本發(fā)明涉及逆變器器，具體涉及一種基于二極管鉗位的寬輸出電壓范圍的三相逆變器。

背景技術(shù)：

0、技術(shù)背景

1、如今燃料電池和電動(dòng)汽車(chē)鋰電池行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)逆變器的要求也隨之提升，逆變器是一種能將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷碾娏﹄娮釉O(shè)備。目前較常用的三相逆變器種類(lèi)有：z源逆變器(z-vsi)、b源逆變器(b-vsi)、電流源逆變器、電壓源逆變器，由燃料電池供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)要求極高，逆變器必須應(yīng)對(duì)為電機(jī)驅(qū)動(dòng)供電的燃料電池的寬直流電壓變化，并且還應(yīng)輸出高質(zhì)量的電機(jī)電壓，傳統(tǒng)的逆變器包含兩個(gè)能量級(jí)，這大大增加了損耗。

2、為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于二極管鉗位的寬電壓輸出范圍的三相逆變器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種基于二極管鉗位的寬電壓輸出范圍的三相逆變器，以解決傳統(tǒng)三相逆變器器無(wú)法實(shí)現(xiàn)寬輸出電壓范圍的問(wèn)題。

2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種基于二極管鉗位的寬電壓輸出范圍的三相逆變器，包括直流電壓源模塊，y-inverter逆變模塊，mosfet控制模塊，pmsm負(fù)載模塊；其特征在于直流電壓源模塊輸出與y-inverter逆變模塊輸入相連，mosfet控制模塊輸出與y-inverter逆變模塊輸入相連，y-inverter逆變模塊輸出與pmsm負(fù)載模塊輸入相連；所述的直流電壓源模塊包括電壓源vdc；所述的y-inverter逆變模塊包括晶體開(kāi)關(guān)管t1、晶體開(kāi)關(guān)管t2、晶體開(kāi)關(guān)管t3、晶體開(kāi)關(guān)管t4、晶體開(kāi)關(guān)管t5、晶體開(kāi)關(guān)管t6、晶體開(kāi)關(guān)管t7、晶體開(kāi)關(guān)管t8、晶體開(kāi)關(guān)管t9、晶體開(kāi)關(guān)管t10、晶體開(kāi)關(guān)管t11、晶體開(kāi)關(guān)管t12、晶體開(kāi)關(guān)管t13、晶體開(kāi)關(guān)管t14、晶體開(kāi)關(guān)管t15、晶體開(kāi)關(guān)管t16、晶體開(kāi)關(guān)管t17、晶體開(kāi)關(guān)管t18、晶體開(kāi)關(guān)管t19、晶體開(kāi)關(guān)管t20、晶體開(kāi)關(guān)管t21、晶體開(kāi)關(guān)管t22、體開(kāi)關(guān)管t23、晶體開(kāi)關(guān)管t24、二極管d1、二極管d2、二極管d3、二極管d4、二極管d5、二極管d6、二極管d7、二極管d8、二極管d9、二極管d10、二極管d11、二極管d12、二極管d13、二極管d14、二極管d15、二極管d16、二極管d17、二極管d18、二極管d19、二極管d20、二極管d21、二極管d22、二極管d23、二極管d24、二極管d25、二極管d26、二極管d27、二極管d28、二極管d29、二極管d30、二極管d31、二極管d32、二極管d33、二極管d34、二極管d35、二極管d36、電感l(wèi)1、電感l(wèi)2、電感l(wèi)3、電容ci、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4、電容c5、電容c6、電容c7、電容c8、電容c9、電容c10、電容c11、電容c12、電容ca、電容cb、電容cc；所述的直流電壓源模塊的電壓源vdc正極與y-inverter逆變模塊的電容ci正極相連，電壓源vdc負(fù)極與y-inverter逆變模塊的電容ci負(fù)極相連。

