[发明专利]一种单相并网开关电容九电平逆变器拓扑结构

摘要

本发明公开了一种单相并网开关电容九电平逆变器拓扑结构，通过四个电容、六个反向阻断开关管和十一个双向开关管组成九电平逆变器拓扑结构，利用反向阻断开关管电流只能单向流通；双向开关管能通过反向二极管续流，电流可以双向流通的特性，根据不同反向阻断开关管和双向开关管的断开与组成正电平输出或负电平输出，可以产生高质量的阶梯电压波形，由于使用电容作为虚拟直流源，它可以容易地提高输入电压，利用SPWM技术，该电路不需要额外的充电控制电路，不需要升压级，重量轻，体积小，直流电源Vdc的负极直接连接到电网的中性线，从而能够消除漏电流。

主权项

1.一种单相并网开关电容九电平逆变器拓扑结构，其特征在于，包括电容C₁、C₂、C₃、C₄，反向阻断开关管S_a1、S_a2、S_a3、S_a4、S_a5、S_a6和双向开关管S_b1、S_b2、S_b3、S_c1、S_c2、S_c3、S_c4、S₁、S₂、S₃、S₄；其中双向开关管S₁的发射极分别与双向开关管S_c1的集电极、电容C₁的正极、双向开关管S_b1的集电极、反向阻断开关管S_a1的集电极连接；双向开关管S₁的集电极连接直流电源V_dc的正极；双向开关管S_c1的发射极和双向开关管S₂的集电极连接于直流电源V_dc的负极组成电路输出负极并连接电网的中性线；反向阻断开关管S_a1的发射极分别与双向开关管S_c2的集电极、电容C₂的正极、双向开关管S_b2的集电极和反向阻断开关管S_a3的集电极连接；双向开关管S₂的发射极分别与电容C₁的负极、双向开关管S_c2的发射极、反向阻断开关管S_a2的发射极连接；反向阻断开关管S_a2的集电极分别与双向开关管S_b1的发射极、电容C₂的负极、双向开关管S_c3的发射极和反向阻断开关管S_a4的发射极连接；反向阻断开关管S_a3的发射极分别与双向开关管S_c3的集电极、电容C₃的正极、双向开关管S_b3的集电极和反向阻断开关管S_a5的集电极连接；反向阻断开关管S_a4的集电极分别与双向开关管S_b2的发射极、电容C₃的负极、双向开关管S_c4的发射极和反向阻断开关管S_a6的发射极连接；反向阻断开关管S_a5的发射极分别与双向开关管S_c4的集电极、电容C₄的正极和双向开关管S₃的集电极连接；反向阻断开关管S_a6的集电极分别与双向开关管S_b3的发射极、电容C₄的负极和双向开关管S₄的发射极连接；双向开关管S₃的发射极与双向开关管S₄的集电极连接组成电路输出正极。