发明名称 H桥模块单元串联组合单相高压变换器及多电平控制方法
摘要 本发明提供了H桥模块单元串联组合单相高压变换器及多电平控制方法,所述变换器包括2N个H桥模块单元和4个桥臂电感,每个H桥模块单元由4个带续流二极管的功率开关元件及1个直流电容构成,每相功率开关单元由2个功率开关元件正负极依次串联,串联中点及负极为输出端。两相功率开关单元的上功率开关元件的正极相连,选取其中一相功率开关单元与直流电容并联,其中上功率开关元件的正极与直流电容正极相连,下功率开关单元的负极与直流电容负极相连。变换器中带直流电容的相桥臂可输出0、±E、±2E、…±NE个电平,不带直流电容的相桥臂可输出0、±NE电平,采用多电平控制方法,单相交流输出电压将呈现正弦多电平电压,减少了谐波。
申请公布号 CN103701349B 申请公布日期 2017.04.12
申请号 CN201310719815.0 申请日期 2013.12.21
申请人 华南理工大学 发明人 张波;丘东元
分类号 H02M7/49(2007.01)I 主分类号 H02M7/49(2007.01)I
代理机构 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 代理人 何淑珍
主权项 一种H桥模块单元串联组合单相高压变换器,其特征在于包括2N个H桥模块单元和4个桥臂电感,其中单相高压变换器的上桥臂由N个H桥模块单元串联后再相应与2个桥臂电感的一端串联构成,下桥臂由另外2个桥臂电感的一端与N个H桥模块单元依次串联构成,然后单相高压变换器上桥臂中的2个桥臂电感的另一端与下桥臂中的2个桥臂电感的另一端连接,上桥臂中的2个桥臂电感与下桥臂中的2个桥臂电感之间的2个连接点构成对应相桥臂的交流输出端,N为正整数;所述的H桥模块单元由4个带续流二极管的功率开关元件及1个直流电容构成;所述的H桥模块单元中,每2个功率开关元件串联构成1相功率开关单元,4个功率开关元件共构成2相,即a相和b相,其中每1相均各自包含第一开关管(T<sub>1</sub>)和第二开关管(T<sub>2</sub>),第一开关管(T<sub>1</sub>)的正极接到A端,负极接到B端;第二开关管(T<sub>2</sub>)的正极接到B端,负极接到C端,其中B端为输入端,C端为输出端;选择a相的A端接到直流电容(C<sub>E</sub>)的正极、C端接到直流电容(C<sub>E</sub>)的负极,然后a相和b相的A端相连接,直流电容(C<sub>E</sub>)上的电压E=V/2N,V为输入直流电源的电压值。
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