逆变驱动电路及逆变器的制作方法

1.本实用新型涉及逆变器技术领域，特别涉及一种逆变驱动电路及逆变器。


背景技术：

2.随着光伏产业的发展，光伏，储能装机逐渐增多，系统越来越大，系统将电池融合越来越多，安全越来越受重视，所以保护对于逆变器，储能pcs至关重要。
3.现有的逆变器中，驱动信号从驱动芯片出来后，通常需要经过电平转换芯片进行电平转换后再输出至igbt开关管，以达到驱动igbt开关管的目的。但现有的逆变器中，有可能会出现使能电平转换芯片的使能信号失效的情况，或者驱动误导通的情况，甚至可能会导致桥臂直通炸机现象。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种逆变驱动电路，旨在解决现有的逆变器驱动误导通的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的逆变驱动电路，包括：
6.复位信号接入端，用于接入复位信号；
7.使能信号接入端，用于接入控制使能信号；
8.控制信号接入端，用于接入控制信号；
9.使能电路，所述使能电路的第一输入端与所述使能信号接入端连接，所述使能电路的第二输入端与所述复位信号接入端连接，所述使能电路用于在接收到所述复位信号和/或所述控制使能信号时，输出触发使能信号；
10.电平转换电路，所述电平转换电路的输入端与所述控制信号接入端连接，所述电平转换电路的输出端用于连接所述逆变电路，所述电平转换电路的使能端与所述使能电路的输出端连接，所述电平转换电路用于在接收到所述触发使能信号时启动工作，并将接入的所述控制信号进行电平转换后输出，以驱动所述逆变电路工作。
11.可选地，所述使能电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容及或门逻辑芯片，所述或门逻辑芯片的第一输入端与所述逆变驱动电路的使能输出端连接，所述或门逻辑芯片的第二输入端通过所述第一电阻与所述复位电路的输出端连接，所述或门逻辑芯片的供电端与供电电源连接，所述或门逻辑芯片的接地端接地，所述或门逻辑芯片的输出端与第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述电平转换电路的使能端连接，所述第一电容的第一端与所述第二电阻的第二端连接，所述第一电容的第二端接地。
12.可选地，所述控制信号接入端的数量为多个，所述电平转换电路的输入端和输出端数量均为多个，每一所述电平转换电路的输入端接入一路所述控制信号；
13.所述逆变驱动电路还包括桥臂驱动电路，所述桥臂驱动电路的多个受控端与多个所述电平转换电路的输出端一一对应连接。
14.可选地，所述控制信号包括第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控
制信号；
15.所述桥臂驱动电路包括：
16.桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路；其中，
17.所述桥臂开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号，所述桥臂开关驱动电路还具有上桥开关输出端及下桥开关输出端，分别与所述逆变电路中的上桥开关管及下桥开关管连接；
18.所述中点开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号，所述中点开关驱动电路还具有第一中点开关输出端及第二中点开关输出端，分别与第一中点开关管及第二中点开关管连接。
19.可选地，所述桥臂开关驱动电路具有第一拓扑构型及第二拓扑构型；
20.所述桥臂开关驱动电路包括：
21.上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路；
22.在第一拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号及第三控制信号，所述上桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的上桥开关管连接；
23.所述下桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号及第二控制信号，所述下桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的下桥开关管连接；
24.在第二拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号及第三控制信号，所述上桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的上桥开关管连接；
25.所述下桥开关驱动电路具有第四控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别用于接入第四控制信号及第二控制信号，所述下桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的下桥开关管连接。
26.可选地，在第一拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路包括：
27.与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述上桥开关驱动电路的第四控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述上桥开关驱动电路的第三控制信号输入端；
28.信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述上桥开关驱动电路的第一控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述上桥开关驱动电路的输出端；
