專(zhuān)利名稱(chēng)：使用具有交錯(cuò)運(yùn)行的中性點(diǎn)耦合電路的電力轉(zhuǎn)換器設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力轉(zhuǎn)換設(shè)備和方法，特別涉及逆變器設(shè)備及其運(yùn)行方法。
背景技術(shù)：
逆變器用在多種不同的電力系統(tǒng)應(yīng)用中，包括不間斷電源(UPS)、 電力調(diào)節(jié)器以l良電機(jī)/市電網(wǎng)接口。在典型的在線式UPS中，例如，整 流器可被用于從市電電源等AC源向DC母線提供電力，電池可凈皮耦合到 DC母線，以便在AC源故障時(shí)向DC母線提供輔助電力。耦合到DC母線 的輸出逆變器可用于產(chǎn)生AC電力。其他類(lèi)型的UPS可不使用輸入整流器， 但可包含類(lèi)似的耦合到DC母線的輸出逆變器，DC母線沿著類(lèi)似的思路 由后備電池供電。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種技術(shù)來(lái)改進(jìn)逆變器設(shè)備的性能。例如，授予Tracy等 人的美國(guó)專(zhuān)利No. 7,088,601介紹了一種電力轉(zhuǎn)換器設(shè)備，例如在線式或線 路交互式UPS,其包含耦合到第一與第二 DC母線的DC/AC轉(zhuǎn)換器。使 用被配置為有選擇地將DC母線耦合到中性點(diǎn)的半橋電路，相對(duì)于輸出中 性點(diǎn)移動(dòng)DC母線之間的電壓范圍。這樣的中性點(diǎn)耦合技術(shù)可用于減小開(kāi) 關(guān)損耗和部件應(yīng)力。授予West的美國(guó)專(zhuān)利No.7，046,527介紹了一種用于 將分布式能量系統(tǒng)(例如光電陣列、燃料電池、風(fēng)力渦輪機(jī)等)連接到市 電網(wǎng)的逆變器，逆變器包含多個(gè)高頻開(kāi)關(guān)元件，其以同步、時(shí)間偏斜 (time-skewed)的布置運(yùn)4亍，以l更提供紋波電流的可能的減小。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，電力轉(zhuǎn)換器設(shè)備包含逆變器，其具有被耦 合到第一 DC母線以及第二 DC母線的輸入，并被配置為在其相輸出端子
6上相對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC輸出。該設(shè)備還包含第一與第二中性點(diǎn)耦合 電路，其各自被配置為有選擇地將第一 DC母線和第二 DC母線耦合到中 性端子；控制電路，其被配置為產(chǎn)生中性點(diǎn)耦合電路的交錯(cuò)(interleaved) 運(yùn)行。
根據(jù)其他的實(shí)施例，控制電路包含脈寬調(diào)制電路，其被配置為產(chǎn)生 包含一系列脈沖的脈沖串信號(hào)，脈沖具有響應(yīng)于控制變量變化的寬度；驅(qū) 動(dòng)電路，其被配置為響應(yīng)于脈沖串信號(hào)的相應(yīng)的交錯(cuò)脈沖組驅(qū)動(dòng)中性耦合 電路中的相應(yīng)各個(gè)。脈沖串信號(hào)可以為第一脈沖串信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路可包含 脈沖分離電路，其被配置為產(chǎn)生包含與交錯(cuò)脈沖組的相應(yīng)各個(gè)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)
脈沖串的第二與第三脈沖串信號(hào)；相應(yīng)的第一與第二驅(qū)動(dòng)電路，其響應(yīng)于 第二與第三脈沖串信號(hào)的相應(yīng)各個(gè)對(duì)中性點(diǎn)耦合電路的相應(yīng)各個(gè)進(jìn)行驅(qū)
動(dòng)。第一脈沖串信號(hào)的頻率可以是第二以及第三脈沖串信號(hào)的頻率的兩倍 或更多倍。第二以及第三脈沖串信號(hào)的脈沖可具有第一脈沖串信號(hào)的對(duì)應(yīng) 脈沖的脈沖寬度的整數(shù)倍的脈沖寬度。
