高可靠无开关损耗型非隔离逆变器及其开关控制时序的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高可靠无开关损耗型非隔离逆变器及其开关控制时序，其中，逆变器包括直流电容支路、高频主开关单元、谐振网络和低频续流单元。本发明通过加入两组由全控开关、谐振电容和谐振电感组成的谐振网络以及辅助续流箝位二极管构成实现所有功率器件无开关损耗运行的辅助支路，配合开关控制时序，可以实现第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S4的零电流开通和零电流关断条件、实现辅助续流功率二极管Da1的零电压开通和零电流关断，以及消除低频续流单元二极管D5和D6的反向恢复问题，从而可以实现非隔离并网逆变器的高频化、小型化。
【专利说明】高可靠无开关损耗型非隔离逆变器及其开关控制时序
【技术领域】
[0001]本发明属于高效并网逆变器拓扑【技术领域】，涉及一种非隔离光伏并网逆变器的软开关技术。
【背景技术】
[0002]非隔离型光伏并网逆变器电路结构简单、变换效率高在业界得到大量应用。图1是一种典型的硬开关工作方式的逆变器电路，这种结构均工作在硬开关方式，仅能运行在较低的开关频率(10?20kHz)下才能达到理想的效率，而且还需要比较大的滤波电感和滤波电容，这样既增加了并网逆变器的体积重量，又增加了成本。
[0003]限制非隔离并网逆变器变换效率进一步提高的最主要因素是开关器件的损耗，包括导通损耗和开关损耗两部分。其中，导通损耗由电路拓扑结构和器件发展水平决定；开关损耗可以通过采用软开关技术来减小甚至消除。
[0004]若能基于拥有最小导通损耗的电路拓扑实现功率器件的无开关损耗运行必能达到最有竞争力的效率。若能进一步减小或消除其开关损耗，必将受到工业界的欢迎。
【发明内容】
[0005]发明目的:一个目的是构建一种无开关损耗型非隔离逆变器及其相应的开关控制时序，以解决现有技术的上述问题。
[0006]技术方案:一种高可靠无开关损耗型非隔离逆变器，包括直流电容支路、高频主开关单元、谐振网络和低频续流单元；直流电容支路由直流电容cd。组成；
[0007]高频主开关单元由第一功率开关管S1和第一功率二极管D1的并联组合、第二功率开关管S2和第二功率二极管D2的并联组合、第三功率开关管S3和第三功率二极管D3的并联组合和第四功率开关管S4和第四功率二极管D4的并联组合构成；
[0008]谐振网络由第一辅助功率开关管Sla和第一辅助功率二极管Dla的并联组合、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a的并联组合、第三辅助功率开关管S3a和第三辅助功率二极管D3a的并联组合、第四辅助功率开关管S4a和第四辅助功率二极管D4a的并联组合、第一辅助谐振电容Cla、第一辅助谐振电感Lla、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a的并联组合和第一辅助续流功率二极管Dal构成；
[0009]低频续流单元4由第五功率开关管S5和第五功率二极管D5的并联组合、第六功率开关管S6和第六功率二极管D6的并联组合组成；
[0010]所述第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3、第四功率开关管S4、第五功率开关管S5、第六功率开关管S6、第一辅助功率开关管Sla、第二辅助功率开关管S2a、第三辅助功率开关管S3a、第四辅助功率开关管S4a为全控型器件；
[0011]所述直流电容Cd。的正端分别连接太阳能电池正输出端、第一功率开关管S1和第三功率开关管S3的集电极、第一功率二极管D1和第三功率二极管D3的阴极以及第一辅助谐振电容Cla的第一端；直流电容cd。的负端分别连接太阳能电池负输出端、第二功率开关管S2和第四功率开关管S4的发射极、第二功率二极管D2和第四功率二极管D4的阳极以及第二辅助谐振电容C2a的第一端；