29.在第一拓扑构型中，所述下桥开关驱动电路包括：
30.与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述下桥开关驱动电路的第一控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述下桥开关驱动电路的第二控制信号输入端；
31.信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述下桥开关驱动电路的第四控制信号输入端，所
述信号输出电路的输出端为所述下桥开关驱动电路的输出端。
32.可选地，所述中点开关驱动电路具有第一拓扑构型及第二拓扑构型
33.所述中点开关驱动电路包括：
34.第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路；
35.在第一拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路具有第二控制信号输入端及第四控制信号输入端，分别用于接入第二控制信号及第四控制信号，所述第一中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第一中点开关管连接；
36.所述第二中点开关驱动电路具有第三控制信号输入端及第一控制信号输入端，分别用于接入第三控制信号及第一控制信号，所述第二中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第二中点开关管连接；
37.在第二拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路具有第二控制信号输入端、第三控制信号输入端及第四控制信号输入端，分别用于接入第二控制信号、第三控制信号及第四控制信号，所述第一中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第一中点开关管连接；
38.所述第二中点开关驱动电路具有第三控制信号输入端、第二控制信号输入端及第一控制信号输入端，分别用于接入第三控制信号、第二控制信号及第一控制信号，所述第二中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第二中点开关管连接。
39.可选地，在第二拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路包括：
40.与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述第一中点开关驱动电路的第三控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述第一中点开关驱动电路的第四控制信号输入端；
41.信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述第一中点开关驱动电路的第二控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述第一中点开关驱动电路的输出端；
42.在第二拓扑构型中，所述第二中点开关驱动电路包括：
43.与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述第二中点开关驱动电路的第二控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述第二中点开关驱动电路的第一控制信号输入端；
44.信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述第二中点开关驱动电路的第三控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述第二中点开关驱动电路的输出端。
45.可选地，所述电平转换电路及桥臂驱动电路的数量为多个；
46.每一所述电平转换电路与一所述桥臂驱动电路连接，每一所述桥臂电路与一所述逆变电路的桥臂电路连接。
47.本实用新型还提出一种逆变驱动电路，应用于逆变器中，所述逆变器包括逆变电路，包括：
48.桥臂驱动电路，所述桥臂驱动电路具有多个受控端，每一受控端用于接入一路控制信号，所述桥臂驱动电路的输出端与所述逆变电路连接，所述桥臂驱动电路用于在接收到所述控制信号时，驱动所述逆变电路工作；
49.所述控制信号包括第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号；
50.所述桥臂驱动电路包括：
51.桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路；其中，
52.所述桥臂开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号，所述桥臂开关驱动电路还具有上桥开关输出端及下桥开关输出端，分别与所述逆变电路中的上桥开关管及下桥开关管连接；
53.所述中点开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号，所述中点开关驱动电路还具有第一中点开关输出端及第二中点开关输出端，分别与第一中点开关管及第二中点开关管连接。
54.本实用新型还提出一种逆变器，包括：
55.逆变电路；
56.复位电路；以及，
57.如上述的逆变驱动电路，所述逆变驱动电路的受控端与所述复位电路的输出端连接，所述逆变驱动电路的输出端与所述逆变电路的受控端连接。