在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，UPS包含相輸出端子、中性端子、第一 DC母線以及第二 DC母線。共模電感器具有耦合到第一 DC母線和第二 DC母線中的一個(gè)的第一端子以及被配置為耦合到電池的第二端子。濾波 器電容器被耦合在共模電感器的第二端子與中性端子之間。逆變器被耦合 到第一 DC母線和第二 DC母線，并被配置為在相輸出端子上相對(duì)于中性 端子產(chǎn)生AC輸出。第一與第二中性點(diǎn)耦合電路并聯(lián)耦合在第一 DC母線 與第二 DC母線之間，并各自被配置為有選擇地將第一 DC母線以及第二 DC母線耦合到中性端子?？刂齐?供中性點(diǎn)耦合電路的交錯(cuò)運(yùn)行?？?制電路可被配置為控制中性點(diǎn)耦合電路，以便使得第一 DC母線與第二 DC 母線之間的電壓范圍相對(duì)于中性端子移動(dòng)。逆變器可包含笫一與第二并聯(lián) 連接的相耦合電路，其被配置為以交錯(cuò)方式有選擇地將第一 DC母線與第 二 DC母線耦合到相輸出端子。
本發(fā)明的某些實(shí)施例提供了運(yùn)行電力轉(zhuǎn)換設(shè)備的方法，該設(shè)備包含逆 變器，逆變器被耦合到第一與第二 DC母線并被配置為在相輸出端子上相
7對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC輸出。提供第 配置為有選擇地將第一 DC母線與第 第二中性點(diǎn)耦合電路的運(yùn)行是交錯(cuò)的
性端子產(chǎn)生AC電壓。
一與第二中性點(diǎn)耦合電路，其各自被 二DC母線耦合到中性端子。第一與 ，同時(shí)，運(yùn)行逆變器，以便相對(duì)于中


圖1為一原理圖，其示出了才艮據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的UPS; 圖2為一原理圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例的UPS; 圖3為一原理圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的中性點(diǎn)耦合控制 電路；
圖4為一定時(shí)圖，其示出了才艮據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例的圖3的控制 電路的示例性運(yùn)行；以及
圖5為一原理圖，其示出了才艮據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的實(shí)施例的UPS的部
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖介紹本發(fā)明的具體示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以 以多種不同的形式實(shí)現(xiàn)，不應(yīng)看作限制在這里所述的實(shí)施例，相反，提供 這些實(shí)施例以便使本公開(kāi)徹底且完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā) 明的范圍。在附圖中，類(lèi)似的號(hào)碼表示類(lèi)似的元件。將會(huì)明了，當(dāng)一元件 被稱(chēng)為被"連接"或"耦合"到另一元件時(shí)，其可被直接連接或耦合到另 一元件，或者可能存在中間的元件。這里所用的術(shù)語(yǔ)"和/或"包括一個(gè)或 一個(gè)以上的相關(guān)所列項(xiàng)的任何以及全部組合。
這里所用的術(shù)語(yǔ)僅僅出于說(shuō)明特定實(shí)施例的目的，不是為了本發(fā)明進(jìn) 行限制。這里所用的單數(shù)形式"一"、"一個(gè)"、"該"也包括復(fù)數(shù)形式， 除非明確地另有說(shuō)明。還將明了，術(shù)語(yǔ)"包括，，、"包含"、"含有"、 和/或"具有"在用在本說(shuō)明書(shū)中時(shí)，說(shuō)明所述結(jié)構(gòu)元件、整體、步驟、操 作、元素和/或部件的存在，但不排除存在或附加了一個(gè)或一個(gè)以上的其他結(jié)構(gòu)元件、整體、步驟、操作、元素、部件和/或其組合。
