管的开关管和两个相同的支撑电容；六个带反并联二极管的开关管分别记为开关管S₁、开关管S₂、开关管S₃、开关管S₄、开关管S₅和开关管S₆，六个反并联二极管分别记为二极管D₁、二极管D₂、二极管D₃、二极管D₄、二极管D₅、二极管D₆，两个支撑电容分别记为支撑电容C₁和支撑电容C₂，其中，直流母线电压记为V_dc,支撑电容C₁连接在直流正母线P与直流母线中点O之间，支撑电容C₂连接在直流母线中点O与直流负母线N之间；开关管S₁、开关管S₂、开关管S₃、开关管S₄顺序串联，开关管S₁的输入端接直流正母线P，开关管S₁的输出端接开关管S₂的输入端，开关管S₂的输出端接开关管S₃的输入端，开关管S₃的输出端接开关管S₄的输入端，开关管S₄的输出端接直流负母线N；开关管S₅的输入端接开关管S₁的输出端，开关管S₅的输出端接直流母线中点O；开关管S₆的输入端接直流母线中点O，开关管S₆的输出端接开关管S₃的输出端；所述辅助谐振换流电路包括两个带反并联二极管的辅助开关管、两个谐振电容和一个谐振电感L_r,两个带反并联二极管的辅助开关管分别记为辅助开关管S_a1和辅助开关管S_a2，两个反并联二极管分别记为辅助二极管D_a1和辅助二极管D_a2，两个谐振电容分别记为谐振电容C_r1和谐振电容C_r2，其中，辅助开关管S_a1的输出端接辅助开关管S_a2的输出端，辅助开关管S_a2的输入端接谐振电感L_r；谐振电容C_r1与有源钳位主逆变电路的开关管S₂并联，谐振电容C_r2与有源钳位主逆变电路的开关管S₃并联；所述滤波电路为LC滤波电路，由滤波电感L和滤波电容C串联而成，谐振电感L_r、辅助开关管S_a1和辅助开关管S_a2顺序串联后，再与LC滤波电路中滤波电感L并联，滤波电容C与负载R并联。