[0012]所述第一功率开关管S1的发射极分别与第一功率二极管D1的阳极、第一辅助功率开关管Sla的源极、第一辅助功率二极管Dla的阳极、第二功率开关管S2的集电极、第二功率二极管D2的阴极、第二辅助功率开关管S2a的漏极、第二辅助功率二极管D2a的阴极、第六功率开关管&的发射极和第六功率二极管D6的阳极相连接，以及连接第一进网滤波电感L1的一端；第三功率开关管S3的发射极分别与第三功率二极管D3的阳极、第三辅助功率开关管S3a的源极、第三辅助功率二极管D3a的阳极、第四功率开关管S4的集电极、第四功率二极管D4的阴极、第四辅助功率开关管S4a的漏极、第四辅助功率二极管D4a的阴极、第五功率开关管S5的发射极和第五功率二极管D5的阳极相连接，以及连接第二进网滤波电感L2的一端；
[0013]所述第五功率开关管S5的集电极和第五功率二极管D5的阴极、第六功率开关管S6的集电极和第六功率二极管D6的阴极相连接；
[0014]所述第一辅助功率开关管Sla的漏极分别与第一辅助功率二极管Dla的阴极、第三辅助功率开关管S3a的漏极、第三辅助功率二极管D3a的阴极和第一辅助谐振电感Lla的第一端相连接；第二辅助功率开关管S2a的源极分别与第二辅助功率二极管D2a的阳极、第四辅助功率开关管S4a的源极、第四辅助功率二极管D4a的阳极和第二辅助谐振电感L2a的第一端相连接；
[0015]所述第一辅助谐振电容Cla的第二端与第一辅助谐振电感Lla的第二端、第一辅助续流功率二极管Dal的阴极相连接；第二辅助谐振电容C2a的第二端与第二辅助谐振电感L2a的第二端、第一辅助续流功率二极管Dal的阳极相连接；
[0016]所述第一功率开关管S1的发射极分别连接第二功率开关管S2的集电极、第一功率二极管D1的阳极和第二功率二极管D2的阴极，以及连接第一进网滤波电感L1的一端。
[0017]一种基于上述高可靠无开关损耗型非隔离逆变器的开关控制时序，具体过程如下:
[0018]第一功率开关管S1和第四功率开关管S4具有相同的驱动时序，并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作；
[0019]第二功率开关管S2和第三功率开关管S3具有相同的驱动时序，并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作；
[0020]第五功率开关管S5在进网电流正半周一直导通，第六功率开关管S6在进网电流负半周一直导通，而且第五功率开关管S5与第六功率开关管S6的驱动信号互补，并加入死区时间；
[0021]第一辅助功率开关管Sla和第四辅助功率开关管S4a具有相同的驱动时序并按与第一功率开关管S1和第四功率开关管S4准互补的方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，
[0022]在负半周停止工作，而且第一辅助开关Sla的导通开始阶段与第一功率开关管S1的导通末尾阶段有交叠区、第四辅助开关S4a的导通末尾阶段与第四功率开关管S4的导通开始阶段有交叠区；第二辅助功率开关管S2a和第三辅助功率开关管S3a具有相同的驱动时序并按与第二功率开关管S2和第三功率开关管S3准互补的方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作，而且第二辅助开关S2a的导通开始阶段与第二功率开关管S2的导通末尾阶段有交叠区、第三辅助开关S3a的导通末尾阶段与第三功率开关管S3的导通开始阶段有交叠区。
[0023]有益效果:本发明通过加入两组由全控开关、谐振电容和谐振电感组成的谐振网络以及辅助续流箝位二极管构成实现所有功率器件无开关损耗运行的辅助支路，配合上述开关控制时序，可以实现第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S4的零电流开通和零电流关断条件、实现第一辅助功率开关管Sla、第二辅助功率开关管S2a、第三辅助功率开关管S3a和第四辅助功率开关管S4a的零电流开通和零电流关断条件、实现辅助续流功率二极管Dal的零电压开通和零电流关断，以及消除低频续流单元二极管D5和D6的反向恢复问题，从而可以实现非隔离并网逆变器的高频化、小型化。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是现有技术中的一种非隔离光伏并网逆变电路的电路示意图，为硬开关工作方式。
[0025]图2是本发明实施例一提供的主电路示意图，采用IGBT和MOSFET组合的电路图。
[0026]图3是本发明实施例一提供的驱动信号时序。
