一种带吸收的L型四电平Boost电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电气工程多电平变换器领域，具体说是一种带吸收的L型四电平Boost电路。
【背景技术】
[0002]随着近年来现代社会的飞速发展，电力电子技术已经广泛应用到了各个领域。在高压应用的相关领域中，多电平变换技术得到了广泛的研究，正逐渐成为相关应用领域的研究热点。
[0003]多电平变换器的关键技术之一是变换器拓扑。采用多电平技术的变换器可避免功率开关器件直接串联，具有输出电压高、谐波含量低、电压变化率小、功率开关器件电压应力小、开关频率低等优点，可应用于中压大功率交流调速、电力系统静止无功补偿等领域。但是，由于电平的增多，使得开关器件的数量也增加。兼之一些杂散参数的影响，使其中的开关器件在开通关断时会产生较高的电压电流尖峰。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种带吸收的L型四电平Boost电路，在现有的L型多电平Boost电路的基础上，根据其较低电平时的工作原理与缺陷进行分析，设计并融合了吸收电路，实现高倍数的平稳电压输出，并解决开关管过电压尖峰过高等问题。
[0005]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0006]一种带吸收的L型四电平Boost电路，其特征在于，包括:
[0007]电容C3、C2、C1,串联构成电路拓扑的纵轴，并与输出负载&并联，
[0008]二极管DpD2,串联连接，队的负极与C 3和Rl的公共端相连，D啲正极与开关管S21的漏极相连，
[0009]二极管D3、D4,串联连接，03的负极与电源负端相连，D 4的正极与C R撕公共端相连，
[0010]电感1^的一端与开关管S21的漏极相连，另一端与电源正端相连，
[0011]开关管S21的源极与开关管S 12的源极、开关管S 2；?的漏极、开关管s η的漏极分别相连，
[0012]开关管S12的漏极与电容C 3、(:2的公共端相连，
[0013]开关管S11的源极与电容C 2、(^的公共端相连，
[0014]开关管S13的漏极与电容C 2、C1的公共端相连，
[0015]开关管S23的源极与D 3的负极相连，
[0016]开关管S13的源极与D 4的负极相连，
[0017]在S21、S11和S 13上分别设有反馈型吸收电路。
[0018]在上述技术方案的基础上，S21的反馈型吸收电路包括:
[0019]二极管Dsll，其正极与开关管S21的漏极相连，其负极经电容Csl与开关管S 21的源极相连，其负极还经二极管Dsl2与二极管D 2的正极相连。
[0020]在上述技术方案的基础上，S11的反馈型吸收电路包括:
[0021]二极管Ds21，其正极与开关管S11的漏极相连，其负极经电容Cs2与开关管S η的源极相连，其负极还经二极管Ds22与C 3、(:2的公共端相连。
[0022]在上述技术方案的基础上，S13的反馈型吸收电路包括:
[0023]二极管Ds31，其负极与开关管S13的源极相连，其正极经电容Cs3与开关管S 13的漏极相连，其正极还经二极管Ds32与二极管D 4的正极相连。
[0024]在上述技术方案的基础上，Csl, Cs2, Cs3的容值很小，远小于输出电容C n C2、C3。
[0025]在上述技术方案的基础上，Dsl2, Dsin Ds22, Ds2n Ds32, Ds31为连接吸收用电容，流经电流较小，所选容量很小。
[0026]在上述技术方案的基础上，开关管Sn、S12, S13, S21, S23均为M0SFET。
[0027]在上述技术方案的基础上，当频率要求不高，电流要求较大时，开关管Sn、S12, S13,S21、S23均为 IGBT。
[0028]本发明所述的带吸收的L型四电平Boost电路，在现有的L型多电平Boost电路的基础上，根据其较低电平时的工作原理与缺陷进行分析，设计并融合了吸收电路，实现高倍数的平稳电压输出，并解决开关管过电压尖峰过高等问题。
[0029]本发明所述的带吸收的L型四电平Boost电路，实现了高倍率的电压输出，且不使用变压器，功率损耗更小。并通过加入吸收电路，降低了开关管Sn，S13, S21上的尖峰电压，并将部分能量回馈给输出电容，从而又减小了输出的功率损耗。使得开关器件更加安全，也降低了对开关管电压裕量的要求。
【附图说明】
[0030]本发明有如下附图:
[0031]图1本发明的结构图；
[0032]图2电路工作原理图1 ;
[0033]图3电路工作原理图2 ；
[0034]图4电路工作原理图3 ；
[0035]图5电路工作原理图4 ；
[0036]图6电路工作原理图5 ；
[0037]图7电路工作原理图6。
【具体实施方式】
[0038]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0039]如图1所示，本发明所述的带吸收的L型四电平Boost电路，包括:
[0040]电容C3、C2、C1,串联构成电路拓扑的纵轴，并与输出负载&并联，
[0041]二极管DpD2,串联连接，队的负极与C 3和Rl的公共端相连，D啲正极与开关管S21的漏极相连，
[0042]二极管D3、D4,串联连接，03的负极与电源负端相连，D 4的正极与C R撕公共端相连，
[0043]电感1^的一端与开关管S 21的漏极相连，另一端与电源正端相连，
[0044]开关管S21的源极与开关管S 12的源极、开关管S μ的漏极、开关管S η的漏极分别相连，
[0045]开关管S12的漏极与电容C 3、(:2的公共端相连，
[0046]开关管S11的源极与电容C 2、(^的公共端相连，
[0047]开关管S13的漏极与电容C 2、C1的公共端相连，
[0048]开关管S23的源极与D 3的负极相连，
[0049]开关管S13的源极与D 4的负极相连，
[0050]在S21、S11和S 13上分别设有反馈型吸收电路。
[0051]在上述技术方案的基础上，S21的反馈型吸收电路包括:
[0052]二极管Dsll，其正极与开关管S21的漏极相连，其负极经电容Csl与开关管S 21的源极相连，其负极还经二极管Dsl2与二极管D 2的正极相连。
[0053]在上述技术方案的基础上，S11的反馈型吸收电路包括:
[0054]二极管Ds21，其正极与开关管S11的漏极相连，其负极经电容Cs2与开关管S η的源极相连，其负极还经二极管Ds22与C 3、(:2的公共端相连。
[0055]在上述技术方案的基础上，S13的反馈型吸收电路包括:
[0056]二极管Ds31，其负极与开关管S13的源极相连，其正极经