3、所述的mosfet控制模塊輸出24路控制信號(hào)，輸出接口分別為mos管t1、mos管t2、mos管t3、mos管t4、mos管t5、mos管t6、mos管t7、mos管t8、mos管t9、mos管t10、mos管t11、mos管t12、mos管t13、mos管t14、mos管t15、mos管t16、mos管t17、mos管t18、mos管t19、mos管t20、mos管t21、mos管t22、mos管t23、mos管t24。

4、所述的y-inverter逆變模塊中，晶體開(kāi)關(guān)管t1門(mén)極與mosfet控制模塊的t1輸出接口相連、源極與電容ci負(fù)極和二極管d1陽(yáng)極及電容c1負(fù)極相連、漏極與二極管d25陽(yáng)極和二極管d1陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t2門(mén)極與mosfet控制模塊的t2輸出接口相連、源極與二極管d2陽(yáng)極和二極管d25陽(yáng)極相連、漏極與二極管d2陰極和電感l(wèi)1的正極相連，二極管d25陰極與電容c1正極和電容c2負(fù)極及二極管d26陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t3門(mén)極與mosfet控制模塊的t3輸出接口相連、源極與二極管d3陽(yáng)極和電感l(wèi)1正極相連、漏極與二極管d3陰極和二極管d26陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t4門(mén)極與mosfet控制模塊的t4輸出接口相連、源極與二極管d4陽(yáng)極和二極管d26陰極相連、漏極與二極管d4陰極和電容ci正極及電容c2正極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t5門(mén)極與mosfet控制模塊的t5輸出接口相連、源極與二極管d5陽(yáng)極和電容c3負(fù)極及電容ca負(fù)極相連、漏極與二極管d31陽(yáng)極和二極管d5陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t6門(mén)極與mosfet控制模塊的t6輸出接口相連、源極與二極管d6陽(yáng)極和二極管d31陽(yáng)極相連、漏極與二極管d6陰極和電感l(wèi)1負(fù)極相連，二極管d31陰極與電容c3正極和電容c4負(fù)極及二極管d32陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t7門(mén)極與mosfet控制模塊的t7輸出接口相連、源極與二極管d7陽(yáng)極和電感l(wèi)1負(fù)極相連、漏極與二極管d7陰極和二極管d32陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t8門(mén)極與mosfet控制模塊的t8輸出接口相連、源極與二極管d8陽(yáng)極和二極管d32陰極相連、漏極與二極管d8陰極和電容c4正極及電容ca正極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t9門(mén)極與mosfet控制模塊的t9輸出接口相連、源極與電容ci負(fù)極和二極管d9陽(yáng)極及電容c5負(fù)極相連、漏極與二極管d27陽(yáng)極和二極管d9陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t10門(mén)極與mosfet控制模塊的t10輸出接口相連、源極與二極管d10陽(yáng)極和二極管d27陽(yáng)極相連、漏極與二極管d10陰極和電感l(wèi)2的正極相連，二極管d27陰極與電容c5正極和電容c6負(fù)極及二極管d28陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t11門(mén)極與mosfet控制模塊的t11輸出接口相連、源極與二極管d11陽(yáng)極和電感l(wèi)2正極相連、漏極與二極管d11陰極和二極管d28陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t12門(mén)極與mosfet控制模塊的t12輸出接口相連、源極與二極管d12陽(yáng)極和二極管d28陰極相連、漏極與二極管d12陰極和電容ci正極及電容c6正極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t13門(mén)極與mosfet控制模塊的t13輸出接口相連、源極與二極管d13陽(yáng)極和電容c7負(fù)極及電容cb負(fù)極相連、漏極與二極管d33陽(yáng)極和二極管d13陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t14門(mén)極與mosfet控制模塊的