專利名稱：直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直流電壓轉(zhuǎn)換為交流 電壓的電路，其實(shí)現(xiàn)了直流轉(zhuǎn)換為交流的功能，并避免了輸入端子上出現(xiàn)高頻 電壓，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高效率轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
眾所周知，交流轉(zhuǎn)換直流穩(wěn)壓電源，已是較為成熟的技術(shù)，而由直接電壓 轉(zhuǎn)換為交流電壓的逆變器，起步較晚，早期設(shè)計(jì)主要使用低頻變壓器，但體積 大而笨重，效率也低。
如今已有將光電直流源的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的方法，但存在效率低、
輸入端子上容易出現(xiàn)高頻電壓的問題，專利200510079923. 1是將直流電壓源的 直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的方法，其實(shí)現(xiàn)了直流轉(zhuǎn)換交流的功能，并避免了輸 入端子上出現(xiàn)的高頻電壓(EMV問題小)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高效率的轉(zhuǎn)換。
因此，如何設(shè)計(jì)一種直流轉(zhuǎn)換交流的電路，并且也能克服輸入端子上出現(xiàn) 的高頻電壓，達(dá)到高效率轉(zhuǎn)換的功能，即為本案發(fā)明人所欲解決的方向所在。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的是提供一種直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其避 免了輸入端子上出現(xiàn)高頻電壓，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高效率的轉(zhuǎn)換。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路， 其包括 一 直流電流源及 一 逆變器，所述的直流電流源包括 一 太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及一 電容，其特征在于，所述的逆變器包括
六個(gè)開關(guān)器件，其分別具有一第一端及一第二端，所述第一開關(guān)器件的第 二端連接于所述第三開關(guān)器件的第一端、所述第三開關(guān)器件的第二端連接于所 述第五開關(guān)器件的第一端，所述第一開關(guān)器件的第一端與所述笫五開關(guān)器件的 第二端分別連接于所述電容的兩端，所述第二開關(guān)器件的第二端連接于所述第四開關(guān)器件的第一端，所述第四開關(guān)器件的第二端連接于所述第六開關(guān)器件的 第一端，所述第二開關(guān)器件的第一端與所述第六開關(guān)器件的第二端分別連接于
所述電容的兩端；
六個(gè)二極管，其分別反向并聯(lián)于所述六個(gè)開關(guān)器件的兩端；
一第七二極管，所述第七二極管的負(fù)極連接于所述第三開關(guān)器件的第一端， 所述第七二極管的正極連接于第四開關(guān)器件的第二端；
一第八二極管，所述第八二極管的負(fù)極連接于第四開關(guān)器件的第一端，所 述第八二極管的正極連接于第三開關(guān)器件的第二端；
一第一電感，所述第一電感的第一端連接于所述第四開關(guān)器件的第二端；
及
一第二電感，所述第二電感的第一端連接于所述第三開關(guān)器件的第二端， 所述第一電感的第二端及第二電感的第二端連接于交流負(fù)載的兩端或連接于市 電。
較佳的，所述第一開關(guān)器件、所述第二開關(guān)器件、所述第五開關(guān)器件及所
述第六開關(guān)器件是選用對(duì)稱的開關(guān)管。 較佳的，所述的開關(guān)管為M0SFET管。 較佳的，第三開關(guān)器件及所述第四開關(guān)器件為IGBT管。 較佳的，所述的第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件以50Hz的輸出頻率被觸發(fā)。 較佳的，所述的第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第五開關(guān)器件及第六開關(guān)
器件以一個(gè)KHz范圍內(nèi)的脈沖信號(hào)和50Hz的信號(hào)觸發(fā)。 4交佳的，所述的KHz的脈沖信號(hào)為20KHz。
本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型在高頻切換的時(shí)候輸入的端子臺(tái) 和市電側(cè)沒有高頻電壓，減小了電磁干擾，從而使效率及穩(wěn)定性更高。


圖1為本實(shí)用新型的一電路布置圖2為本實(shí)用新型逆變器輸出^t矣的市電為正或作為獨(dú)立的電壓源輸出為正、 高頻觸發(fā)信號(hào)為1時(shí)的電流回路；
圖3為本實(shí)用新型逆變器輸出接的市電為正或作為獨(dú)立的電壓源輸出為正、 高頻觸發(fā)信號(hào)為0時(shí)的電流回路；
圖4為本實(shí)用新型逆變器輸出接的市電為負(fù)或作為 立的電壓源輸出為負(fù)、高頻觸發(fā)信號(hào)為1時(shí)的電流回路；
圖5為本實(shí)用新型逆變器輸出接的市電為負(fù)或作為獨(dú)立的電壓源輸出為負(fù)、 高頻觸發(fā)信號(hào)為0時(shí)的電流回路。
