[发明专利]开关电容高增益九电平逆变器

权利要求书

1.一种开关电容高增益九电平逆变器，其特征在于，直流电压源V_in的正极连接到二极管D₁的阳极和开关管S₁的漏极，V_in的负极连接到开关管S₂的源极、开关管S₄的源极和二极管D₃的阴极；电容C₁的正极连接到D₁的阴极、二极管D₂的阳极和开关管S₃的漏极，C₁的负极连接到S₁的源极和S₂的漏极；电容C₂的正极连接到D₂的阴极、开关管S₆的漏极和开关管S₈的漏极，C₂的负极连接到S₃的源极和开关管S₅的漏极；电容C₃的正极连接到二极管D₄的阴极和S₄的漏极，C₃的负极连接到D₃的阳极、开关管S₇的源极和开关管S₉的源极；S₅的源极连接到D₄的阳极；S₆的源极连接到S₇的漏极和负载的正极，S₈的源极连接到S₉的漏极和负载的负极。

2.如权利要求1所述的一种开关电容高增益九电平逆变器的控制方法，其特征在于，使用正弦波u_s、三角波u₁、u₂、u₃、u₄生成驱动信号s1-s9分别控制开关管S₁-S₉；其中，u₁、u₂、u₃、u₄的频率大于u_s的频率；u₁与u₂频率相等，相位相差90°；u₃与u₄频率相等，相位相差180°；u₁与u₂的频率为u₃与u₄的频率的两倍；u₁的大小为0～A_c，u₂的大小为A_c～2A_c，u₃和u₄的大小为2A_c～4A_c，u_s幅值小于4Ac；具体为：

生成中间信号A₁-A₁₀，其中：A₁＝(u_s0)，A₂＝not(u_s0)，A₃＝(abs(u_s)u₁)，A₄＝(abs(u_s)u₂)，A₅＝(abs(u_s)u₃)，A₆＝not(abs(u_s)u₃)，A₇＝(abs(u_s)u₄)，A₈＝not(abs(u_s)u₄)，A₉＝(abs(u_s)3A_c)，A₁₀＝not(abs(u_s)3A_c)；

生成中间信号B₁-B₅，其中：B₁＝(A₃)xor(A₄)，B₂＝(A₅)and(A₇)，B₃＝((A₅)or(A₇))xor(A₄)，B₄＝((A₆)and(A₉))or((A₇)and(A₁₀))，B₅＝((A₅)and(A₁₀))or((A₈)and(A₉))；

生成驱动信号s1-s9，其中：s1＝(B₂)or(B₃)or(B₅)，s2＝(B₁)or(B₄)，s3＝(B₂)or(B₄)，s4＝B₅，s5＝(B₄)or(B₅)，s6＝not((A₂)and(A₃))，s7＝(A₂)and(A₃)，s8＝not((A₁)and(A₃))，s9＝(A₁)and(A₃)。