[发明专利]一种单相零电压开关背靠背变流器电路及其调制方法

摘要

本发明公开一种单相零电压开关背靠背变流器电路及其调制方法，包括整流侧滤波电感、逆变侧滤波电感、滤波电容、负载，四组由两个带反并二极管的全控型主开关构成的桥臂，在直流母线电容和四组桥臂的母线之间接入包含反并联二极管的全控型辅助开关，箝位电容以及谐振电感组成的辅助电路，主开关和辅助开关两端并联谐振电容。本发明将主开关与辅助开关的脉冲信号进行同步，并增加了直通信号，为谐振电感充磁提供额外谐振能量，实现了工频周期内不同工况下的全范围软开关，有效抑制主开关反并联二极管的反向恢复电流，具有低电压、电流应力，开关损耗小，电路效率高，EMI小等特点，该发明有利于提高电路的开关频率，提升系统功率密度。

主权项

1.一种单相零电压开关背靠背变流器电路，其特征在于：所述单相零电压开关背靠背变流器电路包括整流侧滤波电感Li，直流侧电容Cdc，逆变侧滤波电容Co，滤波电感Lo，负载电阻R，和由含并联二极管Daux的辅助开关Saux、谐振电感Lr、箝位电容Cc构成的辅助谐振支路以及四组桥臂；每组桥臂由两个包含反并二极管的全控型开关串联构成，其中：第一桥臂的上、下开关及其反并二极管分别为Si1、Si4和Di1、Di4，第二桥臂的上、下开关及其反并二极管分别为Si2、Si3和Di2、Di3，第三桥臂的上、下开关及其反并二极管分别为So1、So4和Do1、Do4，第四桥臂的上、下开关及其反并二极管分别为So2、So3和Do2、Do3，所述第一桥臂与第二桥臂的中点通过整流侧滤波电感Li、单相交流电网连接，第三桥臂与第四桥臂的中点通过逆变滤波电感Lo与逆变滤波电容Co构成的输出滤波器与负载电阻R相连，负载电阻R与逆变器滤波电容Co并联，上述四组桥臂上开关的集电极以及下开关的发射极分别与直流母线并联形成桥臂正母线和负母线，辅助谐振支路与直流侧电容Cdc串联接于桥臂正母线和负母线之间，在辅助谐振支路中谐振电感Lr并联在辅助开关Saux与箝位电容Cc串联的支路两端，各开关Si1～Si4、So1～So4和Saux的集电极与发射极之间分别并联一个谐振电容Ci1～Ci4、Co1～Co4和Caux。