[发明专利]一种直流电源

权利要求书

1.一种直流电源，包括输入整流单元、逆变单元和输出整流单元，其中，所述输入整流单元用于对来自电网的交流电进行整流，以将其转换为直流电，并将所述直流电传输至逆变单元；所述逆变单元用于对所述直流电进行逆变换，以将其转换为交流电，并将所述交流电传输至输出整流单元；所述输出整流单元用于对来自所述逆变单元的交流电进行整流，以将其转换为直流电并向外输出，其特征在于：

所述逆变单元包括n个相互串联的逆变子模块，所述n个逆变子模块的载波间相互错开360°/n的电角度，从而使逆变电压的电平数增加而其总电压值不变，以减小逆变电压的脉宽调制波形的dv/dt值，进而减少逆变电压中的谐波含量，提高输出电压的质量，其中，n为大于等于2的整数。

2.根据权利要求1所述的直流电源，其特征在于，所述逆变子模块的数量为2个，所述2个逆变子模块的调制波相同，而载波相差180°，并且逆变电压的电平数增加至4个而其总电压值保持不变。

3.根据权利要求2所述的直流电源，其特征在于，第一逆变子模块中的开关器件T1和T3相互串联，开关器件T2和T4相互串联；第二逆变子模块中的开关器件T5和T7相互串联，开关器件T6和T8相互串联，并且通过开关器件T2和T4之间的串接点与开关器件T5和T7之间的串接点相连而实现所述第一逆变子模块和第二逆变子模块相互串联；开关器件T1和T3之间的串接点作为所述逆变单元的U相输出，开关器件T6和T8之间的串接点作为所述逆变单元的V相输出。

4.根据权利要求3所述的直流电源，其特征在于，所述开关器件包括三极管、场效应管、晶闸管。

5.根据权利要求1所述的直流电源，其特征在于，所述逆变单元的上游还包括由若干个分压模块组成的分压电路，所述分压模块的数量与逆变子模块的数量相对应，并且每一个分压模块所获取的电压提供给相对应的逆变子模块。

6.根据权利要求5所述的直流电源，其特征在于，所述分压模块包括电容或电阻分压器件。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的直流电源，其特征在于，所述直流电源还包括DSP处理器，用以实时控制所述输入整流单元、逆变单元和输出整流单元的工作，以进一步提高输出电压的质量。

8.根据权利要求7所述的直流电源，其特征在于，所述直流电源还包括检测单元，其设置在所述输出滤波单元和DSP处理器之间，用以对输出滤波单元传输至负载的电压进行检测，并将检测值传输至DSP处理器；所述DSP处理器根据所述负载电压的检测值以及预先输入的负载电压期望值向所述逆变单元输出相应的PWM控制信号，以控制逆变单元中开关器件的通断，调整其占空比，进而调整逆变单元的输出电压，使负载电压的检测值趋近于负载电压的期望值。

9.根据权利要求7所述的直流电源，其特征在于，所述DSP处理器采用TI公司的TMS320LF2407或TMS320F240或TMS320C2812型号的处理器。

10.根据权利要求7所述的直流电源，其特征在于，所述直流电源还包括输出滤波单元，其设置在所述输出整流单元的下游，用以对来自输出整流单元的直流电进行滤波，以进一步提高所述直流电源的输出电压的质量。

11.根据权利要求10所述的直流电源，其特征在于，所述输出滤波单元包括LC滤波器。