逆变器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种逆变器，用于将直流电转换为交流电。其包括直流电源、第一开关模块、第二开关模块、电感及控制电路，所述直流电源产生直流电，第一开、第二开关模块用于接收直流电，且第一、第二开关模块并联，第一、第二开关模块并联的一端点接地，第一、第二开关模块并联的另一端点连接电感的一端，电感的另一端用于输出所述交流电，控制电路发出正弦脉宽度调制信号为控制信号，以控制第一开关模块与所述第二开关模块交替输出电压至所述电感，电感用于和所述第一开关模块及所述第二开关模块配合以将所述直流电转换成交流电。本发明逆变器能有效降低逆变器的体积和重量，减小电磁干扰，具有较长的使用寿命。
【专利说明】逆变器
【技术领域】
[0001]本发明涉及电能转换领域，尤其涉及一种逆变器。
【背景技术】
[0002]逆变器(inverter)是将直流电压转换为交流电压的器件，在电子电路中起着重要的作用。逆变器中通常包括开关器件、电感及电容等。而开关器件的开关频率的高频化是电力电子产品技术含量高低的重要标志。提高开关器件的开关频率能够降低逆变器的体积和重量。然而，提高开关器件的开关频率会使得开关器件的导通损耗及关断损耗增加。进一步地，当开关器件导通时，存储在开关器件的结电容中的能量以电流的形式耗散在该开关器件内。开关器件的频率越闻，则电流的尖峰越大，从而容易引起开关器件过热损坏。此外，由于开关器件并联的二极管由导通变为截止时存在反向恢复期，若开关器件在二极管的反向恢复期内开通运作，容易产生很大的冲击电流，而开关器件的开关频率越高，该冲击电流越大，对开关器件的安全运行造成危害。此外，当开关器件关断时，电路中的电感等感性元件会感应出尖峰脉冲，开关器件的开关频率越高，关断越快，则感性元件上的尖峰脉冲的电压值越大，当电压值较高的尖峰脉冲加载在开关器件的两端，容易造成开关器件的击穿。此夕卜，随着开关器件的开关频率的提高，从而导致电磁干扰增大，影响了逆变器中的其他元件及逆变器周围的电子设备的工作。
【发明内容】
[0003]提供一种逆变器，从而有效降低逆变器的体积和重量，减小电磁干扰，提高逆变器的寿命。
[0004]一方面，提供了一种逆变器，用于将直流电转换为交流电，其特征在于，所述逆变器包括直流电源、第一开关模块、第二开关模块、电感及控制电路，所述直流电源用于产生一直流电，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的一端点接地，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的另一端点连接所述电感的一端，所述电感的另一端用于输出所述交流电，正弦脉冲宽度调制信号作为控制信号，以控制所述第一开关模块与所述第二开关模块交替输出电压或电流至所述电感，所述电感用于和所述第一开关模块及所述第二开关模块配合以将所述直流电转换成所述交流电。
[0005]在第一种可能的实现方式中，所述第一开关模块包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元均包括第一导通端、第二导通端及第一控制端，各个开关单元中的第一控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第一导通端与第二导通端的导通和截止，所述第一开关单元的第一导通端连接所述直流电源的正极，所述第一开关单元的第二导通端连接所述电感的一端，所述第二开关单元的第一导通端接地，所述第二开关单元的第二导通端连接所述第三开关单元的第二导通端，所述第三开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第二导通端连所述直流电源的负极。
[0006]结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二开关模块包括第五开关单元、第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均包括第三导通端、第四导通端及第二控制端，各个开关单元中的第二控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第三导通端与第四导通端的导通和截止，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元相互配合，以形成不同的导电通路或者性截止的电路，当形成不同的导电通路时，使得所述第二开关模块通过相应的导电通路输出电压至所述电感，所述第五开关单元的第三导通端连接所述直流电源的正极，所述第五开关单元的第四导通端连接所述电感的一端，所述第六开关单元的第三导通端接地，所述第六开关单元的第四导通端连接所述第七开关单元的第四导通端，所述第七开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第四导通端连接所述直流电源的负极。
[0007]结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述第四开关单元、所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均为N沟道场效应晶体管，所述第一控制端及所述第二控制端均为N沟道场效应晶体管的栅极，所述第一导通端及所述第三导通端均为所述N沟道场效应晶体管的漏极、所述第二导通端及所述第四导通端均为所述N沟道场效应晶体管的源极。
[0008]结合第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，在所述逆变器中，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述第四开关单元、所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元分别并联一个二极管，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元及所述第四开关单元的第一导通端分别与相应二极管的负极电连接，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元及所述第四开关单元的第二导通端分别与相应二极管的正极电连接，所述第五开关单元、
[0009]所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元的第三导通端分别与相应二极管的负极电连接，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元的第四导通端分别与相应二极管的正极电连接。
