一种1字型多电平电路的调制方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及一种1字型多电平电路的调制 方法和装置。
【背景技术】
[0002] 现有的1字形多电平电路大多是采用隔离驱动电路来驱动开关管。相较于隔离驱 动电路，自举驱动电路不仅具有结构简单、体积小、效率高且廉价等优点，还可以降低隔离 驱动电源的路数，进而降低辅助电源的成本和体积，但受制于1字形多电平电路现有的调 制方法，在实际应用时往往会出现自举驱动电荷不足的问题。
[0003] 以图1所示的采用自举驱动电路的1字型三电平电路为例，其中，开关管Q1、Q2是 串联在正母线V+与桥臂中点A之间的高、低压管，开关管Q3、Q4是串联在桥臂中点A与负 母线V-之间的高、低压管；V Hi、Vu为辅助电源；自举电容CHi、Cu用于存储驱动能量，在同 桥臂低压管开通时充电（在实际应用时，该充电回路也可串入一定的限流电阻，图1未示 出），并在同桥臂高压管导通时提供驱动能量。1字型三电平电路现有的调制方法如图2所 示：在调制波Vr正半周，Q1的驱动信号Vgl正弦调制、Q2的驱动信号Vg2置高、Q3的驱动 信号Vg3与Vgl互补、Q4的驱动信号Vg4置低；在调制波Vr负半周，Vgl置低、Vg4正弦调 制、Vg2与Vg4互补、Vg3置高。
[0004] 此调制方法具有通用性，不论纯有功工况和无功工况均能适用，但是在调制波Vr 正半周Q3高频工作Q4常关，自举电容C u能量不足而无法驱动Q3,导致系统无法采用自举 驱动。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明提供一种1字型多电平电路的调制方法和装置，以实现可靠的 自举驱动。
[0006] 一种1字型多电平电路的调制方法，包括：
[0007] 在不影响调制结果以及保证1字型多电平电路中各开关管电压应力不超限的前 提下，关闭所述1字型多电平电路中处于空闲状态的全部或部分无功通道，并在所述1字型 多电平电路的自举驱动电荷低于预设标准时，在预设调制区间内增加低压管的导通时间。
[0008] 其中，当所述1字型多电平电路为1字型三电平电路时，所述在不影响调制结果以 及保证1字型多电平电路中各开关管电压应力不超限的前提下，关闭所述1字型多电平电 路中处于空闲状态的全部或部分无功通道，并在所述1字型多电平电路的自举驱动电荷低 于预设标准时，在预设调制区间内增加低压管的导通时间，包括：
[0009] 在调制波的正半周：Vgl正弦调制；Vg2置高；Vg3在0 < Vr < VKQ处与Vgl互补、 在Vr > VKQ#置低；Vg4在Vr 全部或部分区间内与Vgl互补，在其余处置低，以支 撑开关管Q4与Q3之间完成自举驱动；
[0010] 在调制波的负半周：Vgl置低；Vg4正弦调制；Vg2与Vg4互补；Vg3置高；
[0011] 其中，Vgl~Vg4分别表示开关管Q1~Q4的驱动信号，开关管Q1、Q2是串联在正 母线与桥臂中点之间的高、低压管，开关管Q3、Q4是串联在桥臂中点与负母线之间的高、低 压管；Vr为调制波的幅值
【主权项】
1. 一种1字型多电平电路的调制方法，其特征在于，包括： 在不影响调制结果以及保证1字型多电平电路中各开关管电压应力不超限的前提下， 关闭所述1字型多电平电路中处于空闲状态的全部或部分无功通道，并在所述1字型多电 平电路的自举驱动电荷低于预设标准时，在预设调制区间内增加低压管的导通时间。
2. 根据权利要求1所述的调制方法，其特征在于，当所述1字型多电平电路为1字型三 电平电路时，所述在不影响调制结果以及保证1字型多电平电路中各开关管电压应力不超 限的前提下，关闭所述1字型多电平电路中处于空闲状态的全部或部分无功通道，并在所 述1字型多电平电路的自举驱动电荷低于预设标准时，在预设调制区间内增加低压管的导 通时间，包括： 在调制波的正半周：Vgl正弦调制；Vg2置高；Vg3在O < Vr彡Vkq处与Vgl互补、在 Vr>VKQ处置低；Vg4在Vr>VKQ的全部或部分区间内与Vgl互补，在其余处置低，以支撑开关 管Q4与Q3之间完成自举驱动； 在调制波的负半周：Vgl置低；Vg4正弦调制；Vg2与Vg4互补；Vg3置高； 其中，Vgl~Vg4分别表示开关管Ql~Q4的驱动信号，开关管Ql、Q2是串联在正母 线与桥臂中点之间的高、低压管，开关管Q3、Q4是串联在桥臂中点与负母线之间的高、低压 管；Vr为调制波的幅值；= M^J\-Ph^，M为调制比，PF为功率因数。
3. 根据权利要求1所述的调制方法，其特征在于，当所述1字型多电平电路为1字型三 电平电路时，所述在不影响调制结果以及保证1字型多电平电路中各开关管电压应力不超 限的前提下，关闭所述1字型多电平电路中处于空闲状态的全部或部分无功通道，并在所 述1字型多电平电路的自举驱动电荷低于预设标准时，在预设调制区间内增加低压管的导 通时间，包括： 在调制波的正半周：Vgl正弦调制；Vg2置高；Vg3在O < Vr彡Vkq处与Vgl互补、在 Vr>VKQ处置低；Vg4在Vr>VKQ的全部或部分区间内与Vgl互补，在其余处置低，以支撑开关 管Q4与Q3之间完成自举驱动； 在调制波的负半周：Vgl置低；Vg4正弦调制；Vg2在O < |Vr I彡Vkq处与Vg4互补、在 Vr I >VKQ处置低；Vg3置高； 其中，Vgl~Vg4分别表示开关管Ql~Q4的驱动信号，开关管Ql、Q2是串联在正母 线与桥臂中点之间的高、低压管，开关管Q3、Q4是串联在桥臂中点与负母线之间的高、低压 管；Vr为调制波的幅值；ΚΛΥ, = \lM-Pl·1 , M为调制比，PF为功率因数。
4. 根据权利要求2或3所述的调制方法，其特征在于，所述Vg4在Vr>V KQ的全部或部 分区间内与Vgl互补，在其余处置低，以支撑开关管Q4与Q3之间完成自举驱动，包括： Vg4在Vr>VKQ处与Vgl互补，在O < Vr彡V KQ处置低。
5. 根据权利要求2或3所述的调制方法，其特征在于，所述Vg4在Vr>V KQ的全部或部 分区间内与Vgl互补，在其余处置低，以支撑开关管Q4与Q3之间完成自举驱动，包括： Vg4在V