[实用新型]一种电容中点电压调整电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于太阳能逆变器等由直流逆变到交流的逆变设备的电容中点电压调整电路。

背景技术

目前，新能源发展正处蓬勃时期，各企业在新能源领域也都是争先抢夺市场，产品的开发速度就显得由为重要；在此，新能源中的太阳能逆变器包括其他直流逆变到交流的设备也不例外，良好的性能和外观、具有竞争力的价格直接决定产品的市场；逆变器大多以发出电能供用户各种用途的使用为主，除了良好的性能、外观、外型的大小外，它的漏电流水平的高低直接影响到用户的使用安全，如此一来，对系统漏电流的控制性能设计水平就会突显出来，它不仅需要较低的漏电流水平，同时也需要兼顾低廉的价格；为了最大限度的简化开发，降低成本，一款性能优异且价格低廉的漏电流抑制电路的设计就显得尤为重要，另外，在电路设计的同时，还需要考虑其它逆变设备也可以同时兼顾。

传统的太阳能逆变器，多采用单独的一组IGBT桥臂(包含两个IGBT和一个电感)的设计来实现对电容中点电压的控制；或者使用两路不同的Boost(升压)输入分别控制中点电容的上半和下半部分电压，通过最大限度的中点电压恒定，使得系统的漏电流减少，从而起到抑制漏电流的作用。然而，这两种方法都需要使用至少两个IGBT或者较大功率的电感来达到控制中点电压上下平衡的目的，因此，IGBT和电感的成本增加较明显。

鉴于上述情况，现在迫切需要对这种控制电容中点电压的电路进行改进。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种低成本、简易型电容中点电压调整电路，以提供较高的电容中点电压控制精度，从而有效抑制太阳能逆变器等由直流逆变到交流的逆变设备的漏电流。

本实用新型所述的一种电容中点电压调整电路，用于调整串联的第一电容和第二电容之间的电容中点电压，所述第一电容和第二电容连接在直流-直流电压变换器引出的上直流母线和下直流母线之间，所述电路包括：

并联在所述第一电容两端的自动电压调整模块；以及

数字信号处理器，其分别采样所述第一电容两端的上半部电容电压和第二电容两端的下半部电容电压，并根据所述上半部电容电压和下半部电容电压，向所述自动电压调整模块输出控制脉冲。

在上述的电容中点电压调整电路中，所述自动电压调整模块包括：

IGBT，其漏极连接在所述上直流母线上，其源极通过一电感连接至所述第一电容和第二电容之间，其栅极接收所述控制脉冲；以及

并联在所述IGBT的漏极和源极之间的二极管。

在上述的电容中点电压调整电路中，所述数字信号处理器通过一驱动光耦合器连接至所述IGBT的栅极。

在上述的电容中点电压调整电路中，所述电路包括：

依次连接在所述上直流母线和下直流母线之间的第一电阻、第二电阻和第三电阻；以及

并联在所述第二电容两端、并依次连接的第四电阻、第五电阻和第六电阻；

所述数字信号处理器依次通过第一隔离光耦合器和第八电阻连接至所述第五电阻和第六电阻之间，该数字信号处理器还依次通过第二隔离光耦合器和第七电阻连接至所述第二电阻和第三电阻之间。

由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型通过数字信号处理器实现对上、下半部电容电压的分别采样，并在其内部进行相应调节处理，最终输出控制脉冲并通过自动电压调整模(AVR)对上半部电容电压进行调解处理，从而有效提高了电容中点电压的控制精度控制，进而保证对逆变设备输出漏电流的有效抑制；同时，自动电压调整模通过采用耐压更低、价格低廉的单颗IGBT和小型的电感即可很好的实现电容中点电压的上下对称控制，从而使电路成本较原有方案大幅减少。本实用新型结构简单、可靠且具有明显价格竞争优势，可满足系统输出漏电流过大以及需要对直流侧电容中点电压进行控制的场合所对应的低成本需求。

附图说明

图1是本实用新型一种电容中点电压调整电路的使用原理控制框图；

图2是本实用新型一种电容中点电压调整电路的电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述。

如图1、2所示，本实用新型，即一种电容中点电压调整电路，用于调整串联的第一电容C1和第二电容C2之间的电容中点电压，第一电容C1和第二电容C2连接在直流-直流电压变换器10引出的上直流母线11和下直流母线12之间，本电路包括自动电压调整模块1和数字信号处理器2(DSP)。