[0010]结合第二种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一开关模块与所述第二开关模块在所述控制电路发出的控制信号的控制下周期性地交替输出电压至所述电感，在所述控制信号的一个控制周期包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段、第五阶段、第六阶段、第七阶段及第八阶段；其中，所述第一至第四阶段为正弦脉冲宽度调制信号的正半周期的依次连续的控制阶段，第五至第八阶段为所述脉冲宽度调制信号的负半周期的依次连续的控制阶段，在所述第一阶段及所述第二阶段以及第五及第六阶段中，所述控制信号控制所述第一开关模块输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块无输出电压至所述电感；在所述第三阶段及所述第四阶段中以及第七及第八阶段中，控制所述第一开关模块无输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块输出电压至所述电感。[0011]结合第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，在所述第一阶段内，所述控制信号控制所述第一开关单元及第二开关单元导通且控制所述第三开关单元及第四开关单元截止，或者控制第一开关单元导通且第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第一部分。
[0012]结合第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，在所述第二阶段内，所述控制信号控制所述第二开关单元及第三开关单元导通且控制所述第一开关单元及第四开关单元截止，以产生所述交流电正半周期的第二部分，所述第二部分和第一部分共同形成所述交流电正半周期的第二部分，所述第二部分与所述第一部分连续。
[0013]结合第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，在所述第三阶段内，所述控制信号控制所述第五开关单元及第六开关单元导通且控制所述第七开关单元及第八开关单元截止；或者控制所述第五开关单元导通且控制第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第三部分。
[0014]结合第八种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，在所述第四阶段内，所述控制信号控制所述第六开关单元及第七开关单元导通且控制所述第五开关单元及第八开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第四部分，所述第四部分与所述第三部分连续，且所述第三部分与所述第四部分形成的连续部分与所述第一部分与所述第二部分形成的连续部分相互间隔。
[0015]结合第五种可能的实现方式，在第十种可能的实现方式中，在所述第五阶段内，所述控制信号控制所述第三开关单元及第四开关单元导通且控制所述第一开关单元及第二开关单元截止，或者控制所述第四开关单元导通且控制所述第一开关单元、第二开关单元及第三开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第五部分。
[0016]结合第十种可能的实现方式，在第十一种可能的实现方式中，在所述第六阶段内，所述控制信号控制所述第二开关单元及第三开关单元导通且控制所述第一开关单元及第四开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第六部分，所述第六部分与所述第五部分连续。
[0017]结合第十一种可能的实现方式，在第十二种可能的实现方式中，在所述第七阶段内，所述控制信号控制所述第七开关单元及第八开关单元导通且控制所述第五开关单元及第六开关单元截止，或者控制所述第八开关单元导通且控制所述第五开关单元、第六开关单元及第七开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第七部分。
[0018]结合第十二种可能的实现方式，在第十三种可能的实现方式中，在所述第八阶段内，所述控制信号控制所述第六开关单元及第七开关单元导通且控制所述第五开关单元及第八开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第八部分，所述第八部分与所述第七部分连续，且所述第七部分与所述第八部分形成的连续部分与所述第五部分及所述第六部分形成的连续部分相互间隔。
[0019]结合第一种至第十三种可能的实现方式，在第十四种可能的实现方式中，所述逆变器还包括第一电容及第二电容，所述第 一电容和第二电容串联后连接在所述直流电的正极和负极之间，所述第一电容和所述第二电容的之间的接点接地。
[0020]另一方面，提供了一种逆变器，用于将直流电转换为交流电，所述逆变器包括直流电源、第一开关单元、第二开关单元、电感及控制电路，所述直流电源产生一直流电，所述一开关模块与所述第二开关模块并联，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的一端点接地，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的另一端点连接所述电感的一端，所述电感的另一端用于输出所述交流电，所述控制电路用于检测所述逆变器的输出电流，并发出正弦脉冲宽度调制信号作为控制信号，当所述逆变器中输出的电流值小于或等于一预设电流阈值时，所述控制电路控制所述第一开关模块及所述第二开关模块交替输出电压至所述电感，所述电感用于和所述第一开关模块及所述第二开关模块配合以将所述直流电转换为所述交流电，其中，所述预设电流阈值为所述逆变器中开关模块的峰值电流或额定工作电流。。
[0021]在第一种可能的实现方式中，当所述逆变器的输出电流大于所述预设电流阈值时，所述控制电路还用于控制所述第一开关模块与所述第二开关模块同时输出电压至所述电感。
[0022]在第二种可能的实现方式中，当所述逆变器中输出的电流值小于或等于所述预设电流阈值时，在所述一个控制信号的一个控制周期包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段、第五阶段、第六阶段、第七阶段及第八阶段；其中，所述第一至第四阶段为正弦脉冲宽度调制信号的正半周期的依次连续的控制阶段，第五至第八阶段为所述脉冲宽度调制信号的负半周期的依次连续的控制阶段，在所述第一阶段及所述第二阶段以及第五及第六阶段中，所述控制信号控制所述第一开关模块输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块没有电压输出至所述电感；在所述第三阶段及所述第四阶段中以及第七及第八阶段中，控制所述第一开关模块没有输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块输出电压至所述电感。
[0023]结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第一开关模块包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元均包括第一导通端、第二导通端及第一控制端，各个开关单元中的第一控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第一导通端与第二导通端的导通和截止，所述第一开关单元的第一导通端连接所述直流电源的正极，所述第一开关单元的第二导通端连接所述电感的一端，所述第二开关单元的第一导通端接地，所述第二开关单元的第二导通端连接所述第三开关单元的第二导通端，所述第三开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第二导通端连所述直流电源的负极。