[0027]图4 (a)至图4(i)是本发明实施例一在进网电流正半周时高频开关周期刻度的等效工作模态图，其中，图4(a)为模态I的示意图；图4(b)为模态2的示意图；图4(c)为模态3的示意图；图4((1)为模态4的示意图；图4(6)为模态5的示意图；图4&)为模态6的不意图；图4 (g)为|旲态7的不意图；图4 (h)为|旲态8的不意图；图4 (i)为|旲态9的不意图。
[0028]图5是本发明实施例一中谐振网络工作波形图。
[0029]图6(a)至图6(e)是本发明实施例一中主要功率器件的工作波形图，其中，图6 (a)主开关SI的工作波形；图6(b)辅助开关Sla和S3a的工作波形；图6(c)辅助续流二极管Dal的工作波形；图6((1)低频开关S5在电网频率刻度的工作波形；图6(6)低频开关S5在开关频率刻度的工作波形。
[0030]图7是本发明实施例二提供的主电路示意图。
[0031]图8是本发明实施例三提供的主电路示意图。
[0032]上述附图的主要符号及标号名称:Cdel、Cde2-直流电容！S1?S6、Sla?S6a-功率开关管及驱动信号A1-DpDla-D6a——功率二极管；Dal、Da2——辅助续流箝位功率二极管；Grid，ug——电网电压；UPV——太阳能电池板输出电压；U、L2——进网滤波电感K1——进网滤波电容；ig—进网电流。
【具体实施方式】
[0033]如图2所示，无开关损耗型非隔离逆变器相比图1所示硬开关电路多了几组谐振网络，帮助实现功率器件开通关断过程的软化，以消除或者减弱硬开关产生的开关损耗和电磁干扰等问题，本发明实施例提供的无开关损耗型全桥非隔离逆变器均实现了功率器件的软开关。
[0034]实施例一
[0035]图2描述了本发明实施例一的主电路的构成方式，由直流电容Cd。组成基本单元I ;由第一功率开关管S1和第一功率二极管D1并联组合、第二功率开关管S2和第二功率二极管D2并联组合、第三功率开关管S3和第三功率二极管D3并联组合和第四功率开关管S4和第四功率二极管D4并联组合组成基本单元2 ;由第一辅助功率开关管Sla和第一辅助功率二极管Dla并联组合、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合、第三辅助功率开关管S3a和第三辅助功率二极管D3a并联组合、第四辅助功率开关管S4a和第四辅助功率二极管D4a并联组合、第一辅助谐振电容Cla、第一辅助谐振电感Lla、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合和第一辅助续流功率二极管Dal组成基本单元3 ；由第五功率开关管S5和第五功率二极管D5并联组合、第六功率开关管S6和第六功率二极管D6并联组合组成基本单元4。
[0036]图3是本发明实施例一的驱动信号时序，第一功率开关管S1和第四功率开关管S4具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作；第二功率开关管S2和第三功率开关管S3具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作；第五功率开关管S5在进网电流正半周一直导通，第六功率开关管S6在进网电流负半周一直导通，而且第五功率开关管S5与第六功率开关管S6的驱动信号互补，并加入死区时间；第一辅助功率开关管Sla和第四辅助功率开关管S4a具有相同的驱动时序并按与第一功率开关管S1和第四功率开关管S4准互补的方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作，而且第一辅助开关Sla的导通开始阶段与第一功率开关管S1的导通末尾阶段有交叠区、第四辅助开关S4a的导通末尾阶段与第四功率开关管S4的导通开始阶段有交叠区；第二辅助功率开关管S2a和第三辅助功率开关管S3a具有相同的驱动时序并按与第二功率开关管S2和第三功率开关管SJf互补的方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作，而且第二辅助开关S2a的导通开始阶段与第二功率开关管S2的导通末尾阶段有交叠区、第三辅助开关S3a的导通末尾阶段与第三功率开关管S3的导通开始阶段有交叠区。
