[发明专利]一种四线输出变换器及由四线输出变换器组成的逆变器

权利要求书

1.一种四线输出变换器，其特征在于：所述四线输出变换器包含第一直流电源（S1）、第二直流电源（S2）、第一电容（C1）、第二电容（C2）、第一变换器（Cv1）、第二变换器（Cv2）和至少一个电源间钳位电容，通过第一供电线（P）、第二供电线（MP）、第三供电线（MN）、第四供电线（N）为负载供电，其中，

第一电容（C1）并联在第一直流电源（S1）两端，第二电容（C2）并联在第二直流电源（S2）两端，第一电容（C1）的正极连接第一供电线（P），第一电容（C1）的负极连接第三供电线（MN），第二电容（C2）的正极连接第二供电线（MP），第二电容（C2）的负极连接第四供电线（N），电源间钳位电容的第一端连接第一直流电源（S1）的正端或者负端，电源间钳位电容第二端连接第二直流电源（S2）的正端或者负端；

第一变换器（Cv1）的输入端连接第一电容（C1）的负极，第一变换器（Cv1）的输出端连接第二供电线（MP），第一变换器（Cv1）的公共端连接第一供电线（P），其用于将电能从第一电容（C1）两端变换到第一供电线（P）和第二供电线（MP）之间；

第二变换器（Cv2）的输入端接第二电容（C2）正极，第二变换器（Cv2）的输出端接第三供电线（MN），第二变换器（Cv2）的公共端连接第四供电线（N），其用于将电能从第二电容（C2）两端变换到第四供电线（N）和第三供电线（MN）之间。

2.根据权利要求1所述的四线输出变换器，其特征在于：所述电源间钳位电容为第三电容（C3）、第四电容（C4）、第五电容（C5）、第六电容（C6）中的任意一个或几个组合，其中，

第三电容（C3）的正极连接第二供电线（MP），第三电容（C3）的负极连接第三供电线（MN），

第四电容（C4）的正极连接第一供电线（P），第四电容（C4）的负极连接第四供电线（N），

第五电容（C5）的正极连接第一供电线（P），第五电容（C5）的负极连接第二供电线（MP），

第六电容（C6）的正极连接第三供电线（MN），第六电容（C6）的负极连接第四供电线（N）。

3. 根据权利要求2所述的四线输出变换器，其特征在于：所述电源间钳位电容还可以为两个以上的电容串联、并联或者串联并联组合构成的电容。

4. 根据权利要求1所述的四线输出变换器，其特征在于：

所述第二变换器（Cv2）为DC-DC变换器，其用于将电能从第二电容（C2）的两端变换到第四供电线N和第三供电线MN之间，DC-DC变换器是指标准Buck变换器、软开关模式Buck变换器、双向直流变换器、降压-升压级联变换器中的任何一种电路；

所述第一变换器（Cv1）为负电压DC-DC变换器，其用于将电能从第一电容C1的两端变换到第一供电线P和第二供电线MP之间，负电压DC-DC变换器是指标准Buck变换器的负电压形式、软开关模式Buck变换器的负电压形式、双向直流变换器的负电压形式、降压-升压级联变换器的负电压形式中的任何一种电路。

5. 基于权利要求1到4所述的四线输出变换器而实现的一种两级逆变器，由前级的四线输出变换器和后级的四输入端逆变电路构成，其特征在于：所述四线输出变换器是权利要求1至权利要求4中任一项所述的四线输出变换器，所述四输入端逆变电路是四输入端多电平逆变电路，所述前级四线输出变换器通过第一供电线（P）、第二供电线（MP）、第三供电线（MN）、第四供电线（N）为所述后级四输入端多电平逆变电路供电。

6.根据权利要求5所述的一种两级逆变器，其特征在于：所述四输入端逆变电路为四输入端三电平逆变电路或者四输入端四电平逆变电路，所述四输入端三电平逆变电路是指在输出交流电流的正半周时，由第一供电线（P）、第二供电线（MP）、第四供电线（N）提供三电平供电，在输出交流电流的负半周时，由第一供电线（P）、第三供电线（MN）、第四供电线（N）提供三电平供电的逆变电路；所述四输入端四电平逆变电路是指由第一供电线（P）、第二供电线（MP）、第三供电线（MN）和第四供电线（N）提供四电平供电的逆变电路。