[0024]结合第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第二开关模块包括第五开关单元、第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均包括第三导通端、第四导通端及第二控制端，各个开关单元中的第二控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第三导通端与第四导通端的导通和截止，所述第五开关单元的第三导通端连接所述直流电源的正极，所述第五开关单元的第四导通端连接所述电感的一端，所述第六开关单元的第三导通端接地，所述第六开关单元的第四导通端连接所述第七开关单元的第四导通端，所述第七开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第四导通端连接所述直流电源的负极。[0025]根据各实现方式提供的逆变器，通由上述描述可见，通过所述控制电路通过控制所述第一开关模块与所述第二开关模块交替输出电压至所述电感，所述电感和所述第一开关模块和第二开关配合，形成了所述交流电的正半周期及负半周期，进而产生了所述交流电。因此，所述控制信号的频率相较于只控制一个第一开关模块或者一个第二开关模块的控制信号的频率相比，本发明中控制信号的频率是只控制一个第一开关模块或者一个第二开关模块的控制信号的频率的二分之一。从而在输出交流电值相同的情况下降低了控制信号的频率。从而减小了开关器件的导通损耗及关断损耗，经由开关单元的电流的尖峰相对较小，从而使开关单元不容易过热损且不容易造成开关单元的击穿。且本发明中控制开关单元中的控制信号的频率降低可以减小交流电中的纹波，因此能够减小逆变器中滤除交流电纹波的滤波器(图未示)的大小，进而能够减小逆变器的体积和重量，且有利于提高所述逆变器的效率。本发明逆变器降低各个开关模块中开关单元的开关频率，因此能够有效减小电磁干扰，提高逆变器的使用寿命。再者，本发明逆变器中仅仅采用第一开关模块与第二开关模块并联且交替输出电压的方式产生所述交流电，且所述逆变器中仅仅使用一个共同的电感，所述电感连接第一开关模块及第二开关模块并联的一端。即不需要使用将一个开关模块与电感相连后形成的模组再与另外一个开关模块与电感相连形成的模组并联。即，减小了一个作为均流电抗器的电感，因此降低了成本。当不同的模组输出的电压不相等时，会导致输出电压较高的模组与输出电压较低的模组之间存在电势差，进而导致输出电压较高的模组向输出电压较低的模组输出电流，从而导致并联后的各个模组输出的电流产生畸变，即产生环流现象。进一步地，由于本发明中第一开关模块及第二开关模块共同采用一个电感将交流电输出，因此，不存在不同的开关模块与电感相连后形成的模组之间的并联，因而不会产生电流畸变，即不会产生环流现象。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本发明较佳实施方式的逆变器的电路图；
[0028]图2为本发明逆变器中控制电路产生的控制信号的波形图；
[0029]图3为本发明逆变器输出的交流电压的等效波形图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]请参阅图1，其为本发明较佳实施方式的逆变器的电路图。所述逆变器100用于将一直流电转换为一交流电。所述逆变器100包括直流电源110、第一开关模块120、第二开关模块130、电感L及控制电路140。所述直流电源110用于产生所述直流电，并将所述直流电输出。 所述第一开关模块120及所述第二开关模块130用于接收所述直流电，所述第一开关模块120与所述第二开关模块130并联连接。所述第一开关模块120与所述第二开关模块130并联的一端点接地，所述第一开关模块120与所述第二开关模块130并联的另一端点连接所述电感L的一端，所述电感L用于和所述第一开关模块120及所述第二开关模块130配合以将所述直流电转换为交流电，所述电感L的另一端用于输出所述交流电，所述控制电路140用于发出正弦脉冲宽度调制信号作为控制信号，以控制所述第一开关模块120与所述第二开关模块130交替输出电压至所述电感L。所直流电可以为直流电压或者直流电流，所述交流电可以为交流电压或者是交流电流。当所述直流电位直流电压时，对应的交流电为交流电压；当所述直流电为直流电流时，所述交流电为交流电流。在本实施方式中，以所述直流电为直流电压，所述交流电为交流电压为例进行说明。
[0032]所述逆变器100还包括第一电容Cl及第二电容C2，所述第一电容Cl及所述第二电容C2串联，串联后的所述第一电容Cl及所述第二电容C2连接在所述直流电源110的正极和负极。所述第一电容Cl及所述第二电容C2用于减少所述输出的交流电压中的尖峰脉冲的幅度，使得交流电压的波形更加平滑。
[0033]优选地，所述逆变器100中还包括滤波器160，所述滤波器用于消除所述逆变器100中输出的交流电压的尖峰脉冲，使所述交流电压的信号的波形更加平滑。在本实施方式中，所述滤波器160为一电容，所述电容一端接地，一端连接在所述L的另一端。在其他实施方式中，所述滤波器160也以由一个电容和一个电感组成。或者由一个电容或者两个电感组成。
[0034]所述第一开关模块120与所述第二开关模块130包括相同的元件，且各元件之间的连接关系相同。具体地，所述第一开关模块120包括第一开关单元Q1 a、第二开关单元Q2a、第三开关单元Q3—a及第四开关单元仏―a。所述第二开关模块130包括第五开关单元Q1 b、第六开关单元Q2—b、第七开关单元Q3—b及第八开关单元Q4—b。所述第一开关模块120及所述第二开关模块130中的各个开关单元连接至所述控制电路140，接收相应控制信号，并在所述控制信号的控制下导通或截止，所述各个开关模块中的四个开关单元相互配合，以形成不同的导电通路或者形成截止的电路。当各个开关模块中的四个开关单元形成不同的导电通路时，使得相应开关模块通过不相应的导电通路输出电压至所述电感L。当各个开关模块中的四个开关单元形成截止的电路时，相应开关模块不能输出电压至所述电感L。
[0035]相应地，所述控制电路140包括与所述第一开关模块120及所述第二开关模块130的开关单元的数目相匹配的控制信号输出引脚。即在本实施方式中，所述控制电路140包括八个控制信号输出端，为方便描述，所述八个控制信号输出端分别标号为第一控制信号输出端141、第二控制信号输出端142、第三控制信号输出端143、第四控制信号输出端144、第五控制信号输出端145、第六控制信号输出端146、第七控制信号输出端147及第八控制信号输出端148。各个控制信号输出端分别用于输出控制信号至相应开关单元。