[0037]图4(a)_(i)是本发明实施例一在进网电流正半周时开关周期刻度的等效工作模态图。本实施例一的一个具体实例如下:电池板电压^ = 40(^、电网电压1^ = 22(^1^、电网频率fgrid = 50Hz、额定功率Pn = Ikff ;直流母线电容Cdel = Cdc2 = 470 μ F ;滤波电感L1=L2 = 0.5mH ;滤波电容C1 = 6 μ F ;电池板对地寄生电容Cpvl = Cpv2 = 0.15 μ F ;开关频率f = 50kHZ、谐振参数 Lr = 23 μ H、Cr = 39.5nF。
[0038]从实施结果可以看出，在图2所示电路结构配合图3所示驱动时序的情况下，可以实现第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S4的零电流开通和零电流关断、实现第一辅助功率开关管Sla、第二辅助功率开关管s2a、第三辅助功率开关管S3a和第四辅助功率开关管S4a的零电流开通和零电流关断、实现辅助续流功率二极管Dal的零电压开通和零电流关断，以及消除低频续流单元二极管D5和D6的反向恢复问题。
[0039]实施例二
[0040]图7描述了本发明实施例二的主电路的构成方式，由直流电容Cd。组成基本单元71 ；由第一功率开关管S1和第一功率二极管D1并联组合、第二功率开关管S2和第二功率二极管D2并联组合、第三功率开关管S3和第三功率二极管D3并联组合和第四功率开关管S4和第四功率二极管D4并联组合组成基本单元72 ;由第一辅助功率开关管Sla和第一辅助功率二极管Dla并联组合、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合、第三辅助功率开关管S3a和第三辅助功率二极管D3a并联组合、第四辅助功率开关管S4a和第四辅助功率二极管D4a并联组合、第一辅助谐振电容Cla、第一辅助谐振电感Lla、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合和第一辅助续流功率二极管Dal组成基本单元73。
[0041]本发明实施例二的驱动信号时序，第一功率开关管S1和第四功率开关管S4具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作；第二功率开关管S2和第三功率开关管S3具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作；第一辅助功率开关管Sla和第四辅助功率开关管S4a具有相同的驱动时序并按与第一功率开关管S1和第四功率开关管S4准互补的方式
[0042]高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作，而且第一辅助开关Sla的导通开始阶段与第一功率开关管S1的导通末尾阶段有交叠区、第四辅助开关S4a的导通末尾阶段与第四功率开关管S4的导通开始阶段有交叠区；第二辅助功率开关管S2a和第三辅助功率开关管S3a具有相同的驱动时序并按与第二功率开关管S2和第三功率开关管S3准互补的方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作，而且第二辅助开关S2a的导通开始阶段与第二功率开关管S2的导通末尾阶段有交叠区、第三辅助开关S3a的导通末尾阶段与第三功率开关管S3的导通开始阶段有交叠区。
[0043]在图7所示电路结构配合图3所示驱动时序的情况下，可以实现第一功率开关管
S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S4的零电流开通和零电流关断、实现第一辅助功率开关管Sla、第二辅助功率开关管S2a、第三辅助功率开关管S3a和第四辅助功率开关管S4a的零电流开通和零电流关断、实现辅助续流功率二极管Dal的零电压开通和零电流关断。
[0044]实施例三
[0045]图8描述了本发明实施例三的主电路的构成方式，由第一直流电容Cdel和第二直流电容Ctk2组成基本单元81 ;由第一功率开关管S1和第一功率二极管D1并联组合、第二功率开关管S2和第二功率二极管D2并联组合、第三功率开关管S3和第三功率二极管D3并联组合和第四功率开关管S4和第四功率二极管D4并联组合组成基本单元82 ；由第一辅助功率开关管Sla和第一辅助功率二极管Dla并联组合、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合、第三辅助功率开关管S3a和第三辅助功率二极管D3a并联组合、第四辅助功率开关管S4a和第四辅助功率二极管D4a并联组合、第一辅助谐振电容Cla、第一辅助谐振电感Lla、第二辅助功率开关管S2a和第二辅助功率二极管D2a并联组合和第一辅助续流功率二极管Dal、第二辅助续流功率二极管Da2组成基本单元83。由第五功率开关管S5和第五功率二极管D5并联组合、第六功率开关管S6和第六功率二极管D6并联组合组成基本单元84。
