[发明专利]一种单相全桥逆变电路及其调制方法

权利要求书

1.一种单相全桥逆变电路，包括连接于直流输入端的母线电容、全桥变换电路和滤波电路；

该全桥变换电路的一个输入端M连接该母线电容的正极，该全桥变换电路的另一个输入端N连接该母线电容的负极；该全桥变换电路的输出端A、B与该滤波电路连接；

该全桥变换电路的每个桥臂包括开关管和反向连接在开关管集电极和发射极两端的二极管，第一桥臂开关管的发射极与第二桥臂开关管的集电极相连于输出点A，第三桥臂开关管的发射极与第四桥臂开关管的集电极相连于输出点B；第一桥臂开关管的集电极与第三桥臂开关管的集电极相连于输入点M，第二桥臂开关管的发射极与第四桥臂开关管的发射极相连于输入点N；

其特征在于，该全桥逆变电路还包括第一逆阻型IGBT和第二逆阻型IGBT，该第一逆阻型IGBT的集电极与所述A点相连、发射极与所述B点相连，该第二逆阻型IGBT的发射极与所述A点相连、集电极与所述B点相连。

2.如权利要求1所述的单相全桥逆变电路，其特征在于，所述滤波电路为LC滤波电路或LCL滤波电路。

3.如权利要求2所述的单相全桥逆变电路，其特征在于，所述LCL滤波电路中的电感一的感抗与电感二的感抗相等。

4.如权利要求1至3之一所述的单相全桥逆变电路，其特征在于，所述第一桥臂开关管、第二桥臂开关管、第三桥臂开关管、第四桥臂开关管为相同型号开关管。

5.一种单相全桥逆变电路的调制方法，所述全桥逆变电路如权利要求1所述；其特征在于，所述方法包括：

设所述全桥变换电路输出电压极性参考方向以A高于B为正方向；

在输出电压正半周期，控制所述第二逆阻型IGBT一直导通；当输出电流方向由A到B时，在一个开关周期内的电流回路为：所述第一桥臂开关管开通、第四桥臂开关管开通、第一逆阻型IGBT关断时，电流由所述母线电容正极流向所述第一桥臂开关管，再经过负载和所述滤波电路流向所述第四桥臂开关管，回到母线电容负极；当所述第一桥臂开关管关断、第四桥臂开关管关断、第一逆阻型IGBT开通时，电流通过所述第二逆阻型IGBT续流；当输出电流方向由B到A时，在一个开关周期内电流回路为：所述第一桥臂开关管开通、第四桥臂开关管开通、第一逆阻型IGBT关断时，电流由母线电容负极流向所述第四桥臂的二极管，再经过负载和滤波电路流向所述第一桥臂的二极管，回到所述母线电容正极；当所述第一桥臂开关管关断、第四桥臂开关管关断、第一逆阻型IGBT导通时，电流通过所述第一逆阻型IGBT续流；

在输出电压负半周期，控制所述第一逆阻型IGBT一直导通；当输出电流由A到B时，在一个开关周期内的电流回路为：所述第二桥臂开关管开通、第三桥臂开关管开通、第二逆阻型IGBT关断时，电流由所述母线电容负极到所述第二桥臂的二极管，经负载和所述滤波电路到第三桥臂的二极管，回到母线电容正极；当所述第二桥臂开关管关断、第三桥臂开关管关断、第二逆阻型IGBT导通时，电流经过第二逆阻型IGBT续流；当输出电流由B到A时，在一个开关周期内的电流回路为：所述第二桥臂开关管开通、第三桥臂开关管开通、第二逆阻型IGBT关断时，电流由所述母线电容正极到第三桥臂开关管，再经过负载和所述滤波电路流向第二桥臂开关管，回到母线电容负极；当第二桥臂开关管关断、第三桥臂开关管关断、第二逆阻型IGBT导通时，电流经过所述第一逆阻型IGBT续流。

6.如权利要求5所述的单相全桥逆变电路的调制方法，其特征在于，所述滤波电路为LC滤波电路或LCL滤波电路。

7.如权利要求6所述的单相全桥逆变电路的调制方法，其特征在于，所述LCL滤波电路中的电感一的感抗与电感二的感抗相等。

8.如权利要求5至7之一所述的单相全桥逆变电路的调制方法，其特征在于，所述第一桥臂开关管、第二桥臂开关管、第三桥臂开关管、第四桥臂开关管为相同型号开关管。