一种逆变拓扑电路及逆变器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113422535A(43)申请公布日2021.09.21(21)申请号202110981556.3(22)申请日2021.08.25(71)申请人杭州禾迈电力电子股份有限公司地址310015浙江省杭州市拱墅区康景路18号11幢三楼(72)发明人翁炳文吴俊雄杨波(74)专利代理机构杭州钤韬知识产权代理事务所(普通合伙)33329代理人赵杰香唐灵(51)Int.Cl.H02M7/5387(2007.01)H02M1/12(2006.01)H02M1/38(2007.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称一种逆变拓扑电路及逆变器(57)摘要本发明公开了一种逆变拓扑电路，包括：Heric拓扑、第一输出电感、第二输出电感和钳位模块；Heric拓扑的交流侧分别与第一输出电感和第二输出电感相连；钳位模块包括输出钳位电容和辅助钳位开关，输出钳位电容包括第一钳位电容、第二钳位电容，第一钳位电容的第一端与逆变拓扑电路的交流侧的第一端相连；第一钳位电容的第二端与第二钳位电容的第一端相连，连接点作为输出钳位电容的中点；第二钳位电容的第二端与逆变拓扑电路的交流侧的第二端相连；辅助钳位开关的一端与Heric拓扑中的续流桥臂的中点相连，另一端与输出钳位电容的中点相连。CN113422535ACN113422535A权利要求书1/2页1.一种逆变拓扑电路，包括：Heric拓扑、第一输出电感、第二输出电感；所述Heric拓扑包括第一桥臂、第二桥臂以及续流桥臂，所述第一桥臂包括串联的第一开关管和第三开关管，所述第一开关管和第三开关管的连接点作为第一桥臂中点，所述第一桥臂中点作为Heric拓扑的交流侧第一端；所述第二桥臂包括串联的第二开关管和第四开关管，所述第二开关管和第四开关管的连接点作为第二桥臂中点，所述第二桥臂中点作为Heric拓扑的交流侧第二端；所述第一桥臂与所述第二桥臂并联，并联的一端作为Heric拓扑直流侧的正极，并联的另一端作为Heric拓扑直流侧的负极；所述续流桥臂包括第五开关管和第六开关管，所述第五开关管的一端与所述Heric拓扑的交流侧第一端相连，所述第五开关管的另一端和第六开关管的一端相连，连接点作为所述续流桥臂的中点，所述第六开关管的另一端与所述Heric拓扑的交流侧第二端相连；所述Heric拓扑的交流侧第一端与所述第一输出电感的第一端相连，所述第一输出电感的第二端作为所述逆变拓扑电路的交流侧的第一端；所述Heric拓扑的交流侧第二端与所述第二输出电感的第一端相连，所述第二输出电感的第二端作为所述逆变拓扑电路的交流侧的第二端；其特征在于，所述逆变拓扑电路还包括钳位模块，所述钳位模块包括输出钳位电容以及辅助钳位开关，所述输出钳位电容包括第一钳位电容以及第二钳位电容，所述第一钳位电容的第一端与所述逆变拓扑电路的交流侧的第一端相连；所述第一钳位电容的第二端与所述第二钳位电容的第一端相连，连接点作为所述输出钳位电容的中点；所述第二钳位电容的第二端与所述逆变拓扑电路的交流侧的第二端相连；所述辅助钳位开关的一端与所述Heric拓扑中的续流桥臂的中点相连，所述辅助钳位开关的另一端与所述输出钳位电容的中点相连。2.根据权利要求1所述的逆变拓扑电路，其特征在于：所述辅助钳位开关包括第七开关管、与所述第七开关管反向并联的二极管以及与所述第七开关管并联的寄生电容；所述第一开关管至所述第六开关管均设置或存在有与自身反向并联的二极管以及与自身并联的寄生电容；所述Heric拓扑中的各个开关管以及辅助钳位开关中的第七开关管分别为MOS晶体管或者IGBT。3.根据权利要求2所述的逆变拓扑电路，其特征在于：所述辅助钳位开关的反向并联体二极管的指向为自所述输出钳位电容的中点指向所述续流桥臂的中点，第五开关管的反向并联体二极管的阴极与第六开关管的反向并联体二极管的阴极相连。4.根据权利要求3所述的逆变拓扑电路，其特征在于：当电网电压位于正半周时，第二开关管和第三开关管保持关断，第五开关管保持导通，第一开关管和第四开关管共同高频开关，第六开关管和辅助钳位开关共同高频开关，所述第一开关管和所述辅助钳位开关交替导通；当电网电压位于负半周时，第一开关管和第四开关管保持关断，第六开关管保持导通，第二开关管和第三开关管共同高频开关，第五开关管和辅助钳位开关共同高频开关，所述第二开关管和所述辅助钳位开关交替导通。5.根据权利要求4所述的逆变拓扑电路，其特征在于：电网电压位于正半周时，所述第2CN113422535A权利要求书2/2页一开关管与所述辅助钳位开关之间设置有死区；电网电压位于负半周时，所述第二开关管与所述辅助钳位开关之间设置有死区。6.根据权利要求2所述的逆变拓扑电路，其特征在于：所述辅