[0046]本发明实施例三的驱动信号时序，第一功率开关管S1和第四功率开关管S4具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作；第二功率开关管S2和第三功率开关管S3具有相同的驱动时序并按单极性SPWM方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作；第五功率开关管S5在进网电流正半周一直导通，第六功率开关管S6在进网电流负半周一直导通，而且第五功率开关管S5与第六功率开关管S6的驱动信号互补，并加入死区时间；第一辅助功率开关管Sla和第四辅助功率开关管S4a具有相同的驱动时序并按与第一功率开关管S1和第四功率开关管S4准互补的方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作，而且第一辅助开关Sla的导通开始阶段与第一功率开关管S1的导通末尾阶段有交叠区、第四辅助开关S4a的导通末尾阶段与第四功率开关管S4的导通开始阶段有交叠区；第二辅助功率开关管S2a和第三辅助功率开关管S3a具有相同的驱动时序并按与第二功率开关管S2和第三功率开关管S3准互补的方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作，而且第二辅助开关S2a的导通开始阶段与第二功率开关管S2的导通末尾阶段有交叠区、第三辅助开关S3a的导通末尾阶段与第三功率开关管S3的导通开始阶段有交叠区。
[0047]在图8所示电路结构配合图3所示驱动时序的情况下，可以实现第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S4的零电流开通和零电流关断、实现第一辅助功率开关管Sla、第二辅助功率开关管S2a、第三辅助功率开关管S3a和第四辅助功率开关管S4a的零电流开通和零电流关断、实现第一辅助续流功率二极管Dal、第二辅助续流功率二极管Da2的零电压开通和零电流关断，以及消除低频续流单元二极管D5和D6的反向恢复问题，并保证逆变器在功率传输、谐振阶段和续流阶段时共模电压恒处于二分之一的电池电压。
[0048]以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。
[0049]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种高可靠无开关损耗型非隔离逆变器，其特征在于:包括直流电容支路(I)、高频主开关单元(2)、谐振网络(3)和低频续流单元(4)。
2.如权利要求1所述的高可靠无开关损耗型非隔离逆变器，其特征在于: 直流电容支路(I)由直流电容(Cd。)组成； 高频主开关单元(2)由第一功率开关管(S1)和第一功率二极管(D1)的并联组合、第二功率开关管(S2)和第二功率二极管(D2)的并联组合、第三功率开关管(S3)和第三功率二极管(D3)的并联组合和第四功率开关管(S4)和第四功率二极管(D4)的并联组合构成； 谐振网络(3)由第一辅助功率开关管(Sla)和第一辅助功率二极管(Dla)的并联组合、第二辅助功率开关管(S2a)和第二辅助功率二极管(D2a)的并联组合、第三辅助功率开关管(S3a)和第三辅助功率二极管(D3a)的并联组合、第四辅助功率开关管(S4a)和第四辅助功率二极管(D4a)的并联组合、第一辅助谐振电容(CU、第一辅助谐振电感(Zla)、第二辅助功率开关管(S2a)和第二辅助功率二极管(D2a)的并联组合和第一辅助续流功率二极管(Dal)构成； 低频续流单元(4)由第五功率开关管(S5)和第五功率二极管(D5)的并联组合、第六功率开关管(S6)和第六功率二极管(D6)的并联组合组成； 所述第一功率开关管(S)、第二功率开关管(S2)、第三功率开关管(S3)、第四功率开关管(S4)、第五功率开关管(S5)、第六功率开关管(S6)、第一辅助功率开关管(Sla)、第二辅助功率开关管(S2a)、第三辅助功率开关管(S3a)、第四辅助功率开关管(S4a)为全控型器件；所述直流电容(cd。)