[0036]具体地，所述第一开关单元Q1 a、所述第二开关单元Q2 a、所述第三开关单元Q3 a及所述第四开关单元Q4 a均包括第一导通端dl、第二导通端Si及第一控制端gl，所述第一控制端gl用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制所述第一导通端dl与所述第二导通端Si的导通和截止。具体地，所述第一控制端gl接收所述控制电路140发出的所述控制信号，当所述第一控制端gl在所述控制信号的控制下控制所述第一导通端dl与所述第二导通端Si导通时，相应的开关单元导通；当所述第一控制端gl在所述控制信号的控制下控制所述第一导通端dl与所述第二导通端Si截止时，相应的开关单元截止。所述第一开关单元Q1-a、所述第二开关单元Q2—a、所述第三开关单元Q3—a及所述第四开关单元Q4—a相互配合，以形成不同的导电通路或者形成截止的电路。当所述第一开关模块120中的所述第一开关单元Q1-a、所述第二开关单元Q2—a、所述第三开关单元Q3—a及所述第四开关单元Q4—a形成不同的导电通路时，所述第一开关模块120通过相应的导电通路输出电压至所述电感L。当所述第一开关模块120中的所述第一开关单元Q1 a、所述第二开关单元Q2 a、所述第三开关单元Q3—a及所述第四开关单元Q4—a形成截止的电路时，所述第一开关模块120不能输出电压至所述电感L。
[0037]所述第五开关单元Q1 b、所述第六开关单元Q2 b、所述第七开关单元Q3 b及所述第八开关单元Q4 b均包括第三导通控制端d2，第四导通控制端S2及第二控制端g2。所述第二控制端g2用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制所述第三导通端d2与所述第四导通端s2的导通和截止。具体地，所述第二控制端g2接收所述控制电路140发出的所述控制信号，当所述第二控制端g2在所述控制信号的控制下控制所述第三导通端d2与所述第四导通端s2导通时，相应的开关单元导通。当所述第二控制端g2在所述控制信号的控制下控制所述第三导通端d2与所述第四导通端s2截止时，相应的开关单元截止。所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b相互配合，以形成不同的导电通路或者形成截止的电路。当所述第二开关模块130的所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b形成不同的导电通路时，所述第二开关模块130通过相应的导电通路输出电压至所述电感L。当所述第二开关的模块130的所述第五开关单元Q1 b、所述第六开关单元Q2 b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b形成截止的电路时，所述第二开关模块130不能输出电压至所述电感L。
[0038]所述第一开关模块120及所述第二开关模块130中的各个开关单元的连接关系及所述交流电压的形成过程将详细介绍如下。
[0039]在所述第一开关模块120中，各开关单元的连接关系描述如下。所述第一开关单元Qi—a的第一控制端gl连接所控制电路140的第一控制信号接收端141，以接收控制信号，第一开关单元Q1-a的第一导通端dl连接所述直流电源110的正极，所述第一开关单元Q1 a的第二导通端Si连接所述电感L的一端。所述第二开关单元Q2 a的第一控制端连接所述控制电路140的第二控制信号接收端142，以接收控制信号，所述第二开关单元Q2 a的第一导通端接地，所述第二开关单元Q2—a的第二导通端连接所述第三开关单元Q3—a的第二导通端。所述第三开关单元Q3—a的第一控制端连接所述控制电路140的第三信号接收端143，以接收控制信号，所述第三开关单元Q3—a的第一导通端连接所述电感L的一端。所述第四开关单元Q4—a的第一导通端连接所述电感L的一端，所述第四开关单元Q4 a的第二导通端连接所述直流电源110的负极。
[0040]在所述第二开关模块130中，各开关单元的连接关系如下。所述第五开关单元Q1 b的第二控制端g2连接所述控制电路140的第五控制信号输出端145，所述第五开关单元Q1b的第三导通端d2连接所述直流电源的正极，所述第五开关单元Q1 b的第四导通端s2连接所述电感L的一端。所述第六开关单元Q2 b的第二控制端连接所述控制电路140的第六控制信号输出端146，所述第六开关单元Q2 b的第三导通端接地，所述第六开关单元Q2 b的第四导通端连接所述第七开关单元Q3 b的第四导通端。所述第七关单元Q3 b的第二控制端连接所述控制电路140的第七控制信号输出端147，所述第七开关单元Q3 b的第三导通端连接所述电感L的一端。所述第八开关单元Q4 b的第二控制端连接所述控制电路140的第八控制信号输出端148，所述第八开关单元Q4 b的第三导通端d连接所述电感L的一端，所述第八开关单元Q4—b的第四导通端g连接所述直流电源110的负极。
[0041]在本实施方式中，所述第一开关单元Ql a、所述第二开关单元Q2 a、所述第三开关单元Q3—a、所述第四开关单元Q4—a、所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b分别为N沟道场效应晶体管(N Chanel Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor, NM0SFET)。各个开关中的第一控制端 gl 及第二控制端g2为相应NM0SFET的栅极，各个第一导通端dl及第三导通端d2均为相应NM0SFET的漏极、各个第二导通端Si及第四导通端s2为相应NM0SFET的源极。
[0042]在本实施方式中，所述第一开关单元Q1 a、所述第二开关单元Q2 a、所述第三开关单元Q3—a、所述第四开关单元Q4—a、所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b分别并联一个二极管D。所述第一开关单元Q1-a、所述第二开关单元Q2—a、所述第三开关单元Q3—a、所述第四开关单元Q4—a的第一导通端dl分别与相应二极管的负极电连接，所述第一开关单元Q1-a、所述第二开关单元Q2—a、所述第三开关单元Q3—a、所述第四开关单元Q4—a的第二导通端Si分别与相应二极管的正极电连接。所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b的第三导通端d2分别与相应二极管的负极电连接，所述第五开关单元Q1 b、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b及所述第八开关单元Q4—b的第四导通端s2分别与相应二极管的正极电连接。所述二极管D的作用在于当流经相应二极管D所并联的开关单元的电压过大时，所述二极管D反向击穿，从而保护与相应二极管D并联的开关单元免受损坏，提高所述逆变器100的使用寿命。
