[实用新型]一种用于逆变器中直流BUS电压控制的电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及逆变器领域，特别是涉及一种用于逆变器中直流BUS电压控制的电路。

背景技术

如图1所示，为现有技术中逆变器的主要电路架构。当DC-AC变换为全桥逆变拓扑结构时，直流BUS的电压是稳定的380V的直流电压。当逆变器的220Vac输出后级所接的负载为容阻性负载时，与纯阻性负载相比，在同样的有功功率负载条件下，容阻性负载时，会有大量的无功功率，导致瞬时有功功率很大，而瞬时很大的功率会体现在前级的DC-DC变换器上。因此设计产品的时候，DC-DC变换器需要设计大几个倍数的功率等级，设计成本的难度和成本大大提升，同时也无法满足产品的小型化的设计理念。如图2所示，示波器的3通道为逆变器负荷为容阻性负载时的电压波形，2通道为电流波形，t1-t4为逆变器的半个周期，为10mS；t2-t3时间段为有输出电流的时间长度，为2.8mS。计算整个半波周期的有功功率为3.3KW，整个半波周期内的有效值电流为24.7A；但t2-t3时间段内的电流有效值却达到了24.7*10/2.8＝88.2A。也就是说，在有输出电流的t2-t3时间段内，逆变器的实际输出功率达到了88.2A*230V＝20.3KW，为有功功率的20.3/3.3＝6.1倍。此功率再加上变换器的损耗之后，在t2-t3时刻体现在前级的DC-DC变换器上。由于逆变器负载的不同特性，一个功率等级为5000VA/4000W的逆变器，DC-DC变换的功率等级却需要是20.3KW的，导致DC-DC变换器的设计难度和成本将大大增加。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于逆变器中直流BUS电压控制的电路，该电路能够减小逆变器中DC-DC变换器功率等级。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于逆变器中直流BUS电压控制的电路，包括电流采样模块、BUS电压调整模块和BUS电容；

所述电流采样模块的输出端连接于BUS电压调整模块的输入端，BUS电压调整模块的输出端连接于BUS电容；

所述电流采样模块用于获取逆变器的输出电流；

所述BUS电压调整模块用于根据所述逆变器的输出电流值控制BUS电容电压值，当逆变器输出电流大于预设的电流值时，控制BUS电容电压降低；当逆变器输出电流小于预设的电流值时，控制BUS电容电压升高。

本实用新型的有益效果在于：区别于现有技术中，逆变器的DC-DC变换器的电压是稳定不变的，本实用新型通过电流采样模块采集逆变器的输出电流，并通过BUS电压调整模块调整调整BUS电容电压，当输出电流较小的时候控制BUS电容电压值升高，使DC-DC变换器往BUS电容充电提供能量；当输出电流较大的时候控制BUS电压值降低，使BUS电容通过放电补偿大部分后级DC-AC变换器所需要的能量，从而减小了逆变器的无功功率，降低了DC-DC变换器的功率等级要求。

附图说明

图1为现有技术中逆变器的主要电路框图；

图2为通过示波器检测到的现有技术中逆变器输出电流波形图；

图3为本实用新型一实施方式中用于逆变器中直流BUS电压控制的电路的电路图；

图4为本实用新型一实施方式中用于逆变器中直流BUS电压控制的电路的电路图；

图5为现有技术中BUS电容与DC-DC变换器的电路连接关系图；

主要标号说明：

10-电流采样模块；20-BUS电压调整模块；30-BUS电容。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型最关键的构思在于：通过BUS电压调整模块20调整BUS电容30的电压，使DC-DC变换器的功率均匀的分配在周期内各时刻，从而减小了逆变器的无功功率，降低了DC-DC变换器的功率等级要求。

本实用新型所涉及的名词的解释

BUS电容：直流母线电容，接在DC-DC变换器DC-AC变换器之间，作为储能装置的电容；

DC-DC变换器：直流-直流变换器，将直流电压转换成另外一个直流电压的电路；

DC-AC变换器：直流-交流变换器，将直流电压转换成交流电压的电路；

请参阅图3，一种用于逆变器中直流BUS电压控制的电路，包括电流采样模块10、BUS电压调整模块20和BUS电容30；