除非另有限定，這里所用的所有術(shù)語(yǔ)(包括凈支術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與 本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。還應(yīng)明了，常用字 典中定義的術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)解釋為具有與其在本說(shuō)明書(shū)以及相關(guān)技術(shù)背景下的含 義一致的含義，不應(yīng)以理想化或過(guò)于拘泥字面的形式解釋?zhuān)沁@里明確 地這樣限定。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明了，本發(fā)明可被實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的 某些實(shí)施例可包括軟件和/或硬件。本發(fā)明的某些實(shí)施例包含電路，其被配 置為提供這里介紹的功能。將會(huì)明了，這些電路可包含模擬電路、數(shù)字電 路以及模擬與數(shù)字電路的組合。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的電源設(shè)備。具體而言，圖1示出
了在線式UPS，其包含在這里被示為耦合到整流器110的輸出的第一與第 二DC母線115a、 116b，整流器110被配置為在相輸入端子VA、 VB、 VC 上接收來(lái)自AC電源的電力。UPS還包含逆變器120,其被耦合到DC母 線115a、 115b并被配置為在相輸出端子VA，、 VB，、 VC，上相對(duì)于中性端 子N產(chǎn)生AC輸出。電池轉(zhuǎn)換器電路130被耦合到DC母線115a、 115b， 并,皮配置為從電池170向DC母線115a、 115傳送電力以及從DC母線115a、 115傳送電力。
如進(jìn)一步示出的，UPS包含中性點(diǎn)耦合電路144,其耦合在DC母線 115a、115b之間，并被配置為經(jīng)由相應(yīng)的電感器146將DC母線115a、115b 有選擇地耦合到中性端子N。中性點(diǎn)耦合電路144可用于控制DC母線 115a、 115b以及中性端子N之間的關(guān)系。例如，中性點(diǎn)耦合電路144的占 空比可被改變以便相對(duì)于中性端子N移動(dòng)DC母線115a、 115b，使得可在 相應(yīng)的DC母線115a、 115b相對(duì)于中性端子N的電壓之間產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)。 對(duì)于例如在前面提到的授予Tracy等人的美國(guó)專(zhuān)利No.7，088，601——其整 體并入此處作為參考一一中所介紹的逆變器120，這樣的技術(shù)可用于實(shí)現(xiàn) 增大的電力轉(zhuǎn)換效率和減小的部件應(yīng)力。
在所示出的實(shí)施例中，電池170被相應(yīng)的共模電感器150a、 150b耦合
9到DC母線115a、 115b，而相應(yīng)的濾波器電容器160a、 160c將電池170 的端子AC耦合到地節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例，共模電感器150a、 150b 可用于限制可能在DC母線115a、 115b與電池170之間感應(yīng)的相對(duì)較高頻 率的電流，其由于中性點(diǎn)耦合電路144的開(kāi)關(guān)操作產(chǎn)生。這與濾波器電容 器160a、 160b結(jié)合可減小電池170的端子上的電壓漂移。
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施形態(tài)，性能可進(jìn)一步通過(guò)提供交錯(cuò)中性點(diǎn)耦 合控制電路142來(lái)改進(jìn)，該電路被配置為以交錯(cuò)方式運(yùn)行中性點(diǎn)耦合電路 144，例如，控制電路142可產(chǎn)生中性點(diǎn)耦合電路144的互補(bǔ)開(kāi)關(guān)裝置對(duì)， 以便以交替的模式開(kāi)關(guān)。這樣的交錯(cuò)開(kāi)關(guān)可減小經(jīng)過(guò)共模電感器160a、 160b的電流，因此，可允許使用較小的電感器。另外，這些電流的減小可 進(jìn)一步減小電池170的端子上的電壓漂移，這可使得相對(duì)較小的濾波器電 容器160a、 160b的使用成為可能。例如，這樣的技術(shù)可允許對(duì)于電池170 使用地基準(zhǔn)電池監(jiān)視電路。這樣的布置也可支持對(duì)于多個(gè)UPS使用共用電 池連接。例如，電池170可以以類(lèi)似的方式連接到具有圖1所示無(wú)變壓器 拓樸的多個(gè)UPS，而不會(huì)有多個(gè)UPS的不同步運(yùn)行，不同步運(yùn)行導(dǎo)致由于 UPS開(kāi)關(guān)裝置運(yùn)行所產(chǎn)生不同步電壓漂移導(dǎo)致的過(guò)大的循環(huán)電流的產(chǎn)生。 