[0043]所述逆变器100将所述直流电压转换为所述交流电压的具体过程描述如下。所述第一开关模块120及所述第二开关模块130在所述控制电路140发出的控制信号的控制下交替输出电压至所述电感L。所述控制信号的一个控制周期包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段、第五阶段、第六阶段、第七阶段及第八阶段。可以理解地，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段、所述第四阶段、所述第五阶段、所述第六阶段、所述第七阶段及所述第八阶段的持续时间可以根据需要设置。举例而言，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段、所述第四阶段、所述第五阶段、所述第六阶段、所述第七阶段及所述第八阶段的持续时间可以相等或者部分相等或者不等。所述第一至第四阶段为位于正弦脉冲宽度调制信号的正半周期的依次连续的控制阶段，第五至第八阶段为正弦脉冲宽度调制信号的负半周期的依次连续的控制阶段。在所述第一阶段及所述第二阶段以及所述第五阶段及所述第六阶段中，所述控制信号控制所述第一开关模块120输出电压至所述电感L，控制所述第二开关模块130不输出电压至所述电感L ;在所述第三阶段及所述第四阶段中以及所述第七阶段及所述第八阶段中，控制所述第一开关模块120不输出电压至所述电感L，控制所述第二开关模块130输出电压至所述电感L。
[0044]在第一阶段内，即在tl阶段时，所述控制信号控制的第一开关单元Ql a及所述第二开关单元Q2—a导通且控制所述第三开关单元Q3—a及所述第四开关单元Q4—a截止。此时，所述控制信号还控制所述第五开关单元Qlj3、所述第六开关单元Q2—b、所述第七开关单元Q3—b截止，且控制所述第八开关单元Q4—b导通。所述直流电源110的正极经由所述第一开关模块120中的所述第一开关单元Ql a给所述电感L充电，L储存电能。请一并参阅图3，其为本发明逆变器输出的电压的等效波形图。在tl阶段对应所述电压波形图中的①，此时，形成一电压极性为正，且电压幅值增大的波形。为方便描述，在tl阶段对应所述电压波形图中的①称为第一部分。在其他实施方式中，在tl阶段时，所述控制信号还可控制所述第一开关模块120中的第一开关单元Q1 a导通且控制第一开关模块120中的其他开关单元截止。同时，在tl阶段，所述控制信号还可以是但不局限于控制所述第二开关模块130中的所有开关单元均截止，只要满足在tl阶段所述第二开关模块130无输出电压至所述电感L即可。
[0045]在第二阶段内，即在t2阶段时，所述控制信号控制所述第二开关单元Q2 a及第三开关单元Q3—a导通且控制所述第一开关单元Q1-a及所述第四开关单元Q4—a截止。此时，所述控制信号还控制所述第五开关单元Q1 b、所述第七开关单元Q3 b及所述第八开关单元Q4—b截止，且控制所述第六开关单元Q2—b导通。此时，地(Ground)、第二开关单元Q2 a、第三开关单元Q3 a及电感L之间形成一个放电通路，所述电感L放电，请一并参阅图3，在t2阶段对应所述电压波形图中的②，此时，形成一电压极性为正，且电压幅值减小的波形。为方便描述，在t2阶段对应所述电压波形图中的②称为第二部分。所述第二部分与所述第一部分连续。在其他实施方式中，在t2阶段，所述控制信号还可以是但不局限于控制所述第二开关模块130中的所述开关单元均截止，只要满足在t2阶段所述第二开关模块130无输出电压至所述电感L即可。
[0046]在第三阶段内，即在t3阶段时，所述控制信号控制所述第五开关单元Q1 b及第六开关单元Q2 a导通且控制所述第七开关单元Q3 b及第八开关单元Q4 b截止。此时，所述控制信号还控制所述第一开关单元Q1-a、第三开关单元Q3—a及第四开关单元Q4—a截止且控制所述第二开关单元Q2—a导通。所述直流电源110的正极经由所述第二开关模块130中的所述第一开关单元Qlj3给所述电感L充电，请一并参阅图3，在t3阶段对应所述电压波形图中的③，此时，形成一电压极性为正，且电压幅值增大的波形。为方便描述，在t3阶段对应所述电压波形图中的③称为第三部分。在其他实施方式中，在t3阶段，所述控制信号还控制所述第五开关单元Qlj3导通且控制第二开关模块130中的其他开关单元均截止。同时，在t3阶段，所述控制信号还可以是但不局限于控制所述第一开关模块120中的所有开关单元均截止，只要满足在t3阶段所述第一开关模块120无输出电压至所述电感L即可。
[0047]在第四阶段内，即在t4阶段时，所述控制信号控制所述第六开关单元Q2 b及第七开关单元Q3 b导通且控制所述第五开关单元Q1 b及第八开关单元Q4 b截止。此时，所述控制信号还控制所述第一开关单元Q1-a、第三开关单元Q3—a及第四开关单元Q4—a截止且控制所述第二开关单元Q2—a导通。此时，地、第二开关单元Q2—b、第三开关单元Q3—b及电感L之间形成一个放电通路，所述电感L放电，请一并参阅图3，在t4阶段对应所述电压波形图中的④，此时，形成一电压极性为正，且电压幅值减小的波形。为方便描述，在t4阶段对应所述电压波形图中的④称为第四部分。所述第四部分与所述第三部分连续，且所述第三部分与所述第四部分形成的连续部分与所述第一部分与所述第二部分形成的连续部分相互间隔。在其他实施方式中，在t4阶段，相应控制信号还可以是但不局限于控制所述第一开关模块120中的所有开关单元均截止，只要满足在t4阶段所述第一开关模块120无输出电压至所述电感L即可。
[0048]经过若干第一至第四阶段，形成如图3所示的电压极性为正的波形，从而形成所述交流电压的正半周期。由上述介绍可见，所述第一开关模块120及所述第二开关模块130交替导通或截止，从而形成所述交流电压的正半周期。
[0049]请再次参阅图2，在第五阶段，即在t5阶段时，所述控制信号控制所述第三开关单元Q3—a及第四开关单元Q4—a导通且控制所述第一开关单元Q1-a及第二开关单元Q2—a截止。此时，所述控制信号还控制所述第五开关单元Q1-b、第六开关单元Q2—b及第八开关单元Q4—b截止且控制所述第七开关单元Q3—b导通。此时，所述直流电源110的负极通过所述四开关单元Q4—a给所述电感L充电。请一并参阅图3，在t5阶段对应所述电压波形图中的⑤，此时，形成一电压极性为负且电压幅值的绝对值增大的波形。为方便描述，在t5阶段对应所述电压波形图中的⑤称为第五部分。在其他实施方式中，在t5阶段时，相应控制信号还控制所述第一开关模块120的第四开关单元Q4 a导通且所述第一开关模块120中的其他三个开关单元截止。同时，在t5阶段，相应控制信号还可以是但不局限于控制所述第二开关模块130中的所有开关单元均截止，只要满足在tl阶段所述第二开关模块130无输出电压至所述电感L即可。
[0050]在第六阶段，即在t6阶段时，所述控制信号控制所述二开关单元Q2 a及第三开关单元Q3—a导通且控制所述第一开关单元Q1-a及第四开关单元Q4—a截止。此时，所述控制信号还控制所述第五开关单元Q1-b、第六开关单元Q2—b及第八开关单元Q4—b截止且控制所述第七开关单元Q3—b导通。此时，地、所述第二开关单元Q2 a、第三开关单元Q3 a及电感L之间形成放电通路，所述电感L放电。请一并参阅图3，在t6阶段对应所述电压波形图中的⑥，此时，形成一电压极性为负，且电压幅值的绝对值减小的波形。为方便描述，在t6阶段对应所述电压波形图中的⑥称为第六部分。所述第六部分与所述第五部分连续。在其他实施方式中，在t6阶段时，相应控制信号还可以是但不局限于控制所述第二开关模块130中的所有开关单元均截止，只要满足在t6阶段所述第二开关模块130无输出电压至所述电感L即可。
