RU2014133015A - Инвертор с меньшим числом демпфирующих конденсаторов - Google Patents

Инвертор с меньшим числом демпфирующих конденсаторов Download PDF

Info

Publication number
RU2014133015A
RU2014133015A RU2014133015A RU2014133015A RU2014133015A RU 2014133015 A RU2014133015 A RU 2014133015A RU 2014133015 A RU2014133015 A RU 2014133015A RU 2014133015 A RU2014133015 A RU 2014133015A RU 2014133015 A RU2014133015 A RU 2014133015A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inverter
semiconductor switches
bridge
voltage
terminal
Prior art date
Application number
RU2014133015A
Other languages
English (en)
Inventor
Оливер ВОЙВОДЕ
Петер ЛЮРКЕНС
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2014133015A publication Critical patent/RU2014133015A/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/487—Neutral point clamped inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/34—Snubber circuits
    • H02M1/346—Passive non-dissipative snubbers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/34—Snubber circuits
    • H02M1/348—Passive dissipative snubbers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Abstract

1. Электрический инвертор (18) для преобразования постоянного тока в переменный ток,причем инвертор (18) содержит по меньшей мере один полумост (54);при этом полумост (54) содержит по меньшей мере два последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58а, 58b; 58с, 58d), соединяющих входной зажим (44, 46) с выходным зажимом (50) инвертора (18);причем демпфирующий конденсатор (62а, 62b) подсоединен параллельно по меньшей мере к двум последовательно соединенным полупроводниковым ключам (58а, 58b; 58с, 58d) полумоста (54).причем зажим 48 нейтральной точки подсоединен через диод (62а, 62b) к соединению (64а, 64b) между по меньшей мере двумя последовательно соединенными полупроводниковыми ключами (58а, 58b; 58с, 58d) полумоста (54);причем соединение (64а, 64b) между по меньшей мере двумя полупроводниковыми ключами (58а, 58b; 58с, 58d) напрямую не соединено с демпфирующим конденсатором (62а, 62b).2. Электрический инвертор (18) по п. 1,в котором демпфирующий конденсатор (62а, 62b) непосредственно соединен с входным зажимом (44, 46) и выходным зажимом (50).3. Электрический инвертор (18) по п. 1 или 2,в котором демпфирующий конденсатор (62а, 62b) подсоединен параллельно к двум полупроводниковым ключам (58а, 58b, 58с,58d).4. Электрический инвертор (18) по любому из пп.1 или 2,в котором полумост (54) соединяет входной положительный зажим (44) с входным отрицательным зажимом (46), причем полумост (54) содержит по меньшей мере два верхних, последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58а, 58b), соединяющих положительный зажим (44) с выходным зажимом (50), и по меньшей мере два нижних, последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58с, 58d), соединяющих отрицательный зажим (46) с выходным зажимом (50),причем зажим 48 нейтральной точки подсоединен между по меньшей мере двумя верхними полупроводниковыми ключами (58а, 58b) и между по меньшей мере двумя ни

Claims (12)