這在大型或模塊化UPS應(yīng)用中特別有利。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例的逆變器210、中性點(diǎn)耦合電 路230、電池轉(zhuǎn)換器電路220的示例性實(shí)現(xiàn)。逆變器包^l合在第一與第 二DC母線215a、 215b之間的多個(gè)半橋電路。各個(gè)半橋包含具有相關(guān)聯(lián)的 二極管的絕攀嫩型雙極型晶體管(IGBT)的互補(bǔ)對(duì)。半橋電路以并聯(lián)對(duì)布 置，即半橋的相應(yīng)對(duì)被耦合到相應(yīng)的相輸出端子A、 B、 C,半橋的相應(yīng)各 個(gè)被相應(yīng)的電感器Lla、 Llb、 L2a、 L2b、 L3a、 L3b耦合到相輸出端子。
中性點(diǎn)耦合電路230和電池轉(zhuǎn)換器電路220被類(lèi)似地布置。中性點(diǎn)耦 合電路230包含并聯(lián)連接的半橋，其經(jīng)由相應(yīng)的電感器L4a、 L4b被耦合 到接地中性輸出端子N。電池轉(zhuǎn)換器電路220包含并聯(lián)連接的半橋電路， 其被耦合到相應(yīng)的電感器L5a、 L5b。電感器L5a、 L5b共同耦合到第一共 模電感器250a,第一共模電感器250a也被耦合到電池270的正端子。電池270的負(fù)端子被第二共模電感器250b耦合到負(fù)DC母線215b，第二共 模電感器250b可被磁耦合到第一共模電感器250a (例如，通過(guò)使用共用 磁芯上的分立繞組)。相應(yīng)的濾波器電容器260a、 260b連接在電池270 的正負(fù)端子的相應(yīng)各個(gè)與地之間。另一個(gè)濾波器電容器280耦合在共模電 感器250a、 250b之間。如進(jìn)一步示出的，中性點(diǎn)耦合電路230、電池轉(zhuǎn)換 器220、逆變器210中的各個(gè)并聯(lián)的半橋?qū)梢杂山诲e(cuò)驅(qū)動(dòng)電路240以交 錯(cuò)方式運(yùn)行。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的中性點(diǎn)耦合控制電路的實(shí)施方 式。處理器一一特別是數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 310——被配置為實(shí)現(xiàn)中性 點(diǎn)耦合控制環(huán)的部件，包括求和點(diǎn)312、補(bǔ)償塊314、脈寬調(diào)制器(PWM) 316。求和點(diǎn)312用于將基準(zhǔn)信號(hào)313 (例如希望的設(shè)置點(diǎn))與表示由控制 環(huán)控制的變量(例如電流、電壓或其他量)的反饋信號(hào)313進(jìn)行比較，產(chǎn) 生被提供給補(bǔ)償塊314的誤差信號(hào)。補(bǔ)償塊314產(chǎn)生的輸出改變由PWM 316產(chǎn)生的脈沖串信號(hào)315的脈沖的脈沖寬度。
脈沖串信號(hào)315被提供給脈沖分離電路320，其可使用例如邏輯電路 來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如可編程邏輯裝置(PLD )。脈沖分離電路320做出響應(yīng)地產(chǎn) 生第一與第二脈沖串信號(hào)325a、 325b，笫一與第二脈沖串信號(hào)325a、 325b 被提供給相應(yīng)的中性點(diǎn)耦合電路驅(qū)動(dòng)電路330a、 330b，中性點(diǎn)耦合電路驅(qū) 動(dòng)電路330a、 330b對(duì)于相應(yīng)的中性點(diǎn)耦合橋式電路產(chǎn)生交錯(cuò)的柵極驅(qū)動(dòng)信 號(hào)335a、 335b。
例如，參照?qǐng)D4， PWM316可產(chǎn)生如圖4的上面的軌跡所示的PWM 輸出信號(hào)。脈沖分離電路320所產(chǎn)生的第一與第二脈沖串信號(hào)325a、 325b 包含與PWM輸出信號(hào)315的交替脈沖對(duì)應(yīng)的脈沖。如進(jìn)一步所示，脈沖 分離電路也相對(duì)于PWM輸出信號(hào)315中的對(duì)應(yīng)的脈沖將第一與第二脈沖 串信號(hào)的脈沖寬度加倍。這能使得當(dāng)PWM輸出信號(hào)315的占空比從 0-100%變化時(shí)，響應(yīng)于第一與第二脈沖串信號(hào)325a、 325b受到驅(qū)動(dòng)的開(kāi) 關(guān)裝置的占空比從0-100%變化。以這樣的交錯(cuò)方式驅(qū)動(dòng)的并聯(lián)連接的半橋 的使用可看作有效地將個(gè)體裝置的開(kāi)關(guān)速率減半(halving)，同時(shí)，保持