58.本实用新型技术方案通过设置复位信号接入端、使能信号接入端、控制信号接入端、电平转换电路及使能电路，使得使能电路在接收到复位信号和/或控制使能信号时，输出触发使能信号至电平转换电路，以使电平转换电路工作，并将接入的控制信号进行电平转换后输出，以驱动逆变电路工作。本实用新型通过设置使能电路，使得使能电路在接收到两个信号中的任意一个信号时，才能够输出触发使能信号以使能电平转换电路，解决了现有的逆变器驱动误导通的问题。
附图说明
59.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
60.图1为本实用新型逆变驱动电路一实施例的功能模块示意图；
61.图2为本实用新型逆变驱动电路中使能电路一实施例的结构示意图；
62.图3为本实用新型逆变驱动电路又一实施例的功能模块示意图；
63.图4为本实用新型逆变驱动电路中上桥开关驱动电路一实施例的结构示意图；
64.图5为本实用新型逆变驱动电路中第一中点开关驱动电路一实施例的结构示意图；
65.图6为本实用新型逆变驱动电路中桥臂电路一实施例的结构示意图。
66.附图标号说明：
[0067][0068][0069]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0070]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0071]
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0072]
另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0073]
本实用新型提出一种逆变驱动电路，应用于逆变器中，所述逆变器包括逆变电路。
[0074]
目前，现有的逆变器中，驱动信号从驱动芯片出来后，通常需要经过电平转换芯片进行电平转换后再输出至igbt开关管，以达到驱动igbt开关管的目的。但现有的逆变器中，有可能会出现使能电平转换芯片的使能信号失效的情况，或者驱动误导通的情况，甚至可能会导致桥臂直通炸机现象。
[0075]
为解决上述问题，参照图1至图5，在一实施例中，所述逆变驱动电路包括：
[0076]
复位信号接入端，用于接入复位信号；
[0077]
使能信号接入端，用于接入控制使能信号；
[0078]
控制信号接入端，用于接入控制信号；
[0079]
使能电路10，所述使能电路10的第一输入端与所述使能信号接入端连接，所述使能电路10的第二输入端与所述复位信号接入端连接，所述使能电路10用于在接收到所述复位信号和/或所述控制使能信号时，输出触发使能信号；
[0080]
电平转换电路20，所述电平转换电路20的输入端与所述控制信号接入端连接，所述电平转换电路20的输出端用于连接所述逆变电路；所述电平转换电路20的使能端与所述
使能电路10的输出端连接，所述电平转换电路20用于在接收到所述触发使能信号时启动工作，并将接入的所述控制信号进行电平转换后输出，以驱动所述逆变电路工作。
[0081]
由dsp控制芯片输出的控制信号通常为3.3v的pwm信号，需要经过电平转换将其变为5v的pwm信号后才能够高效地驱动开关管动作，因此，在逆变器中，通常需要配备电平转换芯片对dsp控制芯片输出的控制信号进行电平转换。在本实施例中，电平转换电路20可以选用电平转换芯片来实现，电平转换电路20的输入端通过控制信号接入端与逆变器中的dsp控制芯片连接，以接收dsp控制芯片输出的控制信号，并将dsp控制芯片输出的控制信号进行电平转换后输出至逆变电路，以驱动逆变电路工作。
[0082]
可以理解的是，现有的逆变器中，电平转换芯片的使能端通常采用5v的电信号上拉，以使能电平转换芯片工作，由于这个5v的电信号是固定存在的，这就导致电平转换芯片一直处于工作状态，也就存在了导致驱动误导通的可能。另一方面，这个5v的电信号有可能会因为其他原因而导致失效，从而使得电平转换芯片无法正常工作。
[0083]
为此，在本实施例中，在电平转换电路20的使能端设有一使能电路10，并将该使能电路10能够通过复位信号接入端与逆变器中的复位电路连接，以及通过使能信号接入端与逆变器中的dsp控制芯片连接。如此设置，使能电路10只有在接收到逆变器中的复位电路输出的复位信号，和/或在接收到逆变器中的dsp控制芯片输出的控制使能信号时，才能够输出触发使能信号至电平转换电路20，从而使能电平转换电路20开始工作。使能电路10可以采用或门逻辑芯片u1来实现，并将或门逻辑芯片u1的两个输入端分别与复位信号接入端及使能信号接入端连接，可以理解的是，用于使能电平转换电路20的信号应当设置为高电平，如此，或门逻辑芯片u1只有在接收到两种信号中的至少一种信号时，才会输出高电平的触发使能信号至电平转换电路20，以使能电平转换电路20开始工作。
[0084]
本实用新型通过设置复位信号接入端、使能信号接入端及使能电路10，使得使能电路10只有在接收到逆变器中的复位电路输出的复位信号，和/或在接收到逆变器中的dsp控制芯片输出的控制使能信号时，才输出触发使能信号以使能电平转换电路20开始工作，降低了驱动误导通的可能性，提高了逆变驱动电路工作的稳定性和可靠性。同时，本实用新型的使能电路10在接收到两个信号中的任意一个信号时，均能够输出触发使能信号以使能电平转换电路20，如此，其中一个用于使能电平转换电路20的信号失效时，另一个信号仍能够使能电平转换电路20，使得逆变驱动电路在一些突发状况下仍能够驱动逆变电路，降低了电平转换电路20无法接收到使能信号的可能性，提高了逆变驱动电路工作的稳定性和可靠性，增强了逆变驱动电路的冗余能力。
[0085]