1. Электрический инвертор (18) для преобразования постоянного тока в переменный ток,
причем инвертор (18) содержит по меньшей мере один полумост (54);
при этом полумост (54) содержит по меньшей мере два последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58а, 58b; 58с, 58d), соединяющих входной зажим (44, 46) с выходным зажимом (50) инвертора (18);
причем демпфирующий конденсатор (62а, 62b) подсоединен параллельно по меньшей мере к двум последовательно соединенным полупроводниковым ключам (58а, 58b; 58с, 58d) полумоста (54).
причем зажим 48 нейтральной точки подсоединен через диод (62а, 62b) к соединению (64а, 64b) между по меньшей мере двумя последовательно соединенными полупроводниковыми ключами (58а, 58b; 58с, 58d) полумоста (54);
причем соединение (64а, 64b) между по меньшей мере двумя полупроводниковыми ключами (58а, 58b; 58с, 58d) напрямую не соединено с демпфирующим конденсатором (62а, 62b).
2. Электрический инвертор (18) по п. 1,
в котором демпфирующий конденсатор (62а, 62b) непосредственно соединен с входным зажимом (44, 46) и выходным зажимом (50).
3. Электрический инвертор (18) по п. 1 или 2,
в котором демпфирующий конденсатор (62а, 62b) подсоединен параллельно к двум полупроводниковым ключам (58а, 58b, 58с,
58d).
4. Электрический инвертор (18) по любому из пп.1 или 2,
в котором полумост (54) соединяет входной положительный зажим (44) с входным отрицательным зажимом (46), причем полумост (54) содержит по меньшей мере два верхних, последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58а, 58b), соединяющих положительный зажим (44) с выходным зажимом (50), и по меньшей мере два нижних, последовательно соединенных полупроводниковых ключа (58с, 58d), соединяющих отрицательный зажим (46) с выходным зажимом (50),
причем зажим 48 нейтральной точки подсоединен между по меньшей мере двумя верхними полупроводниковыми ключами (58а, 58b) и между по меньшей мере двумя нижними полупроводниковыми ключами (58с, 58d) посредством диодов (60а, 60b);
причем верхний демпфирующий конденсатор (62а) параллельно подсоединен по меньшей мере к двум верхним полупроводниковым ключам (58с, 58d);
причем нижний демпфирующий конденсатор (62b) параллельно подсоединен к по меньшей мере двум нижним полупроводниковым ключам (58с, 58d).
5. Электрический инвертор (18) по п. 1 или 2,
в котором полумост (54) имеет только два демпфирующих конденсатора (62а, 62b).
6. Электрический инвертор (18) по п. 1 или 2,
в котором электрический инвертор имеет вдвое меньше, но не более чем вдвое, демпфирующих конденсаторов (62а, 62b), чем полупроводниковых ключей (58а, 58b, 58c 58d).
7. Электрический инвертор (18) по п. 1 или 2,
причем инвертор содержит два полумоста (54, 56);
причем электрический инвертор является 5-уровневым инвертором (18), выполненным с возможностью создания полного отрицательного напряжения (-2VDC) и полного положительного напряжения (+2VDC), половинного отрицательного напряжения (-VDC), половинного положительного напряжения (+VDC) и нулевого напряжения (0 В) между двумя выходными зажимами (50, 52) в качестве выходного напряжения (70).
8. Способ переключения электрического инвертора (18) по любому из п.п. 1-7, причем способ содержит этап, на котором:
переключают полупроводниковые ключи (58а, 58b, 58с, 58d) в полумосте (54) таким образом, что на выходном зажиме (50) полумоста (54) создается изменение напряжения, которое имеет противоположное направление по отношению к знаку тока, протекающего от выходного зажима (50) в нагрузку (26, 30).
9. Компьютерная программа для управления электрическим инвертором, которая при ее выполнении процессором выполнена с возможностью осуществления этапов способа по п. 8.
10. Считываемая компьютером среда, в которой хранится компьютерная программа по п. 9.
11. Высоковольтное устройство (10), такое как рентгеновский аппарат (10), содержащее:
входной выпрямитель (14) для выпрямления входного напряжения в напряжение постоянного тока;
электрический инвертор (18) по любому из пп. 1-7 для преобразования напряжения постоянного тока в выходное напряжение
переменного тока;
индуктивную нагрузку (26, 30) для приема выходного напряжения инвертора (18).
12. Высоковольтное устройство (10) по п. 11, дополнительно содержащее:
контроллер (24), выполненный с возможностью осуществления способа по п. 8.
RU2014133015A 2012-01-12 2013-01-08 Инвертор с меньшим числом демпфирующих конденсаторов RU2014133015A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261585767P 2012-01-12 2012-01-12
US61/585,767 2012-01-12
PCT/IB2013/050150 WO2013105017A2 (en) 2012-01-12 2013-01-08 Inverter with less snubber capacitors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014133015A true RU2014133015A (ru) 2016-03-10

Family

ID=47741206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014133015A RU2014133015A (ru) 2012-01-12 2013-01-08 Инвертор с меньшим числом демпфирующих конденсаторов