附圖標(biāo)記說明l-直流電流源；2-逆變器；SG-太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)；SI-第一開 關(guān)器件；S2-第二開關(guān)器件；S3-第三開關(guān)器件；Sl第四開關(guān)器件；S5-第五開 關(guān)器件；S6-第六開關(guān)器件；Dl-第一二極管；D2-第二二極管；D3-第三二極管； D4-第四二極管；D5-第五二極管；D6-第六二極管；D7-第七二極管；D8-第八二 極管；Ll-第一二電感；L2-第二電感。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的 說明。
如圖1所述，所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路包括一直流電流源1 及一逆變器2,所述的直流電流源包括一太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)SG及一電容Cl;
所述的逆變器2包括六個(gè)開關(guān)器件SI-S6及六個(gè)二極管Dl-D6;其中，所 述的六個(gè)二極管D1-D6,分別反向并聯(lián)于所述的開關(guān)器件SI-S6的兩端，即第一 二極管Dl反向并聯(lián)于第一開關(guān)器件Sl的兩端、第二二極管D2反向并聯(lián)于第二 開關(guān)器件S2的兩端、第三二極管D3反向并聯(lián)于第三開關(guān)器件S3的兩端、第四 二極管D4反向并聯(lián)于第四開關(guān)器件S4的兩端、第五二極管D5反向并聯(lián)于第五 開關(guān)器件S5的兩端、第六二極管D6反向并聯(lián)于第六開關(guān)器件S6的兩端；
所述六個(gè)開關(guān)器件Sl-S6分別具有一第一端及一第二端，所述第一開關(guān)器 件S1的第二端連接于第三開關(guān)器件S3的第一端、第三開關(guān)器件S3的第二端連 接于第五開關(guān)器件S5的第一端，第一開關(guān)器件Sl的第一端與第五開關(guān)器件S5 的第二端分別連接于電容Cl的兩端；所述第二開關(guān)器件S2的第二端連接于第 四開關(guān)器件S4的第一端，所述第四開關(guān)器件S4的笫二端連接于第六開關(guān)器件S6 的第一端，所述第二開關(guān)器件S2的第一端與所述第六開關(guān)器件S6的第二端分 別連接于電容C1的兩端；
所迷的逆變器2還包括一第一電感Ll及一第二電感L2，所述第一電感Ll 的第一端連接于第四開關(guān)器件S4的第二端，所述第二電感L2的第一端連接于 第三開關(guān)器件S3的第二端，所述第一電感Ll的第二端與第二電感L2的第二端 連接于交流負(fù)載的兩端或連接于市電；所述的逆變器2還包括一第七二極管D7及一第八二極管D8,所述第七二極 管D7的負(fù)極連接于所述第三開關(guān)器件S3的第一端，所述第七二極管D7的正極 連接于第四開關(guān)器件S4的第二端，所述第八二極管D8的負(fù)極連接于第四開關(guān) 器件S4的第一端，所述第八二極管D8的正極連接于第三開關(guān)器件S3的第二端。
當(dāng)所述逆變器2以50Hz的市電輸出頻率來切換所述的第三開關(guān)器件S3及 第四開關(guān)器件S4，而第一開關(guān)器件S1、第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5及 第六開關(guān)器件S6則在一個(gè)KHz范圍內(nèi)例如20KHz的高頻調(diào)制脈沖信號(hào)和50Hz 的信號(hào)觸發(fā)。
當(dāng)所述逆變器2輸出接的市電為正或作為獨(dú)立的電壓源輸出為正時(shí)，第四 開關(guān)器件S4開通，第一開關(guān)器件Sl、第三開關(guān)器件S3、第六開關(guān)器件S6關(guān)斷， 第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5被以KHz范圍內(nèi)如20KHz的高頻信號(hào)觸發(fā)。 當(dāng)高頻觸發(fā)信號(hào)為l時(shí)，第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5導(dǎo)通，電流回路如 圖2所示，如果輸出接的市電，則輸入直流源的中點(diǎn)電位和市電中點(diǎn)電位是同 電位的。當(dāng)高頻觸發(fā)信號(hào)為O時(shí)，第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5截止，電 流回路如圖3所示，如果輸出接的為市電，則市電的中點(diǎn)電位是由而第一開關(guān) 器件Sl、第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5及第六開關(guān)器件S6的分壓決定的， 因?yàn)榈谝婚_關(guān)器件S1、第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5及第六開關(guān)器件S6 是選用對(duì)稱的開關(guān)管，所以市電的中點(diǎn)電位和輸入直流源的中點(diǎn)電位相同，所 述逆變器2在高頻切換的時(shí)候輸入的端子臺(tái)和市電側(cè)(如果逆變器輸出接的是 市電)沒有高頻電壓，減小了電磁干擾。
當(dāng)所述逆變器2輸出接的市電為負(fù)或作為獨(dú)立的電壓源輸出為負(fù)時(shí)，第三 開關(guān)器件S3開通，第二開關(guān)器件S2、第四開關(guān)器件S4、第五開關(guān)器件S5關(guān)斷， 第一開關(guān)器件Sl、第六開關(guān)器件S6被以Mz范圍內(nèi)如20KHz的高頻信號(hào)觸發(fā)。 當(dāng)高頻觸發(fā)信號(hào)為l時(shí)，第一開關(guān)器件S1、第六開關(guān)器件S6導(dǎo)通，電流回路如 圖4所示，如果輸出接的市電，則輸入直流源的中點(diǎn)電位和市電中點(diǎn)電位是同 電位的。當(dāng)高頻觸發(fā)信號(hào)為O時(shí)，第一開關(guān)器件S1、第六開關(guān)器件S6截止，電 流回路如圖5所示，如果輸出接的為市電，則市電的中點(diǎn)電位是由而第一開關(guān) 器件Sl、第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5及第六開關(guān)器件S6的分壓決定的， 因?yàn)榈谝婚_關(guān)器件S1、第二開關(guān)器件S2、第五開關(guān)器件S5及第六開關(guān)器件S6 是選用對(duì)稱的開關(guān)管，所以市電的中點(diǎn)電位和輸入直流源的中點(diǎn)電位相同，從 而逆變器在高頻切換的時(shí)候輸入的端子臺(tái)和市電側(cè)(如果逆變器輸出接的是市電)沒有高頻電壓，減小了電磁干擾。