参照图1至图5，在一实施例中，所述使能电路10包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1及或门逻辑芯片u1，所述或门逻辑芯片u1的第一输入端与所述逆变驱动电路的使能输出端连接，所述或门逻辑芯片u1的第二输入端通过所述第一电阻r1与所述复位电路的输出端连接，所述或门逻辑芯片u1的供电端与供电电源连接，所述或门逻辑芯片u1的接地端接地，所述或门逻辑芯片u1的输出端与第二电阻r2的第一端连接，所述第二电阻r2的第二端与所述电平转换电路20的使能端连接，所述第一电容c1的第一端与所述第二电阻r2的第二端连接，所述第一电容c1的第二端接地。
[0086]
在本实施例中，使能电路10的具体结构可如图2所示，图2为使能电路10一实施例的结构示意图，其中，使能电路10由第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2及或
门逻辑芯片u1组成。使能电路10采用或门逻辑芯片u1将复位电路输出的复位信号与dsp控制芯片输出的控制使能信号进行或门锁定，如此设置，只有在接收到两个信号中的至少一个信号时，才能输出触发使能信号，使能电平转换电路20开始工作，使得电平转换电路20将接入的控制信号进行电平转换后输出，以驱动逆变电路工作。本实用新型的使能电路10通过选用或门逻辑芯片u1，使得其中一个用于使能电平转换电路20的信号失效时，另一个信号仍能够使能电平转换电路20，从而使得逆变驱动电路在一些突发状况下仍能够驱动逆变电路，降低了电平转换电路20无法接收到使能信号的可能性，提高了逆变驱动电路工作的稳定性和可靠性，增强了逆变驱动电路的冗余能力。
[0087]
参照图1至图5，在一实施例中，所述控制信号接入端的数量为多个，所述电平转换电路20的输入端和输出端数量均为多个，每一所述电平转换电路20的输入端接入一路所述控制信号；
[0088]
所述逆变驱动电路还包括桥臂驱动电路30，所述桥臂驱动电路30的多个受控端与多个所述电平转换电路20的输出端一一对应连接。
[0089]
可以理解的是，逆变电路中具有多个开关管，每一个开关管则对应具有一个用于驱动开关管动作的控制信号，因此，在本实施例中，控制信号接入端的数量为多个，分别用于接入多路控制信号，对应地，电平转换电路20的输入端和输出端数量也为多个。本实施例中的逆变驱动电路还包括桥臂驱动电路30，桥臂驱动电路30的数量也可以为多个，以与逆变电路中的多个桥臂电路一一对应连接，桥臂驱动电路30的多个受控端与电平转换电路20的多个输出端一一对应连接，以在接收到对应的控制信号时，驱动逆变电路的桥臂电路中对应的开关管导通，以使逆变电路将直流电信号转换为交流电信号后输出。
[0090]
参照图1至图5，在一实施例中，所述控制信号包括第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号；
[0091]
所述桥臂驱动电路30包括：
[0092]
桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路；其中，
[0093]
所述桥臂开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1、第四控制信号pwm_t4、第二控制信号pwm_t2及第三控制信号pwm_t3，所述桥臂开关驱动电路还具有上桥开关输出端及下桥开关输出端，分别与所述逆变电路中的上桥开关管及下桥开关管连接；
[0094]
所述中点开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号，所述中点开关驱动电路还具有第一中点开关输出端及第二中点开关输出端，分别与第一中点开关管及第二中点开关管连接。
[0095]
可以理解的是，在现有的逆变器中，通常是一个开关控制信号对应控制一个开关管动作，这就导致了逆变器有可能会出现控制信号的误输出现象，例如，正常情况下，在同一桥臂电路中，上桥臂开关管接收到低电平的控制信号导通时，下桥臂开关管接收的信号为高电平，此时下桥臂开关管并不会导通，而当误输出现象出现时，有可能会导致同一桥臂电路中的上桥臂开关管和下桥臂开关管同时接收到低电平的控制现象，从而导致上桥臂开关管和下桥臂开关管同时导通，甚至可能会导致桥臂直通炸机现象。
[0096]
如图6所示，图6为逆变电路中一桥臂电路的结构示意图，图中的桥臂电路为t型三
电平，其中，第一开关管为上述的上桥臂开关管，第二开关管为上述的第一中点开关管，第三开关管为上述的第二中点开关管，第四开关管为上述的下桥臂开关管，对应地，第一控制信号用于驱动第一开关管，第二控制信号用于驱动第二开关管，第三控制信号用于驱动第三开关管，第四控制信号用于驱动第四开关管。可以理解的是，当桥臂电路正常工作时，第一开关管与第二开关管同时导通，或者第三开关管与第四开关管同时导通，为了准确的发波与保护，应当充分保证硬件上不会出现第一开关管和第四开关管直通，第一开关管和第三开关管直通，第二开关管和第三开关管直通现象，以及第二开关管和第四开关管直通的现象。为此，为了准确的发波与保护，本实用新型对桥臂驱动电路30的具体电路做了驱动互锁逻辑，使得不能同时导通的两个开关管互锁，也即第一开关管和第四开关管互锁，第一开关管和第三开关管互锁，第二开关管和第三开关管互锁，以及第二开关管和第四开关管互锁，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象。
[0097]