t14輸出接口相連、源極與二極管d14陽(yáng)極和二極管d33陽(yáng)極相連、漏極與二極管d14陰極和電感l(wèi)2負(fù)極相連，二極管d33陰極與電容c7正極和電容c8負(fù)極及二極管d34陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t15門(mén)極與mosfet控制模塊的t15輸出接口相連、源極與二極管d15陽(yáng)極和電感l(wèi)2負(fù)極相連、漏極與二極管d15陰極和二極管d34陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t16門(mén)極與mosfet控制模塊的t16輸出接口相連、源極與二極管d16陽(yáng)極和二極管d34陰極相連、漏極與二極管d16陰極和電容c8正極及電容cb正極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t17門(mén)極與mosfet控制模塊的t17輸出接口相連、源極與電容ci負(fù)極和二極管d17陽(yáng)極及電容c9負(fù)極相連、漏極與二極管d29陽(yáng)極和二極管d17陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t18門(mén)極與mosfet控制模塊的t18輸出接口相連、源極與二極管d18陽(yáng)極和二極管d29陽(yáng)極相連、漏極與二極管d18陰極和電感l(wèi)3的正極相連，二極管d29陰極與電容c9正極和電容c10負(fù)極及二極管d30陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t19門(mén)極與mosfet控制模塊的t19輸出接口相連、源極與二極管d19陽(yáng)極和電感l(wèi)3正極相連、漏極與二極管d19陰極和二極管d30陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t20門(mén)極與mosfet控制模塊的t20輸出接口相連、源極與二極管d20陽(yáng)極和二極管d30陰極相連、漏極與二極管d20陰極和電容ci正極及電容c10正極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t21門(mén)極與mosfet控制模塊的t21輸出接口相連、源極與二極管d21陽(yáng)極和電容c11負(fù)極及電容cc負(fù)極相連、漏極與二極管d35陽(yáng)極和二極管d21陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t22門(mén)極與mosfet控制模塊的t22輸出接口相連、源極與二極管d22陽(yáng)極和二極管d35陽(yáng)極相連、漏極與二極管d22陰極和電感l(wèi)3負(fù)極相連，二極管d35陰極與電容c11正極和電容c12負(fù)極及二極管d36陽(yáng)極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t23門(mén)極與mosfet控制模塊的t23輸出接口相連、源極與二極管d23陽(yáng)極和電感l(wèi)3負(fù)極相連、漏極與二極管d23陰極和二極管d36陰極相連，晶體開(kāi)關(guān)管t24門(mén)極與mosfet控制模塊的t24輸出接口相連、源極與二極管d24陽(yáng)極和二極管d36陰極相連、漏極與二極管d24陰極和電容c12正極及電容cc正極相連，電容ci正極與電壓源vi正極相連、電容ci負(fù)極與電容ca負(fù)極和電容cb負(fù)極及電容cc負(fù)極相連。pmsm負(fù)載模塊輸入端口a與y-inverter逆變模塊中電容ca正極相連，pmsm負(fù)載模塊輸入端口b與y-inverter逆變模塊中電容cb正極相連，pmsm負(fù)載模塊輸入端口c與y-inverter逆變模塊中電容cc正極相連。

5、本發(fā)明一種基于二極管鉗位的寬電壓輸出范圍的三相逆變器的優(yōu)點(diǎn)在于：首先，在逆變橋部分，應(yīng)用了與傳統(tǒng)逆變器不同的接法，將三個(gè)相同的dc/dc轉(zhuǎn)換器連接到一個(gè)公共的“y”點(diǎn)；其次，在逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中增設(shè)了二極管鉗位機(jī)制，使得本發(fā)明所述的逆變器相較于普通兩電平逆變器輸出波形更接近正弦，且能夠?qū)崿F(xiàn)寬電壓范圍輸出。本發(fā)明逆變器相比于傳統(tǒng)的逆變器，有著更寬的電壓輸出范圍，輸出波形質(zhì)量好，更加高效、穩(wěn)定、可靠。

6、為更清楚的說(shuō)明本發(fā)明所提的一種基于二極管鉗位的寬電壓輸出范圍的三相逆變器，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。