[实用新型]一种两级式逆变器中的前级DC/DC电路

说明书

本申请公开了一种两级式逆变器中的前级DC/DC电路，该前级DC/DC电路采用机械开关作为直通模式下起旁路作用的开关器件，所述机械开关并联在该前级DC/DC电路的储能电感上。本申请防止了该前级DC/DC电路中的续流二极管在该机械开关闭合瞬间所产生的瞬间大电流冲击下损坏。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种两级式逆变器中的前级DC/DC电路。

背景技术

如图1所示，两级式逆变器包括前级DC/DC电路和后级DC/AC电路，其基本功能是将输入的直流源电压进行两级功率变换后提供给电网或本地负载。

前级DC/DC电路的工作模式有功率变换模式和直通模式。在功率变换模式下，前级DC/DC电路将输入的直流源电压变换为后级DC/AC电路需要的工作电压进行输出；在直通模式下，前级DC/DC电路停止功率变换，利用一机械开关同时旁路掉前级DC/DC电路中的储能电感和一半导体器件(当前级DC/DC电路为boost电路时，该半导体器件为续流二极管；当前级DC/DC电路为buck电路时，该半导体器件为开关管)，直流源电压直接施加在后级DC/AC电路的直流母线上，该机械开关在功率变换模式下保持断开。

但其存在一个弊端，就是：在该机械开关闭合瞬间，储能电感电流会流过该半导体器件和该机械开关后再返回储能电感形成闭合回路，该闭合回路上阻抗很小所以会引起瞬间大电流冲击，而半导体器件抗瞬间冲击能力较差，在瞬间大电流冲击下极易损坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种两级式逆变器中的前级DC/DC电路，以防止半导体器件在机械开关闭合瞬间所产生的瞬间大电流冲击下出现损坏。

一种两级式逆变器中的前级DC/DC电路，所述前级DC/DC电路采用机械开关作为直通模式下起旁路作用的开关器件，所述机械开关并联在所述前级DC/DC电路的储能电感上。

可选的，所述前级DC/DC电路为boost电路。

可选的，所述boost电路包括开关管、续流二极管、所述机械开关、储能电感和输入电容，其中：

所述输入电容的正极接所述储能电感的一端和所述机械开关的一端；

所述输入电容的负极接所述开关管的电能输出极和后级DC/AC电路的负母线；

所述续流二极管的阴极接后级DC/AC电路的正母线；

所述续流二极管的阳极接所述储能电感的另一端、所述机械开关的另一端以及所述开关管的电能输入极。

或者，所述boost电路包括第一开关管、第二开关管、第一续流二极管、第二续流二极管、储能电感、输入电容、第二电容和所述机械开关，其中：

所述输入电容的一端接所述储能电感的一端和所述机械开关的一端；

所述输入电容的另一端接所述第二开关管的电能输出极和后级DC/AC电路的负母线；

所述机械开关的另一端接所述储能电感的另一端、所述第一开关管的电能输入极和所述续流二极管的阳极；

所述第一开关管的电能输出极接所述第二开关管的电能输入极和所述第二电容的一端；

所述第二电容的另一端接所述第一续流二极管的阴极和所述第二续流二极管的阳极；

所述第二续流二极管的阴极接后级DC/AC电路的正母线。

可选的，所述前级DC/DC电路为buck电路。

可选的，所述buck电路包括第一开关管、续流二极管、所述机械开关、储能电感和输入电容，其中：