在本实施例中，桥臂驱动电路30包括桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路，其中，桥臂开关驱动电路用于驱动桥臂电路中的上桥臂开关管及下桥臂开关管，中点开关驱动电路用于驱动桥臂电路中的第一中点开关管及第二中点开关管。在本实施例中，桥臂开关驱动电路具有四个输入端及两个输出端，如此设置，可以通过设置桥臂开关驱动电路内部的电路拓扑，从而实现开光管的互锁功能，桥臂开关驱动电路可以选用逻辑电路来实现，使得桥臂开关驱动电路在接收到特定的控制信号时，才能够控制对应的开关管导通。例如，将桥臂开关驱动电路设置为：在接收到高电平的第四控制信号pwm_t4、高电平的第三控制信号pwm_t3，以及低电平的第一控制信号pwm_t1时，才能够控制上桥开关管导通，而需要控制下桥开关管导通时，则需要满足第四控制信号pwm_t4为低电平的条件。如此设置，使得桥臂开关驱动电路在满足上桥开关管导通条件时，却不满足下桥开关管的导通条件，如此便实现了开关管之间的互锁。同理，中点开关驱动电路也能够实现开关管之间的互锁。本实用新型通过设置桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路，实现了桥臂电路中对应开关管的互锁功能，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象，提高了逆变器的安全性。
[0098]
在一实施例中桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路均具有两种拓扑构型，按输入端的数量可分为三端驱动电路及双端驱动电路。如此，电路的具体连接关系则具有两种情况，其中，在第一拓扑构型中，桥臂开关驱动电路为三端驱动电路的拓扑构型，而中点开关驱动电路为双端驱动电路的拓扑构型。对应地，在第二拓扑构型中，中点开关驱动电路为三端驱动电路的拓扑构型，而桥臂开关驱动电路为双端驱动电路的拓扑构型。
[0099]
具体而言，在三端驱动电路的拓扑构型中，只有在第一输入端及第二输入端接入的控制信号为高电平，而第三输入端接入的控制信号为低电平时，输出端连接的开关管才会导通。因此，第三输入端接入的控制信号应当与输出端所连接的开关管对应，例如，一桥臂开关驱动电路连接的开关管为上桥臂开关管，则其第三输入端接入的控制信号则应当为上桥臂开关管的控制信号。而第一输入端及第二输入端接入的控制信号对应的开关管应当是与输出端所连接的开关管互锁的，例如，一桥臂开关驱动电路连接的开关管为上桥臂开关管，则其第一输入端及第二输入端接入的控制信号应当为下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号。
[0100]
而在双端驱动电路的拓扑构型中，只有在第一输入端接入的控制信号为高电平，而第二输入端接入的控制信号为低电平时，输出端连接的开关管才会导通。因此，第二输入
端接入的控制信号应当与输出端所连接的开关管对应，例如，一中点开关驱动电路连接的开关管为第一中点开关管，则其第二输入端接入的控制信号则应当为第一中点开关管的控制信号。而第一输入端接入的控制信号对应的开关管应当是与输出端所连接的开关管互锁的，例如，一中点开关驱动电路连接的开关管为第一中点开关管，则其第一输入端接入的控制信号应当为下桥臂开关管的控制信号。
[0101]
如此设置，在控制任意一开关管导通时，与该开关管互锁的开关管不会导通，也就避免了开关管误导通而导致的直通炸机现象。例如，当控制上桥臂开关管导通的驱动电路为上述的三端驱动电路时，为了控制上桥臂开关管导通，此时上桥臂开关管的控制信号为低电平，而下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号均为高电平，也就意味着，此时下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号不满足控制对应的开光管导通的条件，从而使得上桥臂开关管与下桥臂开关管及第二中点开关管互锁。
[0102]
后文中将分别对桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路的两种拓扑构型进行描述。
[0103]
可选地，所述桥臂开关驱动电路具有第一拓扑构型及第二拓扑构型；
[0104]
所述桥臂开关驱动电路包括：
[0105]
上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路；
[0106]
在第一拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1、第四控制信号pwm_t4及第三控制信号pwm_t3，所述上桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的上桥开关管连接；
[0107]
所述下桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1、第四控制信号pwm_t4及第二控制信号pwm_t2，所述下桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的下桥开关管连接；
[0108]
在第二拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路具有第一控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1及第三控制信号pwm_t3，所述上桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的上桥开关管连接；
[0109]
所述下桥开关驱动电路具有第四控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别用于接入第四控制信号pwm_t4及第二控制信号pwm_t2，所述下桥开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的下桥开关管连接。
[0110]
