[发明专利]用于全桥脉宽调制逆变器系统的电流感测系统

权利要求书

1.一种逆变器系统，包括：

输入端，其具有输入电流、适于被耦合到DC电源且接收来自所述DC电源的输入DC功率的正DC节点和负DC节点；

输出端，其具有输出电流，所述输出端适于被耦合到至少一个负载且向所述至少一个负载提供输出AC功率；

第一逆变器支路，其包括第一开关设备和第二开关设备；

第二逆变器支路，其包括第三开关设备和第四开关设备，所述第一逆变器支路和所述第二逆变器支路被耦合在所述输入端和所述输出端之间且适于将所述输入DC功率转换为所述输出AC功率；

单个电流传感器，其被耦合到所述负DC节点和所述正DC节点中的一个；

控制器组件，其适于测量通过所述单个电流传感器的电流，以及至少部分地基于通过所述单个电流传感器的电流来确定通过耦合在所述第二逆变器支路和所述输出端之间的电感器的电感器电流，以及至少部分地基于通过所述单个电流传感器的电流来确定输出电流；以及

输出电容器，其耦合在所述输出端上；

其中，所述控制器组件还适于：

至少部分地基于所述输出电容器的模型来估计所述输出电容器两端的电压；

比较在所述输出电容器两端所估计的电压和输出电压来确定通过所述输出电容器的电流；以及

比较通过所述输出电容器的电流和所述电感器电流以确定所述输出电流。

2.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，所述单个电流传感器是无感电流感测电阻器。

3.根据权利要求2所述的逆变器系统，还包括耦合在所述负DC节点和所述正DC节点之间的第一电容器以及耦合在所述负DC节点和所述正DC节点之间的第二电容器，并且其中所述无感电流感测电阻器被耦合在所述第一电容器和所述第二电容器之间。

4.根据权利要求3所述的逆变器系统，还包括第一电压传感器和第二电压传感器，所述第一电压传感器被定位成测量输入电压，所述第二电压传感器被定位成测量输出电压，其中所述控制器组件适于基于通过所述单个电流传感器的电流和所述输入电压来确定输入电流的值，适于基于所述电感器电流和所述输出电压确定所述输出电流的值，以及适于基于所述输入电流的值和所述输出电流的值来控制所述第一逆变器支路和所述第二逆变器支路。

5.根据权利要求4所述的逆变器系统，其中，所述控制器组件适于：

至少部分地基于所述第一电容器的模型来估计所述第一电容器两端的电压；

比较在所述第一电容器两端所估计的电压和所述输入电压来确定通过所述第一电容器的电流；以及

比较通过所述第一电容器的电流和通过所述单个电流传感器的电流以确定所述输入电流。

6.根据权利要求2所述的逆变器系统，其中，所述控制器组件适于基于具有三角波形的开关信号来控制所述第一逆变器支路和所述第二逆变器支路，以及在输出电压的正周期期间在开关信号的波谷采样通过所述单个电流传感器的电流以确定所述电感器电流。

7.根据权利要求6所述的逆变器系统，其中，所述控制器组件适于在所述输出电压的负周期期间在所述开关信号的波峰处采样通过所述单个电流传感器的电流以确定所述电感器电流。

8.根据权利要求1所述的逆变器系统，还包括过流保护系统，其适于确定过流条件的发生以及在所述过流条件期间控制所述第二逆变器支路的所述第三开关设备和第四开关设备的位置。