高频单开关－线性有源滤波逆变器

摘要

一种高频单开关线性有源滤波逆变器，它包括基准信号单元、线性有源滤波逆变单元、输出单元，高频单开关变换单元；高频单开关变换单元将DC变换为双半波脉动DC，线性有源滤波逆变单元将双半波脉动DC作为本单元的供电电源，将基准信号单元提供的标准电压作为本单元的基准信号对供电电源进行滤波整形和逆变后供给输出单元。该逆变器具有电路简单、效率高、成本低、应用范围广、滤波效果好，负载特性硬、能对阻、感、容等各类负载进行良好供电的特点。用于脱离电网的储备电源和自发电系统中的DC/AC变换。

主权项

1、一种高频单开关线性有源滤波逆变器，它包括基准信号单元(4)、逆变单元(2)、输出单元(3)，高频单开关变换单元(1)；其特征在于：所述的逆变单元(2)为线性有源滤波逆变单元，该线性有源滤波逆变单元(2)接在高频单开关变换单元(1)与输出单元(3)之间；高频单开关变换单元(1)将DC变换为双半波脉动DC，线性有源滤波逆变单元(2)将高频单开关变换单元(1)送来的低频微锯齿双半波脉动DC作为本单元的供电电源，将基准信号单元(4)提供的标准电压作为本单元的基准电压信号，线性有源滤波逆变单元(2)按其基准电压信号对供电电源进行滤波整形和逆变后供给输出单元(3)；高频单开关变换单元(1)由三个环节组成，它包括斩波环节(1-1)、无源滤波环节(1-2)、控制环节(1-3)；其中斩波环节(1-1)由高频开关管(T1)构成，高频开关管(T1)将DC变换成高频脉宽调制波，无源滤波环节(1-2)由电感L、续流二极管D和电容C构成，无源滤波环节(1-2)能滤除脉宽调制波的高频成分，输出一个与基准电压波形相似的微锯齿双半波脉动DC；高频开关管(T1)它的集电极接DC正极，发射极接电感(L)一端和续流二极管(D)的负极，电感(L)的另一端接电容(C)和线性有源滤波逆变单元(2)，电容(C)和线性有源滤波逆变单元(2)各自的另一端与续流二极管(D)的正极相接后接到DC负极，高频开关管(T1)的基极接控制环节(1-3)；基准信号单元(4)在为线性有源滤波逆变单元(2)提供标准电压信号的同时，也将一个与其波形相似的双半波脉动DC，送到高频单开关变换单元(1)的高频单开关管控制环节(1-3)中作基准电压，控制环节(1-3)按此基准电压和输出单元(3)送回的反馈信号，发出其相应的脉宽调制信号来控制高频单开关管的开断；所述的线性有源滤波逆变单元(2)是由两对异型管组成的全桥放大逆变桥构成；两NPN型第一、第二放大管(T2)、(T3)的集电极并接于高频单开关变换单元(1)的正极，它们的发射极分别接两PNP型第四、第三放大管(T5)、(T4)的发射极，输出单元(3)接在它们的发射极之间；第三、第四放大管(T4)、(T5)的集电极并接高频单开关变换单元(1)的负极，四个放大管(T2)、(T3)、(T4)、(T5)的基极均由基准信号单元(4)控制。