在一实施例中，桥臂驱动电路30为第一拓扑构型，此时上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路均为三端驱动电路，分别用于驱动上桥开关管及下桥开关管，上桥开关管应当与下桥开关管及第二中点开关互锁，因此上桥开关驱动电路设有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别对应上述三端驱动电路的第三输入端、第一输入端及第二输入端。同理，下桥开关驱动电路也对应设置。
[0111]
在另一实施例中，桥臂驱动电路30为第二拓扑构型，次时上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路均为双端驱动电路，分别用于驱动上桥开关管及下桥开关管，上桥开关管应当与下桥开关管及第二中点开关互锁，因此上桥开关驱动电路设有第一控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别对应上述双端驱动电路的第二输入端及第一输入端，而上桥开关管与下桥开关管的互锁在第二连接构型拓扑构型下的中点开关驱动电路中能够实现。
同理，下桥开关驱动电路也对应设置。
[0112]
可选地，在第一拓扑构型中，所述上桥开关驱动电路包括：
[0113]
与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述上桥开关驱动电路的第四控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述上桥开关驱动电路的第三控制信号输入端；
[0114]
信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述上桥开关驱动电路的第一控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述上桥开关驱动电路的输出端；
[0115]
在第一拓扑构型中，所述下桥开关驱动电路包括：
[0116]
与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述下桥开关驱动电路的第一控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述下桥开关驱动电路的第二控制信号输入端；
[0117]
信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述下桥开关驱动电路的第四控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述下桥开关驱动电路的输出端。
[0118]
在一实施例中，第一拓扑构型中的上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路均可以选用与门逻辑电路及信号输出电路来实现，如图4所示，图4为上桥开关驱动电路一实施例的结构示意图，桥臂开关驱动电路由与门逻辑芯片u2、电阻、电容及二极管组成，其中，与门逻辑芯片u2的两个输入端为与门逻辑电路的第一输入端及第二输出端，第三电阻r1的第一端为信号输出电路的第一输入端，第四电阻r4的第一端为信号输出电路的第二输入端。如此设置，当门逻辑芯片的两个输入端接收端到的信号均为高电平信号时，才会输出高电平信号，此时，只有信号输出电路的第二输入端接收到的信号为低电平信号时，信号输出电路才会输出高电平的开光管控制信号，以控制对应的开关管导通。本实用新型通过设置与门逻辑电路及信号输出电路，实现了桥臂电路中对应开关管的互锁功能，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象，提高了逆变器的安全性。
[0119]
可选地，所述中点开关驱动电路具有第一拓扑构型及第二拓扑构型
[0120]
所述中点开关驱动电路包括：
[0121]
第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路；
[0122]
在第一拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路具有第二控制信号输入端及第四控制信号输入端，分别用于接入第二控制信号pwm_t2及第四控制信号pwm_t4，所述第一中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第一中点开关管连接；
[0123]
所述第二中点开关驱动电路具有第三控制信号输入端及第一控制信号输入端，分别用于接入第三控制信号pwm_t3及第一控制信号pwm_t1，所述第二中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第二中点开关管连接；
[0124]
在第二拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路具有第二控制信号输入端、第三控制信号输入端及第四控制信号输入端，分别用于接入第二控制信号pwm_t2、第三控制信号pwm_t3及第四控制信号pwm_t4，所述第一中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第一中点开关管连接；
[0125]
所述第二中点开关驱动电路具有第三控制信号输入端、第二控制信号输入端及第
一控制信号输入端，分别用于接入第三控制信号pwm_t3、第二控制信号pwm_t2及第一控制信号pwm_t1，所述第二中点开关驱动电路的输出端与所述逆变电路中的第二中点开关管连接。
[0126]
在一实施例中，中点开关驱动电路为第一拓扑构型，此时第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路均为双端驱动电路，分别用于驱动第一中点开关管及第二中点开关管，第一中点开关管应当与下桥开关管及第二中点开关互锁，因此第一中点开关驱动电路设有第四控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别对应上述双端驱动电路的第一输入端及第二输入端，而第一中点开关管与第二中点开关管的互锁在第一连接构型拓扑构型下的桥臂开关驱动电路中能够实现。同理，第二中点开关驱动电路也对应设置。
