[实用新型]一种五电平PWM电压波的逆变单元

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，尤其涉及一种五电平PWM电压波的逆变单元。

背景技术

随着高速电机的普及应用，对变频器输出电流谐波含量的要求越来越高，传统的两电平PWM电压波已不能满足高速电机的要求。多电平PWM电压波逆变单元相较传统的两电平PWM电压波可以大幅度较少输出电流谐波。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题，提供一种操控逻辑简单、可降低变频器负载的谐波损耗的五电平PWM电压波的逆变单元。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括开关NPN三极管T1、开关NPN三极管T2、开关NPN三极管T3、开关NPN三极管T4、开关NPN三极管T5、开关NPN三极管T6、开关NPN三极管T7、开关NPN三极管T8、开关NPN三极管T9、开关NPN三极管T10、开关NPN三极管T11、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4；其结构要点开关NPN三极管T1的E端与开关NPN三极管T2的C端相连；开关NPN三极管T2的E端与开关NPN三极管T3的C端相连；开关NPN三极管T3的E端与开关NPN三极管T4的C端相连；开关NPN三极管T4的E端与开关NPN三极管T5的C端相连。

开关NPN三极管T6的C端与开关NPN三极管T9的C端相连；开关NPN三极管T7的C端与开关NPN三极管T10的C端相连；开关NPN三极管T8的C端与开关NPN三极管T11的C端相连。

开关NPN三极管T6的E端与开关NPN三极管T1和开关NPN三极管T2的连接线相连；开关NPN三极管T7的E端与开关NPN三极管T2和开关NPN三极管T3的连接线相连；开关NPN三极管T8的E端与开关NPN三极管T3和开关NPN三极管T4的连接线相连。

正电平V1+与开关NPN三极管T1的C端相连并与电容C1的+极相连。

正电平V2+与开关NPN三极管T9的E端相连并与电容C1的-极和电容C2的+极的连接线相连。

正电平V3+与开关NPN三极管T10的E端相连并与电容C2的-极和电容C3的+极的连接线相连。

正电平V4+与开关NPN三极管T11的E端相连并与电容C3的-极和电容C4的+极的连接线相连。

负电平V-与开关NPN三极管T5的E端相连并与电容C4的-极相连。

输出端VL与开关NPN三极管T4和开关NPN三极管T5的连接线相连。

所述开关NPN三极管T1、开关NPN三极管T2、开关NPN三极管T3、开关NPN三极管T4、开关NPN三极管T5、开关NPN三极管T6、开关NPN三极管T7、开关NPN三极管T8、开关NPN三极管T9、开关NPN三极管T10、开关NPN三极管T11的E端与C端均通过正向二极管相连。

本实用新型有益效果。

本实用新型相比已有的五个电平中有两个负电平、一个中间电平结构，本逆变单元五个电平中只有一个负电平V-，操控逻辑更简单。

本实用新型可以改善目前普遍应用的PWM电压波只有两种电平的情况，可以大幅度优化变频器输出电流的正弦度，减少谐波含量，降低变频器负载的谐波损耗。

本实用新型电容C1～C4，起到平波和储能的作用。

本实用新型T6是正向时控制电流导通，T9是反向时控制电流导通。T6和T9一个控制正向；一个控制反向，不同时导通，一正一反安装。正向电流从V+往负载VL走，反向时电流从负载VL往V+走；T7与T10、T8与T11类似。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型电路原理图。

具体实施方式

如图所示，本实用新型包括开关NPN三极管T1、开关NPN三极管T2、开关NPN三极管T3、开关NPN三极管T4、开关NPN三极管T5、开关NPN三极管T6、开关NPN三极管T7、开关NPN三极管T8、开关NPN三极管T9、开关NPN三极管T10、开关NPN三极管T11、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4；其结构要点开关NPN三极管T1的E端与开关NPN三极管T2的C端相连；开关NPN三极管T2的E端与开关NPN三极管T3的C端相连；开关NPN三极管T3的E端与开关NPN三极管T4的C端相连；开关NPN三极管T4的E端与开关NPN三极管T5的C端相连。