[发明专利]七电平逆变拓扑结构及七电平逆变器

权利要求书

1.一种七电平逆变拓扑结构，其特征在于，包括第一分压电容C1和第二分压电容C2、12个开关管T1～T12、与开关管反向并联的12个二极管D1～D12以及隔直电容C3，其中，

第一分压电容C1和第二分压电容C2串联后并联在第一输入端I1和第二输入端I2之间；

隔直电容C3具有设定的初始电压；

第一开关管T1和第二开关管T2串联后与第一分压电容C1并联；

第三开关管T3和第四开关管T4串联后与第二分压电容C2并联；

第五开关管T5的输入端与第一开关管T1的输出端和第二开关管T2的输入端相连，第五开关管T5的输出端与第七开关管T7的输出端和第八开关管T8的输入端相连；

第六开关管T6的输入端与第九开关管T9的输出端和第十开关管T10的输入端相连，第六开关管T6的输出端与第三开关管T3的输出端和第四开关管T4的输入端相连；

第七开关管T7和第八开关管T8串联后与隔直电容C3并联，第七开关管T7的输入端与第九开关管T9的输入端和第十一开关管T11的输入端相连，第八开关管T8的输出端与第十开关管T10的输出端和第十二开关管T12的输出端相连；

第九开关管T9和第十开关管T10串联后与隔直电容C3并联；

第十一开关管T11和第十二开关管T12串联后与电容C3并联；

其中，所述第十一开关管T11的输出端和第十二开关管T12的输入端与第一输出端O1相连，所述第二开关管T2的输出端和第三开关管T3的输入端与第二输出端O2相连。

2.根据权利要求1所述的七电平逆变拓扑结构，其特征在于，所述第一开关管T1和第二开关管T2的驱动信号逻辑相反，第三开关管T3和第四开关管T4的驱动信号逻辑相反，第五开关管T5和第六开关管T6的驱动信号逻辑相反，第七开关管T7和第八开关管T8的驱动信号逻辑相反，第九开关管T9和第十开关管T10的驱动信号逻辑相反，第十一开关管T11和第十二开关管T12的驱动信号逻辑相反。

3.根据权利要求2所述的七电平逆变拓扑结构，其特征在于，所述七电平逆变拓扑结构的工作状态包括以下七个工作状态，其中：

第一工作状态：第一开关管T1、第五开关管T5、第八开关管T8和第十一开关管T11的驱动信号均为高电平，第二开关管T2、第六开关管T6、第七开关管T7和第十二开关管T12的驱动信号均为低电平，电流流向为：I1→T1→T5→T8→C3→T11→O1→O2→C1，或者O2→O1→D11→C3→D8→D5→D1→I1→C1；

第二工作状态：第一开关管T1、第五开关管T5、第七开关管T7和第十一开关管T11的驱动信号均为高电平，第二开关管T2、第六开关管T6、第八开关管T8和第十二开关管T12的驱动信号均为低电平，电流流向为：I1→T1→T5→D7→T11→O1→O2→C1,或者O2→O1→D11→T7→D5→D1→I1→C1；

第三工作状态：第一开关管T1、第五开关管T5、第七开关管T7和第十二开关管T12的驱动信号均为高电平，第二开关管T2、第六开关管T6、第八开关管T8和第十一开关管T11的驱动信号均为低电平，电流流向为：I1→T1→T5→D7→C3→D12→O1→O2→C1，或者O2→O1→T12→C3→T7→D5→D1→C1；

第四工作状态：第二开关管T2、第五开关管T5、第八开关管T8和第十二开关管T12的驱动信号均为高电平，第一开关管T1、第六开关管T6、第七开关管T7和第十一开关管T11的驱动信号均为低电平，电流流向为：O2→D2→T5→T8→D12→O1，或者O2→O1→T12→D8→D5→T2；

第五工作状态：第四开关管T4、第六开关管T6、第十开关管T10和第十一开关管T11的驱动信号均为高电平，第三开关管T3、第五开关管T5、第九开关管T9和第十二开关管T12的驱动信号均为低电平，电流流向为：I2→D4→D6→T10→C3→T11→O1→O2→C2，或者O2→O1→D11→C3→D10→T6→T4→C2；

第六工作状态：第四开关管T4、第六开关管T6、第九开关管T9和第十一开关管T11的驱动信号均为高电平，第三开关管T3、第五开关管T5、第十开关管T10和第十二开关管T12的驱动信号均为低电平，电流流向为：I2→D4→D6→D9→T11→O1→O2→C2，或者O2→O1→D11→T9→T6→T4→C2；

第七工作状态：第四开关管T4、第六开关管T6、第九开关管T9和第十二开关管T12的驱动信号均为高电平，第三开关管T3、第五开关管T5、第十开关管T10和第十一开关管T11的驱动信号均为低电平，电流流向为：I2→D4→D6→D9→C3→D12→O1→O2→C2，或者O2→O1→T12→C3→T9→T6→T4→C2。