[0127]
在另一实施例中，中点开关驱动电路为第二拓扑构型，此时第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路均为三端驱动电路，分别用于第一中点开关管及第二中点开关管，第一中点开关管应当与下桥开关管及第二中点开关互锁，因此第一中点开关管设有第四控制信号输入端、第三控制信号输入端及第二控制信号输入端，分别对应上述双端驱动电路的第二输入端、第一输入端及第三输入端。同理，下桥开关驱动电路也对应设置。
[0128]
可选地，在第二拓扑构型中，所述第一中点开关驱动电路包括：
[0129]
与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述第一中点开关驱动电路的第三控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述第一中点开关驱动电路的第四控制信号输入端；
[0130]
信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述第一中点开关驱动电路的第二控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述第一中点开关驱动电路的输出端；
[0131]
在第二拓扑构型中，所述第二中点开关驱动电路包括：
[0132]
与门逻辑电路，所述与门逻辑电路的第一输入端为所述第二中点开关驱动电路的第二控制信号输入端，所述与门逻辑电路的第二输入端为所述第二中点开关驱动电路的第一控制信号输入端；
[0133]
信号输出电路，所述信号输出电路的第一输入端与所述与门逻辑电路的输出端连接，所述信号输出电路的第二输入端为所述第二中点开关驱动电路的第三控制信号输入端，所述信号输出电路的输出端为所述第二中点开关驱动电路的输出端。
[0134]
在一实施例中，第二拓扑构型中的第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路均可以选用与门逻辑电路及信号输出电路来实现，如图4所示，图4为上桥开关驱动电路一实施例的结构示意图，第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路也可以采用如图所示的电路结构来实现，仅需要将三个输入端接入的控制信号进行对应替换即可。如此设置，当门逻辑芯片的两个输入端接收端到的信号均为高电平信号时，才会输出高电平信号，此时，只有信号输出电路的第二输入端接收到的信号为低电平信号时，信号输出电路才会输出高电平的开光管控制信号，以控制对应的开关管导通。本实用新型通过设置与门逻辑电路及信号输出电路，实现了桥臂电路中对应开关管的互锁功能，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象，提高了逆变器的安全性。
[0135]
此外，对应地，第一拓扑构型中的第一中点开关驱动电路及第二中点开关驱动电路均可以选用电阻、电容及二极管等分立电子元件来实现，如图5所示，图5为第一中点开关
驱动电路一实施例的结构示意图，其中，第十一电阻r11的第一端为第一中点开关驱动电路的第一输入端，第十二电阻r12的第一端为第一中点开关驱动电路的第二输入端。对应地，上桥开关驱动电路及下桥开关驱动电路也可以采用如图所示的电路结构来实现，仅需要将两个输入端接入的控制信号进行对应替换即可。
[0136]
本实用新型还提出一种逆变驱动电路，应用于逆变器中，所述逆变器包括逆变电路，包括：
[0137]
桥臂驱动电路30，所述桥臂驱动电路30具有多个受控端，每一受控端用于接入一路控制信号，所述桥臂驱动电路30的输出端与所述逆变电路连接，所述桥臂驱动电路30用于在接收到所述控制信号时，驱动所述逆变电路工作；
[0138]
所述控制信号包括第一控制信号、第四控制信号、第二控制信号及第三控制信号；
[0139]
所述桥臂驱动电路30包括：
[0140]
桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路；其中，
[0141]
所述桥臂开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1、第四控制信号pwm_t4、第二控制信号pwm_t2及第三控制信号pwm_t3，所述桥臂开关驱动电路还具有上桥开关输出端及下桥开关输出端，分别与所述逆变电路中的上桥开关管及下桥开关管连接；
[0142]
所述中点开关驱动电路具有第一控制信号输入端、第四控制信号输入端、第二控制信号输入端及第三控制信号输入端，分别用于接入第一控制信号pwm_t1、第四控制信号pwm_t4、第二控制信号pwm_t2及第三控制信号pwm_t3，所述中点开关驱动电路还具有第一中点开关输出端及第二中点开关输出端，分别与第一中点开关管及第二中点开关管连接。
[0143]
可以理解的是，在现有的逆变器中，通常是一个开关控制信号对应控制一个开关管动作，这就导致了逆变器有可能会出现控制信号的误输出现象，例如，正常情况下，在同一桥臂电路中，上桥臂开关管接收到低电平的控制信号导通时，下桥臂开关管接收的信号为高电平，此时下桥臂开关管并不会导通，而当误输出现象出现时，有可能会导致同一桥臂电路中的上桥臂开关管和下桥臂开关管同时接收到低电平的控制现象，从而导致上桥臂开关管和下桥臂开关管同时导通，甚至可能会导致桥臂直通炸机现象。
[0144]
