高频双开关互补调制的数控式逆变器
专利汇可以提供高频双开关互补调制的数控式逆变器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种高频双 开关 互补调制的数控式逆变器，属于电 力 电子 领域。该逆变器包括高频互补调制单元、无源滤波单元、逆变单元、输出单元、数控单元、调制驱动单元、逆变驱动单元。两个高频开关进行高频互补工作，可使 能量 双向传输，它将DC变换成高频 脉宽调制 波，经无源滤波环节和逆变单元，使输出负载得到 正弦波 。本发明组合了高频开关-低频逆变 电路 ，融合了滤波-逆变功能。本发明具有电路简单、控制方便、可靠性高、体积小、效率高、成本低、应用范围广、滤波效果好的优点，且负载特性硬、能对阻、感、容各类负载进行良好供电。本发明可用于脱离 电网 的储备电源和自发电系统中的DC/AC变换。，下面是高频双开关互补调制的数控式逆变器专利的具体信息内容。
1.一种高频双开关互补调制的数控式逆变器，其特征在于：所述逆变器包括高频互补调制单元(1)、无源滤波单元(2)、逆变单元(3)、输出单元(4)、数控单元(5)、调制驱动单元(6)、逆变驱动单元(7)；所述的高频互补调制单元(1)由1-1环节和1-2环节组成，1-1环节的一端接直流电源DC，1-1环节的另一端接1-2环节和无源滤波单元(2)的一端，而无源滤波单元(2)的另一端接逆变单元(3)，输出单元(4)的两端接在逆变单元(3)的桥式电路中，第三端接数控单元(5)；数控单元(5)有两个输出端，一端接调制驱动单元(6)，另一端接逆变驱动单元(7)；所述高频互补调制单元(1)中的1-1环节和1-2环节分别由一个高频开关构成，其中，所述高频互补调制单元(1)中的1-1环节和1-2环节的两个高频开关进行高频互补工作，将DC变换成高频脉宽调制波，再经无源滤波单元(2)滤波成双半波脉动DC，此双半波脉动DC经逆变单元(3)变换成正弦波，送给输出单元(4)；所述数控单元(5)由单片机组成，数控单元(5)根据电路的需要和输出单元(4)的情况，分别给调制驱动单元(6)和逆变驱动单元(7)发出控制信号，调制驱动单元(6)根据该控制信号来控制高频互补调制单元(1)中的1-1环节和1-2环节，适时调控两个高频开关的工作状态；而逆变驱动单元(7)根据数控单元(5)给它的控制信号，来控制逆变单元(3)的工作状态，使逆变单元(3)的功率管不仅能以工频轮流导通工作形成换向逆变，而且能让功率管工作在导通与放大的临界状态，产生类似跟随功能。
2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于：所述高频互补调制单元(1)由两个高频开关管T1和T2组成；无源滤波单元2由电感L和电容C组成；所述高频开关管T1的集电极接直流电源U的正极，高频开关管T1的发射极接高频开关管T2的集电极和无源滤波单元(2)的电感L的一端；电感L的另一端接电容C的一端和逆变单元(3)的一端，电容C和逆变单元(3)各自的另一端与高频开关管T2的发射极连接一起，一同接到直流电源U的负极；桥式电路由四个同型功率管T3、T4、T5、T6组成，功率管T3、T6的集电极并接于无源滤波单元(2)中的电感L与电容C的接点上；功率管T3的发射极接功率管T4的集电极和输出单元(4)的一端，而功率管T6的发射极接功率管T5的集电极和输出单元(4)的另一端，功率管T4、T5的发射极并接在直流电源U的负极；高频开关T1、T2在调制驱动单元(6)的控制下，进行高频互补调制工作，将DC变换成高频脉宽调制波；无源滤波单元(2)将高频脉宽调制波滤成双半波脉动DC；高频互补调制单元(1)与无源滤波单元(2)组成双向高频互补DC-半波脉动DC电路；该电路输出的半波脉动DC送到逆变单元(3)；逆变单元(3)的两组对角功率管以工频轮流导通工作，在换流导通时将双半波脉动DC逆变成正弦波，给输出单元(4)；输出单元(4)的第三端接数控单元(5)；数控单元(5)还有两个输出端，一端接调制驱动单元(6)，另一端接逆变驱动单元(7)；调制驱动单元(6)接高频互补调制单元(1)的两个高频开关管T1和T2基极，它根据数控单元(5)提供的调制驱动控制信号，来驱动两个高频开关管作高频互补调制；逆变驱动单元(7)接桥式电路的四个功率管T3、T4、T5、T6的基极，它根据数控单元(5)提供的逆变驱动控制信号，来控制桥式电路的逆变工作状态；数控单元(5)由单片机组成，它能根据电路的需要和输出单元(4)的情况，适时调控驱动单元(6)，来控制高频互补调制单元(1)的工作状态；同时适时调控逆变驱动单元(7)，来控制逆变单元(3)的工作状态，让系统正常运行。
