[发明专利]交流电源装置

权利要求书

1.一种交流电源装置，其包括：

交流电产生桥路，其用于产生交流电输出；

第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路，它们各自包括两个开关装置；以及

耦合电抗器，其连接至第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路，其中：

耦合电抗器包括：

芯体；以及

第一绕组和第二绕组，它们各自的一个端部连接至第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路的相应输出端子，第一绕组和第二绕组通过芯体被耦合在一起，

第一绕组和第二绕组缠绕的方向为使得第一绕组和第二绕组在芯体内产生的磁通彼此抵消，

芯体包括结合的至少第一芯体和第二芯体，第一芯体是独立于第二芯体的构件，

第一绕组和第二绕组围绕第一芯体缠绕的方向为使得第一绕组和第二绕组在第一芯体内产生的磁通彼此抵消，并且第一绕组和第二绕组都不缠绕在第二芯体上，并且

第二芯体被设置为使得穿过第二芯体的磁通在耦合电抗器中产生漏电感，

第一芯体由具有各向异性绝缘阻抗的材料形成，并且

第二芯体具有耦合部分，该耦合部分被设置为覆盖第一芯体的侧表面的至少一部分，并且

芯体还包括磁屏蔽构件，其用于

将通过第一芯体与第二芯体的耦合部分之间的磁通的路径限制在第一芯体具有较低的绝缘阻抗的侧向方向，以及

使得磁通穿过耦合到侧表面的第二芯体。

2.根据权利要求1所述的交流电源装置，其中，在第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路中，开关装置在彼此之间具有半个周波的相位差的情况下被打开和关闭。

3.根据权利要求1所述的交流电源装置，其中，在第二芯体中产生的磁通的变化频率大于开关装置的驱动频率。

4.根据权利要求1所述的交流电源装置，其中，第一芯体由具有各向同性绝缘阻抗的材料形成。

5.根据权利要求1所述的交流电源装置，其中，第二芯体的、除了其与第一芯体耦合的耦合部分之外的部分的横截面面积大于第二芯体的与第一芯体耦合的耦合部分的横截面面积。

6.根据权利要求1所述的交流电源装置，其中，第二芯体中饱和磁通的密度等于或大于第一芯体中饱和磁通的密度。

7.一种交流电源装置，其包括：

交流电产生桥路，其用于产生交流电输出；

第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路，它们各自包括两个开关装置；以及

耦合电抗器，其连接至第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路，其中：

耦合电抗器包括：

芯体；以及

第一绕组和第二绕组，它们各自的一个端部连接至第一PWM控制桥路和第二PWM控制桥路的相应输出端子，第一绕组和第二绕组通过芯体被耦合在一起，

芯体包括结合的第一环形构件、第二环形构件和第三环形构件，

第一环形构件、第二环形构件和第三环形构件都由具有各向异性绝缘阻抗的相同材料制成，并且都被形成为使得它们的绝缘阻抗不沿着磁通穿过第一环形构件、第二环形构件和第三环形构件的方向而变化，

第一环形构件和第二环形构件被布置为部分地彼此接触并且在环形形状的一部分中具有空隙，第一环形构件和第二环形构件在该部分彼此接触，

第三环形构件被布置为沿着第一环形构件和第二环形构件的外周环绕第一环形构件和第二环形构件，

第三环形构件用作为第一芯体，

第一环形构件和第二环形构件用作为第二芯体，

第一绕组和第二绕组围绕第一芯体缠绕的方向为使得第一绕组和第二绕组在第一芯体内产生的磁通彼此抵消，并且第一绕组和第二绕组都仅不围绕第二芯体缠绕，并且

第二芯体被设置为使得穿过第二芯体的磁通在耦合电抗器中产生漏电感。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的交流电源装置，其中，开关装置的驱动频率根据输出电流而变化。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的交流电源装置，其中，开关装置中的至少一个包括SiC半导体或GaN半导体。