如图6所示，图6为逆变电路中一桥臂电路的结构示意图，图中的桥臂电路为t型三电平，其中，第一开关管为上述的上桥臂开关管，第二开关管为上述的第一中点开关管，第三开关管为上述的第二中点开关管，第四开关管为上述的下桥臂开关管，对应地，第一控制信号用于驱动第一开关管，第二控制信号用于驱动第二开关管，第三控制信号用于驱动第三开关管，第四控制信号用于驱动第四开关管。可以理解的是，当桥臂电路正常工作时，第一开关管与第二开关管同时导通，或者第三开关管与第四开关管同时导通，为了准确的发波与保护，应当充分保证硬件上不会出现第一开关管和第四开关管直通，第一开关管和第三开关管直通，第二开关管和第三开关管直通现象，以及第二开关管和第四开关管直通的现象。为此，为了准确的发波与保护，本实用新型对桥臂驱动电路30的具体电路做了驱动互锁逻辑，使得不能同时导通的两个开关管互锁，也即第一开关管和第四开关管互锁，第一开关管和第三开关管互锁，第二开关管和第三开关管互锁，以及第二开关管和第四开关管互锁，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象。
[0145]
在本实施例中，桥臂驱动电路30包括桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路，其
中，桥臂开关驱动电路用于驱动桥臂电路中的上桥臂开关管及下桥臂开关管，中点开关驱动电路用于驱动桥臂电路中的第一中点开关管及第二中点开关管。在本实施例中，桥臂开关驱动电路具有四个输入端及两个输出端，如此设置，可以通过设置桥臂开关驱动电路内部的电路拓扑，从而实现开光管的互锁功能，桥臂开关驱动电路可以选用逻辑电路来实现，使得桥臂开关驱动电路在接收到特定的控制信号时，才能够控制对应的开关管导通。例如，将桥臂开关驱动电路设置为：在接收到高电平的第四控制信号、高电平的第三控制信号，以及低电平的第一控制信号时，才能够控制上桥开关管导通，而需要控制下桥开关管导通时，则需要满足第四控制信号为低电平的条件。如此设置，使得桥臂开关驱动电路在满足上桥开关管导通条件时，却不满足下桥开关管的导通条件，如此便实现了开关管之间的互锁。同理，中点开关驱动电路也能够实现开关管之间的互锁。本实用新型通过设置桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路，实现了桥臂电路中对应开关管的互锁功能，从而避免开关管误导通而导致的直通炸机现象，提高了逆变器的安全性。
[0146]
在一实施例中，桥臂开关驱动电路及中点开关驱动电路均具有两种拓扑构型，按输入端的数量可分为三端驱动电路及双端驱动电路。如此，电路的具体连接关系则具有两种情况，其中，第一种连接情况为：桥臂开关驱动电路为三端驱动电路的拓扑构型，而中点开关驱动电路为双端驱动电路的拓扑构型。对应地，第二种连接情况为：中点开关驱动电路为三端驱动电路的拓扑构型，而桥臂开关驱动电路为双端驱动电路的拓扑构型。在本实施例中，桥臂驱动电路30具有第一拓扑构型及第二拓扑构型，分别对应上述的两种情况。
[0147]
具体而言，在三端驱动电路的拓扑构型中，只有在第一输入端及第二输入端接入的控制信号为高电平，而第三输入端接入的控制信号为低电平时，输出端连接的开关管才会导通。因此，第三输入端接入的控制信号应当与输出端所连接的开关管对应，例如，一桥臂开关驱动电路连接的开关管为上桥臂开关管，则其第三输入端接入的控制信号则应当为上桥臂开关管的控制信号。而第一输入端及第二输入端接入的控制信号对应的开关管应当是与输出端所连接的开关管互锁的，例如，一桥臂开关驱动电路连接的开关管为上桥臂开关管，则其第一输入端及第二输入端接入的控制信号应当为下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号。
[0148]
而在双端驱动电路的拓扑构型中，只有在第一输入端接入的控制信号为高电平，而第二输入端接入的控制信号为低电平时，输出端连接的开关管才会导通。因此，第二输入端接入的控制信号应当与输出端所连接的开关管对应，例如，一中点开关驱动电路连接的开关管为第一中点开关管，则其第二输入端接入的控制信号则应当为第一中点开关管的控制信号。而第一输入端接入的控制信号对应的开关管应当是与输出端所连接的开关管互锁的，例如，一中点开关驱动电路连接的开关管为第一中点开关管，则其第一输入端接入的控制信号应当为下桥臂开关管的控制信号。
[0149]
如此设置，在控制任意一开关管导通时，与该开关管互锁的开关管不会导通，也就避免了开关管误导通而导致的直通炸机现象。例如，当控制上桥臂开关管导通的驱动电路为上述的三端驱动电路时，为了控制上桥臂开关管导通，此时上桥臂开关管的控制信号为低电平，而下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号均为高电平，也就意味着，此时下桥臂开关管的控制信号及第二中点开关管的控制信号不满足控制对应的开光管导通的条件，从而使得上桥臂开关管与下桥臂开关管及第二中点开关管互锁。
[0150]
本实用新型还提出一种逆变器，该逆变器包括：
[0151]
逆变电路；
[0152]
复位电路；以及，
[0153]
上述的逆变驱动电路，所述逆变驱动电路的受控端与所述复位电路的输出端连接，所述逆变驱动电路的输出端与所述逆变电路的受控端连接。
[0154]
在本实施例中，逆变电路为t型三电平逆变电路，此外，逆变电路还可以为普通的三相逆变电路，或者i型三电平逆变电路，本领域技术人员可以参照上述实施例进行调整，以实现普通的三相逆变电路或i型三电平逆变电路中的开关管的互锁功能。
[0155]
此外，本实施中的逆变驱动电路的具体结构参照上述实施例，由于本逆变器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0156]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。