[发明专利]缓冲电路和具有该缓冲电路的逆变器

说明书

技术领域

本公开涉及逆变器技术领域，特别是涉及一种缓冲电路和具有该缓冲电路的逆变器。

背景技术

这个部分提供了与本公开有关的背景信息，这不一定是现有技术。

逆变器是一种用于将直流电转变为交流电的装置。对于诸如NPC(Neutral point clamped，中性点钳位)三电平逆变器之类的逆变器而言，内管电压应力过高是影响逆变器安全运行的问题之一。为解决该问题，逆变器可以设置有缓冲电路。当该缓冲电路需要外接的与主电路电气隔离的电源时，将会增大逆变器的体积和重量，并且使得控制变得相对复杂。

发明内容

这个部分提供了本公开的一般概要，而不是其全部范围或其全部特征的全面披露。

本公开的目的在于提供一种缓冲电路和具有该缓冲电路的逆变器，能够有效地抑制逆变器中的内管的电压应力，而不需要外接的与主电路电气隔离的电源。

一种逆变器可以包括用于对直流母线电压进行逆变的逆变单元、第一缓冲单元和第二缓冲单元。逆变单元可以包括按顺序串联连接在直流母线正电压端子和直流母线负电压端子之间的第一外管、第一内管、第二内管和第二外管。第一缓冲单元可以连接在直流母线负电压端子和第一内管之间，用于抑制第一内管的电压应力。第二缓冲单元可以连接在直流母线正电压端子和第二内管之间，用于抑制第二内管的电压应力。

一种逆变器的缓冲电路可以包括第一缓冲单元和第二缓冲单元。第一缓冲单元可以连接在直流母线负电压端子和逆变器的第一内管之间，用于抑制第一内管的电压应力。第二缓冲单元可以连接在直流母线正电压端子和逆变器的第二内管之间，用于抑制第二内管的电压应力。

根据本公开的缓冲电路和具有该缓冲电路的逆变器直接连接到直流母线正电压端子和直流母线负电压端子，而没有使用外接的与主电路电气隔离的电源。这样一来，可以减小逆变器的体积和重量，并且使得控制变得相对简单。

从在此提供的描述中，进一步的适用性区域将会变得明显。这个概要中的描述和特定例子只是为了示意的目的，而不旨在限制本公开的范围。

附图说明

在此描述的附图只是为了所选实施例的示意的目的而非全部可能的实施，并且不旨在限制本公开的范围。

图1为根据本公开的逆变器的示意结构的框图；

图2为逆变器的逆变单元的电路结构图；

图3为根据本公开实施例的带有缓冲电路的逆变器的电路结构图；

图4为图2所示的逆变器考虑寄生电感后的等效电路图；

图5a为图2所示的逆变器在第一模态的电流方向示意图；

图5b为图2所示的逆变器在第二模态的电流方向示意图；

图6为图3所示的逆变器考虑寄生电感后的等效电路图；

图7a为图3所示的逆变器在第一模态的电流方向示意图；

图7b为图3所示的逆变器在第二模态的电流方向示意图；

图7c为图3所示的逆变器在第三模态的电流方向示意图；

图7d为图3所示的逆变器在第四模态的电流方向示意图；

图8a为图2所示的逆变器的内管电压的波形图；

图8b为图3所示的逆变器的内管电压的波形图；以及

图9为根据本公开另一个实施例的带有缓冲电路的逆变器的电路结构图。

虽然本公开容易经受各种修改和替换形式，但是其特定实施例已作为例子在附图中示出，并且在此详细描述。然而应当理解的是，在此对特定实施例的描述并不打算将本公开限制到公开的具体形式，而是相反地，本公开目的是要覆盖落在本公开的精神和范围之内的所有修改、等效和替换。要注意的是，贯穿几个附图，相应的标号指示相应的部件。

具体实施方式

现在参考附图来更加充分地描述本公开的例子。以下描述实质上只是示例性的，而不旨在限制本公开、应用或用途。

如图1所示，根据本公开的一个具体实施例的逆变器100可以包括逆变单元110、第一缓冲单元120和第二缓冲单元130。逆变单元110用于对直流母线电压进行逆变。在此，逆变单元110可以包括按顺序串联连接在直流母线正电压端子Bus+和直流母线负电压端子Bus-之间的第一外管111、第一内管112、第二内管113和第二外管114。第一缓冲单元120可以连接在直流母线负电压端子Bus-和第一内管112之间，用于抑制第一内管112的电压应力。第二缓冲单元130可以连接在直流母线正电压端子Bus+和第二内管113之间，用于抑制第二内管113的电压应力。