的正端分别连接太阳能电池正输出端、第一功率开关管(S1)和第三功率开关管(S3)的集电极、第一功率二极管(D1)和第三功率二极管(D3)的阴极以及第一辅助谐振电容(Cla)的第一端；直流电容(Cdc)的负端分别连接太阳能电池负输出端、第二功率开关管(S2)和第四功率开关管(S4)的发射极、第二功率二极管(D2)和第四功率二极管(D4)的阳极以及第二辅助谐振电容(C2a)的第一端； 所述第一功率开关管(S1)的发射极分别与第一功率二极管(D1)的阳极、第一辅助功率开关管(Sla)的源极、第一辅助功率二极管(Dla)的阳极、第二功率开关管(S2)的集电极、第二功率二极管(D2)的阴极、第二辅助功率开关管(S2a)的漏极、第二辅助功率二极管(D2a)的阴极、第六功率开关管(S6)的发射极和第六功率二极管(D6)的阳极相连接，以及连接第一进网滤波电感(Z1)的一端；第三功率开关管(S3)的发射极分别与第三功率二极管(D3)的阳极、第三辅助功率开关管(S3a)的源极、第三辅助功率二极管(D3a)的阳极、第四功率开关管(S4)的集电极、第四功率二极管(D4)的阴极、第四辅助功率开关管(S4a)的漏极、第四辅助功率二极管(D4a)的阴极、第五功率开关管(S5)的发射极和第五功率二极管(D5)的阳极相连接，以及连接第二进网滤波电感(Z2)的一端； 所述第五功率开关管(S5)的集电极和第五功率二极管(D5)的阴极、第六功率开关管(S6)的集电极和第六功率二极管(D6)的阴极相连接； 所述第一辅助功率开关管(Sla)的漏极分别与第一辅助功率二极管(Dla)的阴极、第三辅助功率开关管(S3a)的漏极、第三辅助功率二极管(D3a)的阴极和第一辅助谐振电感(Zla)的第一端相连接；第二辅助功率开关管(S2a)的源极分别与第二辅助功率二极管(D2a)的阳极、第四辅助功率开关管(S4a)的源极、第四辅助功率二极管(D4a)的阳极和第二辅助谐振电感D的第一端相连接； 所述第一辅助谐振电容(Crla)的第二端与第一辅助谐振电感(Zla)的第二端、第一辅助续流功率二极管(Dal)的阴极相连接；第二辅助谐振电容(C2a)的第二端与第二辅助谐振电感(Z2a)的第二端、第一辅助续流功率二极管(Dal)的阳极相连接； 所述第一功率开关管(S1)的发射极分别连接第二功率开关管(S2)的集电极、第一功率二极管(D1)的阳极和第二功率二极管(D2)的阴极，以及连接第一进网滤波电感(Z1)的一端。
3.一种基于权利要求2所述高可靠无开关损耗型非隔离逆变器的开关控制时序，其特征在于:具体过程如下: 在正半周，第一功率开关管(S1)和第四功率开关管(S4)具有相同的驱动时序，并按单极性SPWM方式高频动作；在负半周，将第一功率开关管(S1)和第四功率开关管(S4) —直关断； 在负半周，第二功率开关管(S2)和第三功率开关管(S3)具有相同的驱动时序，并按单极性SPWM方式高频动作；在正半周，将第二功率开关管(S2)和第三功率开关管(S3) —直关断； 第五功率开关管(S5)在进网电流正半周一直导通，第六功率开关管(S6)在进网电流负半周一直导通，而且第五功率开关管(S5)与第六功率开关管(S6)的驱动信号互补，并加入死区时间； 第一辅助功率开关管(Sla)和第四辅助功率开关管(S4a)具有相同的驱动时序并按与第一功率开关管(S1)和第四功率开关管(S4)准互补的方式高频动作，在进网电流正半周一直工作，在负半周停止工作，而且第一辅助开关(Sla)的导通开始阶段与第一功率开关管(S1)的导通末尾阶段有交叠区、第四辅助开关(S4a)的导通末尾阶段与第四功率开关管(S4)的导通开始阶段有交叠区；第二辅助功率开关管(S2a)和第三辅助功率开关管(S3a)具有相同的驱动时序并按与第二功率开关管(S2)和第三功率开关管(S3)准互补的方式高频动作，在进网电流负半周一直工作，在正半周停止工作，而且第二辅助开关(S2a)的导通开始阶段与第二功率开关管(S2)的导通末尾阶段有交叠区、第三辅助开关(S3a)的导通末尾阶段与第三功率开关管(S3)的导通开始阶段有交叠区。
【文档编号】H02M7/537GK104242716SQ201410387704
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】肖华锋 申请人:东南大学