[0051]在第七阶段，即在t7阶段时，所述控制信号控制所述第七开关单元Q3 b及第八开关单元Q4 b导通且控制所述第五开关单元Q1 b及第六开关单元截止Q2 b截止。此时，所述控制信号还控制所述第一开关单元Q1-a、第二开关单元Q2—a及第四开关单元Q4—a截止且控制所述第三开关单元Q3—a导通。此时，所述直流电源110的负极所述第八开关单元Q4 b向所述电感L充电。请一并参阅图3，在t7阶段对应所述交流电压波形的⑦，此时，形成一电压极性为负，且电压的幅值的绝对值增大的波形。为方便描述，在t7阶段对应所述电压波形图中的⑦称为第七部分。在其他实施方式中，在t7阶段时，所述控制信号还可以是但不局限于控制所述的所述第八开关单元Q4—b导通且控制第五开关单元Qlj3、第六开关单元截止Q2—b及第七开关单元Q3—b截止，且相应控制信号还可以是但不局限于控制所述第一开关模块120中所有的开关单元均截止，只要在所述t7阶段，所述第一开关模块120无输出电压至所述电感L均可。
[0052]在第八阶段，即在t8阶段时，所述控制信号控制所述第六开关单元Q2 b及第七开关单元Q3—b导通且控制所述第五开关单元Qlj3及第八开关单元Q4—b截止。此时，所述控制信号还控制所述第一开关模块120的第一开关单元Q1 a、第二开关单元Q2 a及第四开关单元截止Q4—a且控制所述第一开关模块120的第三开关模块Q3 a导通。此时，地、所述第二开关模块130的第二开关单元Q2 b、第三开关单元Q3 b及电感L形成一个放电通路，所述电感L放电。请一并参阅图3，在t8阶段对应所述电压波形图中的⑧，此时，形成一电压极性为负，且电压幅值的绝对值减小的波形。为方便描述，在t8阶段对应所述电压波形图中的⑧称为第八部分。所述第八部分与所述第七部分连续，且所述第八部分与所述第七部分形成的连续部分与所述第五部分与所述第六部分形成的连续部分相互间隔。在其他实施方式中，在t8阶段，所述控制信号可以是但不局限于控制所述第一开关模块120中的所有开关单元均截止，只要满足在t8阶段所述第一开关模块120无输出电压至所述电感L即可。
[0053]经过若干第五至第八阶段，形成如图3所示的电压极性为负的波形，从而形成所述交流电压的负半周期。由上述介绍可见，所述第一开关单元120及所述第二开关模块130交替导通或截止，从而形成所述交流电压的负半周期。
[0054]由上述描述可见，通过所述控制电路140通过控制所述第一开关模块120与所述第二开关模块130交替输出电压至所述电感L，所述电感L和所述第一开关模块120和第二开关130配合，形成了所述交流电压的正半周期及负半周期，进而产生了所述交流电压。
[0055]因此，所述控制信号的频率相较于只控制一个第一开关模块120或者一个第二开关模块130的控制信号的频率相比，本发明中控制信号的频率是只控制一个第一开关模块120或者一个第二开关模块130的控制信号的频率的二分之一。从而在输出交流电压值相同的情况下降低了控制信号的频率。从而减小了开关器件的导通损耗及关断损耗，经由开关单元的电流的尖峰相对较小，从而使开关单元不容易过热损且不容易造成开关单元的击穿。且本发明中控制开关单元中的控制信号的频率降低可以减小交流电压中的纹波，因此能够减小逆变器100中滤除交流电压纹波的滤波器(图未示)的大小，进而能够减小逆变器100的体积和重量，且有利于提高所述逆变器100的效率。本发明逆变器100降低各个开关丰旲块中开关单兀的开关频率，因此能够有效减小电磁干扰，提闻逆变器的使用寿命。再者，本发明逆变器100中仅仅采用第一开关模块120与第二开关模块130并联且交替输出电压的方式产生所述交流电压，且所述逆变器100中仅仅使用一个共同的电感L，所述电感L连接第一开关模块120及第二开关模块130并联的一端。即不需要使用将一个开关模块与电感L相连后形成的模组再与另外一个开关模块与电感L相连形成的模组并联。即，减小了一个作为均流电抗器的电感，因此降低了成本。当不同的模组输出的电压不相等时，会导致输出电压较高的模组与输出电压较低的模组之间存在电势差，进而导致输出电压较高的模组向输出电压较低的模组输出电流，从而导致并联后的各个模组输出的电流产生畸变，即产生环流现象。进一步地，由于本发明中第一开关模块120及第二开关模块130共同采用一个电感L将交流电压输出，因此，不存在不同的开关模块与电感L相连后形成的模组之间的并联，因而不会产生电流畸变，即不会产生环流现象。
[0056]可以理解地，在其他实施方式中，逆变器中的开关模块并不仅仅限于两个，也可以有多个开关模块并联。多个开关模块并联后形成的模组与本发明第一实施方式中两个开关模块形成的模组与其他元件的连接方式相同，在此不再赘述。此时，在某一时间段内，所述控制电路140控制所述多个开关模块中的至少一个开关模块输出电压至所述电感L，其他开关模块没有输出电压。
[0057]在其他实施方式中，所述控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130的控制方式与本发明第一实施方式中的控制方式稍有不同。具体地，在本实施方式中，所述控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130的控制方式描述如下。由于受限于第一开关模块120及第二开关模块130中开关单元本身通过峰值电流的能力大小，若允许开关单元通过更大的电流，则需要增大开关单元的开关容量，因此成本较高。在本发明中，当所述逆变器100中输出的电流小于或等于一预设电流阈值时，所述控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130交替输出电压至所述电感L。其中，所述预设电流阈值是所述开关单元的峰值电流或额定工作电流。此时，所述控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130交替输出电压至所述电感L的方式和本发明第一实施方式中控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130交替输出电压至所述电感L的方式相同，在此不再赘述。当所述逆变器100中输出的电流大于所述预设电流阈值时，所述控制电路140控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块130均输出电压至所述电感L。
[0058]具体地，在控制信号的第一阶段和第二阶段，所述控制电路140控制所述第一开关模块120的控制方式与前述介绍的图1?图3中所述的实施方式中的控制方式相同，在此不再赘述。不同的是，在控制信号的第一阶段和第二阶段，所述控制电路140控制第二模块130中各个开关单元的导通或者截止和控制第一开关模块120中各个开关单元的导通或截止相同。在控制信号的第三阶段和第四阶段，所述控制电路140控制第二开关模块130的控制方式与前述介绍的图1?图3中所述的实施方式中的控制方式相同，在此不再赘述。不同的是，在控制信号的第三阶段和第四阶段，所述控制电路140控制所述第一开关模块120中各个开关单元的导通或截止和控制第二开关模块130中各个开关单元的导通或者截止相同。
