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专利号: 2018116455113
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种直流交流电源变换装置,其特征在于,包括依次连接的直流变换单元、交流变换单元、滤波单元;

其中,所述直流变换单元用以根据直流电源输出对应的直流母线电压,且直流母线电压高于直流电源的电压;所述直流变换单元包括直流电源、第一电容、第二电容、第一电感、第二电感、第二开关管和第四开关管,当第二开关管和第四开关管中至少一导通时,所述直流电源对第二电容和第二电感充电,第二电容与第二电感储能;当第二开关管和第四开关管均关断时,所述第二电容与第二电感串联将各自储存的电能转换给第一电容,提升第一电容的电压,即直流母线电压;

所述交流变换单元用于接受直流变换单元输出的直流母线电压,并将其转换为对应的交流电压和交流电流;所述滤波单元用于滤除交流电流和交流电压的纹波,提供平滑的交流电压和交流电流于负载。

2.根据权利要求1所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述直流变换单元还包含第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一开关管、第三开关管;

所述第一电感的第一端与第一二极管的阴极连接,第二电感的第一端与直流电源正极、第一二极管阳极连接;所述第一电感的第二端与第二二极管阳极、第二电容第一端连接,第二电感的第二端与第二电容第二端连接。

3.根据权利要求2所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述交流变换单元包括相互并联连接的第一桥臂、第二桥臂,其中第一桥臂由第一开关管与第二开关管串接而成,第二桥臂由第三开关管与第四开关管串接而成。

4.根据权利要求3所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述第一开关管与第二开关管互补导通,且第三开关管和第四开关管互补导通。

5.根据权利要求4所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述第一桥臂的中点为第一开关管和第二开关管的连接点,第二桥臂的中点为第三开关管与第四开关管的连接点。

6.根据权利要求5所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述滤波单元包括第三电感、第三电容、负载;其中,所述第三电感的第一端连接于第一桥臂的中点,第三电感的第二端与第三电容的第一端连接;所述第三电容的第二端连接于第二桥臂的中点,负载与第三电容并联连接。

7.根据权利要求1所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述直流母线电压与直流电源的电压比例关系为:其中,Vin为直流电源的电压,Vdc为直流母线电压,Ddc为直流变换单元的占空比。

8.根据权利要求4所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管的驱动信号逻辑关系如下:其中S1、S2、S3、S4分别为第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管的驱动信号,Sdc为第一调制信号,Sac1为第二调制信号,Sac2为第三调制信号。

9.根据权利要求8所述的一种直流交流电源变换装置,其特征在于,所述第一调制信号Sdc为幅值恒定的调制波与一载波交截产生的固定脉冲信号,第二调制信号Sac1为第一正弦半波调制波与所述载波交截产生的脉冲信号,第三调制信号Sac2为第二正弦半波调制波与所述载波交截产生的脉冲信号;其中所述第二正弦半波调制波与第一正弦半波调制波的相位差为180度。