其中，為了提供逆變器2的效率，第一開關(guān)器件S1、第二開關(guān)器件S2、第 五開關(guān)器件S5及第六開關(guān)器件S6可選擇同一型號(hào)的M0SFET管作為開關(guān)器件， 第三開關(guān)器件S3及第四開關(guān)器件S4則選擇IGBT作為開關(guān)器件。
以上說明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員理解，在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可做 出許多修改，變化，或等效，但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其包括一直流電流源及一逆變器，所述的直流電流源包括一太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及一電容，其特征在于，所述的逆變器包括六個(gè)開關(guān)器件，其分別具有一第一端及一第二端，所述第一開關(guān)器件的第二端連接于所述第三開關(guān)器件的第一端、所述第三開關(guān)器件的第二端連接于所述第五開關(guān)器件的第一端，所述第一開關(guān)器件的第一端與所述第五開關(guān)器件的第二端分別連接于所述電容的兩端，所述第二開關(guān)器件的第二端連接于所述第四開關(guān)器件的第一端，所述第四開關(guān)器件的第二端連接于所述第六開關(guān)器件的第一端，所述第二開關(guān)器件的第一端與所述第六開關(guān)器件的第二端分別連接于所述電容的兩端；六個(gè)二極管，其分別反向并聯(lián)于所述六個(gè)開關(guān)器件的兩端；一第七二極管，所述第七二極管的負(fù)極連接于所述第三開關(guān)器件的第一端，所述第七二極管的正極連接于所述第四開關(guān)器件的第二端；一第八二極管，所述第八二極管的負(fù)極連接于第四開關(guān)器件的第一端，所述第八二極管的正極連接于所述第三開關(guān)器件的第二端；一第一電感，所述第一電感的第一端連接于所述第四開關(guān)器件的第二端；及一第二電感，所述第二電感的第一端連接于所述第三開關(guān)器件的第二端，所述第一電感的第二端及第二電感的第二端連接于交流負(fù)載的兩端或連接于市電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于， 所述第一開關(guān)器件、所述第二開關(guān)器件、所述第五開關(guān)器件及所述第六開關(guān)器 件是選用對(duì)稱的開關(guān)管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于， 所述的開關(guān)管為M0SFET管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于， 第三開關(guān)器件及所述第四開關(guān)器件為IGBT管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于， 所述的第三開關(guān)器件、第四開關(guān)器件以50Hz的輸出頻率被觸發(fā)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于，所述的第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件、第五開關(guān)器件及第六開關(guān)器件以一個(gè)KHz 范圍內(nèi)的脈沖信號(hào)和50Hz的信號(hào)觸發(fā)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所迷的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其特征在于， 所述的KHz的脈沖信號(hào)為20KHz。
專利摘要一種直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電路，其包括一逆變器及由太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)及電容構(gòu)成的直流電流源，逆變器包括六個(gè)開關(guān)器件、每一開關(guān)器件并聯(lián)一二極管、第七、第八二極管、第一、第二電感；第一、第三、第五開關(guān)器件相串聯(lián)且連接于電容兩端；第二、第四、第六開關(guān)器件相串聯(lián)且連接于電容兩端；第七二極管負(fù)極連接于第三開關(guān)器件的第一端，正極連接于第四開關(guān)器件的第二端；第八二極管負(fù)極連接于第四開關(guān)器件的第一端，正極連接于第三開關(guān)器件的第二端；第一電感的第一端連接于第四開關(guān)器件的第二端；第二電感的第一端連接于第三開關(guān)器件的第二端，第一電感的第二端及第二電感的第二端連接于交流負(fù)載的兩端或連接于市電，可減少電磁干擾。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201422082SQ20092010858
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者丁勇強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京昆蘭新能源技術(shù)有限公司