[0059]以控制信号的第一个阶段为例进行介绍，当所述控制电路140发出的控制信号控制所述第一开关模块120中的第一开关单元Q1 a及第二开关单元Q1 a导通且控制第一开关模块120中的第三开关单元Q3 a及第四开关单元Q4 a截止。此时，所述控制电路140发出的控制信号还控制所述第二开关模块130中的各个开关单元的导通和截止与所述第一开关模块120中相应的开关单元的导通和截止相同。即，所述控制电路140发出的控制信号控制所述第二开关模块130中的第五开关单元Q1 b及第六开关单元Q1 b导通且控制第二开关模块130中的第七开关单元Q3 b及第八开关单元Q4 b截止。即，在本实施方式中，所述第一开关模块120中的所述第一开关单元Q1 a、第二开关单元Q1 a、第三开关单元Q3 a及第四开关单元Q4—a分别与所述第二开关模块130的所述第五开关单元Q1 b、第六开关单元Q1 b、第七开关单元Q3—b及第八开关单元Q4—b相对应。
[0060]在本实施方式中，通过在逆变器100输出的电流值小于或等于所述预设电流阈值时，控制所述第一开关模块120及所述第二开关模块120交替输出电压至所述电感L的有益效果同图1?3中对本发明逆变器的有益效果的描述相同，在此不再赘述。
[0061]可以理解地，虽然上述实施例中均以所述直流电为直流电压，所述交流电为交流电压为例进行描述，本领域普通技术人员可以理解，上述直流电也可以为直流电流，相应地，所述交流电为交流电流。即所述逆变器将所述直流电流转换为一交流电流。
[0062]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种逆变器，用于将直流电转换为交流电，其特征在于，所述逆变器包括直流电源、第一开关模块、第二开关模块、电感及控制电路，所述直流电源用于产生一直流电，所述第一开关模块与所述第二开关模块用于接收所述直流电，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的一端点接地，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的另一端点连接所述电感的一端，所述电感的另一端用于输出所述交流电，所述控制电路用于发出正弦脉冲宽度调制信号作为控制信号，以控制所述第一开关模块与所述第二开关模块交替输出电压或电流至所述电感，所述电感用于和所述第一开关模块及所述第二开关模块配合以将所述直流电转换成所述交流电。
2.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述第一开关模块包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元均包括第一导通端、第二导通端及第一控制端，各个开关单元中的第一控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第一导通端与第二导通端的导通和截止，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元及所述第四开关单元相互配合，以形成不同的导电通路或者形成截止的电路，当形成不同的导电通路时，使得所述第一开关模块通过相应的导电通路输出电压至所述电感，所述第一开关单元的第一导通端连接所述直流电源的正极，所述第一开关单元的第二导通端连接所述电感的一端，所述第二开关单元的第一导通端接地，所述第二开关单元的第二导通端连 接所述第三开关单元的第二导通端，所述第三开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第二导通端连所述直流电源的负极。
3.如权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述第二开关模块包括第五开关单元、第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均包括第三导通端、第四导通端及第二控制端，各个开关单元中的第二控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第三导通端与第四导通端的导通和截止，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元相互配合，以形成不同的导电通路或者形成截止的电路，当形成不同的导电通路时，使得所述第二开关模块通过相应的导电通路输出电压至所述电感，所述第五开关单元的第三导通端连接所述直流电源的正极，所述第五开关单元的第四导通端连接所述电感的一端，所述第六开关单元的第三导通端接地，所述第六开关单元的第四导通端连接所述第七开关单元的第四导通端，所述第七开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第四导通端连接所述直流电源的负极。
4.如权利要求3所述的逆变器，其特征在于，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述第四开关单元、所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均为N沟道场效应晶体管，各个开关中的第一控制端及所述第二控制端为相应N沟道场效应晶体管的栅极，各个第一导通端及第三导通端均为相应N沟道场效应晶体管的漏极、各个第二导通端及第四导通端为相应N沟道场效应晶体管的源极。
5.如权利要求4所述的逆变器，其特征在于，在所述逆变器中，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元、所述第四开关单元、所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元分别并联一个二极管，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元及所述第四开关单元的第一导通端分别与相应二极管的负极电连接，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元及所述第四开关单元的第二导通端分别与相应二极管的正极电连接，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元的第三导通端分别与相应二极管的负极电连接，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元的第四导通端分别与相应二极管的正极电连接。
6.如权利要求3所述的逆变器，其特征在于，所述第一开关模块与所述第二开关模块在所述控制电路发出的控制信号的控制下周期性地交替输出电压至所述电感，在所述控制信号的一个控制周期包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段、第五阶段、第六阶段、第七阶段及第八阶段；其中，所述第一至第四阶段为正弦脉冲宽度调制信号的正半周期的依次连续的控制阶段，第五至第八阶段为所述脉冲宽度调制信号的负半周期的依次连续的控制阶段，在所述第一阶段及所述第二阶段以及第五及第六阶段中，所述控制信号控制所述第一开关模块输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块无输出电压至所述电感；在所述第三阶段及所述第四阶段中以及第七及第八阶段中，控制所述第一开关模块无输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块输出电压至所述电感。