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20150003132A1 (ru)
EP (1) EP2803133A2 (ru)
JP (1) JP2015503903A (ru)
CN (1) CN104040868A (ru)
MX (1) MX2014008398A (ru)
RU (1) RU2014133015A (ru)
WO (1) WO2013105017A2 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2980653B1 (fr) * 2011-09-22 2018-02-16 Geo27 Sarl Generateur de signaux de courant et procede de mise en oeuvre d'un tel generateur
US9124194B2 (en) * 2013-06-03 2015-09-01 Infineon Technologies Austria Ag Methods and systems for a full-bridge voltage converting device
US9973099B2 (en) * 2015-08-26 2018-05-15 Futurewei Technologies, Inc. AC/DC converters with wider voltage regulation range
EP3157022A1 (en) * 2015-10-16 2017-04-19 SMA Solar Technology AG Inductor assembly and power suppy system using the same
EP3381111A1 (en) * 2015-11-24 2018-10-03 Koninklijke Philips N.V. X-ray system with switching device
US10855194B2 (en) * 2015-12-22 2020-12-01 Thermatool Corp. High frequency power supply system with closely regulated output for heating a workpiece
CN106783483B (zh) * 2016-11-30 2019-03-05 上海联影医疗科技有限公司 高压发生器、x射线产生装置及其控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4504895A (en) * 1982-11-03 1985-03-12 General Electric Company Regulated dc-dc converter using a resonating transformer
DE4321988A1 (de) * 1992-07-08 1994-01-13 Elin Energieanwendung Schaltungsanordnung für einen Zweipunkt-Wechselrichterschaltpol
JP3249295B2 (ja) * 1994-06-17 2002-01-21 株式会社東芝 ブリッジ回路及びインバータ装置
JP3665934B2 (ja) * 2001-08-03 2005-06-29 株式会社日立製作所 ３レベルインバータ装置
US7050311B2 (en) * 2003-11-25 2006-05-23 Electric Power Research Institute, Inc. Multilevel converter based intelligent universal transformer
US7746041B2 (en) * 2006-06-27 2010-06-29 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Non-isolated bus converters with voltage divider topology
RU2499349C2 (ru) * 2008-03-06 2013-11-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Блок управления силовым инвертором преобразования постоянного тока в переменный ток схемы резонансного силового преобразователя, в частности преобразователя постоянного тока в постоянный ток, для использования в цепях генератора высокого напряжения современного устройства компьютерной томографии или рентгенографической системы
RU2010154391A (ru) 2008-06-02 2012-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) Вращающийся силовой трансформатор для использования в схеме высоковольтного генератора для индуктивной передачи двух или более независимо управляемых напряжений питания к клеммам подачи питания нагрузки
WO2010053108A1 (ja) * 2008-11-05 2010-05-14 株式会社 日立メディコ 位相シフト型インバータ回路、それを用いたｘ線高電圧装置、ｘ線ｃｔ装置、および、ｘ線撮影装置
JP5159888B2 (ja) * 2009-02-20 2013-03-13 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
US8411473B2 (en) * 2010-12-20 2013-04-02 Allis Electric Co., Ltd. Three-phase power supply with three-phase three-level DC/DC converter

Also Published As

Publication number Publication date
CN104040868A (zh) 2014-09-10
WO2013105017A2 (en) 2013-07-18
MX2014008398A (es) 2014-08-21
EP2803133A2 (en) 2014-11-19
JP2015503903A (ja) 2015-02-02
WO2013105017A3 (en) 2014-02-27
US20150003132A1 (en) 2015-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014133015A (ru) Инвертор с меньшим числом демпфирующих конденсаторов
US9654036B2 (en) Power conversion device and power conversion method
Alishah et al. Reduction of power electronic elements in multilevel converters using a new cascade structure
CN108476000B (zh) 单相四电平逆变器拓扑电路及三相四电平逆变器拓扑电路
US20090244936A1 (en) Three-phase inverter
WO2010146637A1 (ja) 電力変換装置
RU2013141468A (ru) Двунаправленный преобразователь постоянного тока
RU2645726C2 (ru) Преобразователь переменного напряжения в переменное
ATE492066T1 (de) Ein-phasen-zu-drei-phasen-wandler
RU2012157093A (ru) Система валогенератора
CN103368427A (zh) 单相逆变器及其系统和三相逆变器及其系统
US20140347898A1 (en) Modular multi-level power conversion system with dc fault current limiting capability
RU2015101269A (ru) Режимы управления для резонансного преобразователя постоянного тока
EP2536016A3 (en) Switching branch for three-level rectifier, and three-phase three-level rectifier
CN107534398B (zh) 半桥逆变器单元及逆变器
US20120044730A1 (en) Line and neutral point clamped inverter
US20170288574A1 (en) Neutral point regulator hardware for a multi-level drive
ATE554524T1 (de) Direktumrichter sowie system mit einem solchen direktumrichter
JP2017147824A (ja) 電力変換装置
JP2013215043A5 (ru)
TWI539736B (zh) 五電平變換裝置
Laali et al. A new basic unit for cascaded multilevel inverters with the capability of reducing the number of switches
US9985514B2 (en) Damper and an electrical energy converting device using the same
EP2985902A2 (en) Modular multi-level power conversion system with dc fault current limiting capability
CN103475249A (zh) 一种多电平逆变器

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20170315