3.一种高频双开关互补调制的数控式逆变器，用四个功率管组成的桥式电路来完成高频互补调制单元(1)、无源滤波单元(2)、逆变单元(3)、输出单元(4)、数控单元(5)、调制驱动单元(6)、逆变驱动单元(7)这七个单元的功能，因此部分功率管和电路具有双重作用；
所述高频互补调制单元(1)与逆变单元(3)融为一体，又根据不同时间段履行各自的功能；
其中高频互补调制单元(1)由1’和1”两部分电路组成；当1’电路做高频互补调制时，1”电路做逆变，并以工频交替轮流工作；所述高频互补调制单元(1)中的1’电路又由1-1’与
1-2’两环节组成，而1”电路由1-1”、1-2”两环节组成；所述逆变单元(3)由3’和3”两部分电路组成；所述调制驱动单元(6)和逆变驱动单元(7)也由6-7’和6-7”两部分电路组成；
无源滤波单元(2)的电感L与输出单元(4)串联，无源滤波单元(2)的电容C与输出单元(4)并联；所述逆变器由四个同型功率管T7、T8、T9、T10的桥式电路组成，其中，所述1-1’、
1-2’、1-1”、1-2”依次分别由功率管T7、T8、T9、T10构成；功率管T7、T9的集电极并接于直流电源U的正极；功率管T7的发射极与功率管T8的集电极以及无源滤波单元(2)中的电感L一端接在一起；电感L的另一端接电容C的一端和输出单元(4)的一端；电容C和输出单元(4)的另一端接在功率管T9的发射极和功率管T10的集电极上；功率管T8、T10的发射极并接直流电源U的负极；输出单元(4)的第三端接数控单元(5)的一端；数控单元(5)还有两个输出端，一端接驱动单元6-7’，另一端接驱动单元6-7”；所述驱动单元6-7’接功率管T7、T8的基极，而驱动单元6-7”接T9、T10的基极；所述桥式电路的功率管T7、T9只进行高频互补调制工作，且T7进行高频互补调制时，T9就关断，并以工频交替轮流工作；而桥式电路的功率管T8、T10，一个做高频互补调制单元(1)时，另一个就做逆变单元(3)，并在工频下交替导通工作；此时工作的三个功率管形成h型电路或h型镜像电路；高频脉宽调制波通过无源滤波单元(2)，滤波成双半波脉动DC，直接给输出单元(4)，在逆变单元(3)的作用下，输出单元(4)得到的是正弦波；当工作的三个功率管形成h型电路时，驱动单元
6-7’做调制驱动单元(6)，驱动T7、T8做高频互补调制；而驱动单元6-7”做逆变驱动单元(7)，它关断T9，驱动T10逆变；当工作的三个功率管由h型电路变换成h型镜像电路时，两侧电路功能对调；这些功能变换都由数控单元(5)中的单片机程序控制。
4.根据权利要求1所述的高频双开关互补调制的数控式逆变器，其特征在于：所述的数控单元(5)由任一种单片机构成，数控单元(5)有多个输入、输出端口，能根据电路的需要和输出单元(4)的情况，来控制电路中各单元电路的工作状态，以使逆变器正常运行。
5.根据权利要求2或3所述的逆变器，其特征在于：所述的高频双开关互补调制单元(1)与逆变单元(3)中的功率管为NPN型管或PNP型管。
6.根据权利要求2或3所述的逆变器，其特征在于：所述的高频双开关互补调制单元(1)与逆变单元(3)中的功率管为MOS管或IGBT管。
7.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于：所述的桥式电路采用类似跟随技术时，桥臂上的四个功率管为同侧异型、对角异型。
8.根据权利要求3所述的逆变器，其特征在于：所述的桥式电路采用类似跟随技术时，桥臂上的四个功率管为同侧异型、对角异型。
高频双开关互补调制的数控式逆变器
技术领域
背景技术
发明内容
所述的高频互补调制单元1由1-1环节和1-2环节组成，1-1环节的一端接直流电源DC，1-1环节的另一端接1-2环节和无源滤波单元2，无源滤波单元2的另一端接逆变单元3。输出单元4的两端接在逆变单元3的桥式电路中，输出单元4的第三端接数控单元5。数控单元
5有两个输出端，一端接调制驱动单元6，另一端接逆变驱动单元7。
附图说明
具体实施方式
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