7.如权利要求6所述的逆变器，其特征在于，在所述第一阶段内，所述控制信号控制所述第一开关单元及第二开关单元导通且控制所述第三开关单元及第四开关单元截止，或者控制第一开关单元导通且第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第一部分。
8.如权利要求7所述的逆变器，其特征在于，在所述第二阶段内，所述控制信号控制所述第二开关单元及第三开关单元导通且控制所述第一开关单元及第四开关单元截止，以产生所述交流电正半周期的第二部分，所述第二部分和第一部分共同形成所述交流电正半周期的第二部分，所述第二部分与所述第一部分连续。
9.如权利要求8所述的逆变器，其特征在于，在所述第三阶段内，所述控制信号控制所述第五开关单元及第六开关单元导通且控制所述第七开关单元及第八开关单元截止；或者控制所述第五开关单元导通且控制第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第三部分。
10.如权利要求9所述的逆变器，其特征在于，在所述第四阶段内，所述控制信号控制所述第六开关单元及第七开关单元导通且控制所述第五开关单元及第八开关单元截止，以产生所述交流电的正半周期的第四部分，所述第四部分与所述第三部分连续，且所述第三部分与所述第四部分形成的连续部分与所述第一部分与所述第二部分形成的连续部分相互间隔。
11.如权利要求6所述的逆变器，其特征在于，在所述第五阶段内，所述控制信号控制所述第三开关单元及第四开关单元导通且控制所述第一开关单元及第二开关单元截止，或者控制所述第四开关单元导通且控制所述第一开关单元、第二开关单元及第三开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第五部分。
12.如权利要求11所述的逆变器，其特征在于，在所述第六阶段内，所述控制信号控制所述第二开关单元及第三开关单元导通且控制所述第一开关单元及第四开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第六部分，所述第六部分与所述第五部分连续。
13.如权利要求12所述的逆变器，其特征在于，在所述第七阶段内，所述控制信号控制所述第七开关单元及第八开关单元导通且控制所述第五开关单元及第六开关单元截止，或者控制所述第八开关单元导通且控制所述第五开关单元、第六开关单元及第七开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第七部分。
14.如权利要求13所述的逆变器，其特征在于，在所述第八阶段内，所述控制信号控制所述第六开关单元及第七开关单元导通且控制所述第五开关单元及第八开关单元截止，以形成所述交流电的负半周期的第八部分，所述第八部分与所述第七部分连续，且所述第七部分与所述第八部分形成的连续部分与所述第五部分及所述第六部分形成的连续部分相互间隔。
15.如权利要求1-14任意一项所述的逆变器，其特征在于，所述逆变器还包括第一电容及第二电容，所述第一电容和第二电容串联后连接在所述直流电的正极和负极之间，所述第一电容和所述第二电容的之间的接点接地。
16.一种逆变器，用于将直流电转换为交流电，其特征在于，所述逆变器包括直流电源、第一开关单元、第二开关单元、电感及控制电路，所述直流电源产生一直流电，所述一开关模块与所述第二开关模块并联，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的一端点接地，所述第一开关模块与所述第二开关模块并联的另一端点连接所述电感的一端，所述电感的另一端用于输出所述 交流电，所述控制电路用于检测所述逆变器的输出电流，并发出正弦脉冲宽度调制信号作为控制信号，当所述逆变器中输出的电流值小于或等于一预设电流阈值时，所述控制电路控制所述第一开关模块及所述第二开关模块交替输出电压至所述电感，所述电感用于和所述第一开关模块及所述第二开关模块配合以将所述直流电转换为所述交流电，其中，所述预设电流阈值为所述逆变器中开关模块的峰值电流或额定工作电流。
17.如权利要求16所述的逆变器，其特征在于，当所述逆变器的输出电流大于所述预设电流阈值时，所述控制电路还用于控制所述第一开关模块与所述第二开关模块同时输出电压至所述电感。
18.如权利要求16所述的逆变器，其特征在于，当所述逆变器中输出的电流值小于或等于所述预设电流阈值时，在所述一个控制信号的一个控制周期包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段、第五阶段、第六阶段、第七阶段及第八阶段；其中，所述第一至第四阶段为正弦脉冲宽度调制信号的正半周期的依次连续的控制阶段，第五至第八阶段为所述脉冲宽度调制信号的负半周期的依次连续的控制阶段，在所述第一阶段及所述第二阶段以及第五及第六阶段中，所述控制信号控制所述第一开关模块输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块没有电压输出至所述电感；在所述第三阶段及所述第四阶段中以及第七及第八阶段中，控制所述第一开关模块没有输出电压至所述电感，控制所述第二开关模块输出电压至所述电感。
19.如权利要求18所述的逆变器，其特征在于，所述第一开关模块包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元及第四开关单元均包括第一导通端、第二导通端及第一控制端，各个开关单元中的第一控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第一导通端与第二导通端的导通和截止，所述第一开关单元的第一导通端连接所述直流电源的正极，所述第一开关单元的第二导通端连接所述电感的一端，所述第二开关单元的第一导通端接地，所述第二开关单元的第二导通端连接所述第三开关单元的第二导通端，所述第三开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第一导通端连接所述电感的一端，所述第四开关单元的第二导通端连所述直流电源的负极。
20.如权利要求19所述的逆变器，其特征在于，所述第二开关模块包括第五开关单元、第六开关单元、第七开关单元及第八开关单元，所述第五开关单元、所述第六开关单元、所述第七开关单元及所述第八开关单元均包括第三导通端、第四导通端及第二控制端，各个开关单元中的第二控制端用于接收所述控制信号，并在所述控制信号的控制下控制相应开关单元中的第三导通端与第四导通端的导通和截止，所述第五开关单元的第三导通端连接所述直流电源的正极，所述第五开关单元的第四导通端连接所述电感的一端，所述第六开关单元的第三导通端接地，所述第六开关单元的第四导通端连接所述第七开关单元的第四导通端，所述第七开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第三导通端连接所述电感的一端，所述第八开关单元的第四导通端连接所述直流电源的负极。
【文档编号】H02M7/527GK103956929SQ201410132140
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】石勇 申请人:华为技术有限公司