ii控制帶寬與PWM輸出信號(hào)315的較高的脈沖速率對(duì)應(yīng)。
將會(huì)明了，盡管圖1-4示出了使用兩個(gè)交錯(cuò)中性點(diǎn)耦合電路，本發(fā)明 其他的實(shí)施例可使用兩個(gè)以上的交錯(cuò)中性點(diǎn)耦合電路來(lái)類(lèi)似地實(shí)現(xiàn)。另夕卜， 盡管圖3示出了閉環(huán)控制實(shí)施方式，多種其他的開(kāi)環(huán)或閉環(huán)實(shí)施方式可用 于本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例中的中性點(diǎn)耦合控制。
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，交錯(cuò)并聯(lián)耦合電路可用于UPS中的附加 的轉(zhuǎn)換器電路。例如，圖5示出了 UPS電力系(power train )構(gòu)造，其中， 耦合到相輸出端子A、 B、 C的輸入整流器510、耦合到相輸出端子A，、 B，、 C，的輸出逆變器520以及耦合到中性端子N的中性點(diǎn)耦合電路530各自使 用各自由交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)電路540以交錯(cuò)方式驅(qū)動(dòng)的并聯(lián)連接半橋電路對(duì)。這樣 的構(gòu)造可用在圖1所示的UPS構(gòu)造中，以l更進(jìn)一步增強(qiáng)上面介紹的UPS/ 電池交互的優(yōu)點(diǎn)。
在附圖和說(shuō)明書(shū)中，公開(kāi)了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。盡管使用了具體 的術(shù)語(yǔ)，它們僅僅出于一般性和說(shuō)明性含義，不是用于限制。本發(fā)明的范 圍由所附權(quán)利要求限定。
1權(quán)利要求
1.一種電力轉(zhuǎn)換器設(shè)備，其包含逆變器，其具有被耦合到第一DC母線以及第二DC母線的輸入，并被配置為在相輸出端子上相對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC輸出；第一與第二中性點(diǎn)耦合電路，其各自被配置為有選擇地將第一DC母線以及第二DC母線耦合到中性端子；以及控制電路，其被配置為引起中性點(diǎn)耦合電路的交錯(cuò)運(yùn)行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的設(shè)備，其中，控制電路被配置為運(yùn)行中性點(diǎn)耦合 電路，以便相對(duì)于中性端子移動(dòng)第一 DC母線與第二 DC母線之間的電壓 范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，控制電路包含 脈寬調(diào)制電路，其被配置為產(chǎn)生脈沖串信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)電路，其被配置為響應(yīng)于脈沖串信號(hào)的相應(yīng)的交錯(cuò)脈沖組來(lái)驅(qū)動(dòng) 中性耦合電路的相應(yīng)各個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其中，脈沖串信號(hào)包含第一脈沖串信號(hào)， 且其中，驅(qū)動(dòng)電路包含脈沖分離電路，其被配置為產(chǎn)生包含與交錯(cuò)脈沖組的相應(yīng)各個(gè)對(duì)應(yīng)的 相應(yīng)脈沖串的第二與第三脈沖串信號(hào)；以及相應(yīng)的第一與第二驅(qū)動(dòng)電路，其響應(yīng)于第二與第三脈沖串信號(hào)的相應(yīng) 各個(gè)來(lái)驅(qū)動(dòng)中性點(diǎn)耦合電路的相應(yīng)各個(gè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中，第一脈沖串信號(hào)的頻率是笫二以及 第三脈沖串信號(hào)的頻率的兩倍或更多倍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其中，第二以及第三脈沖串信號(hào)的脈沖具 有第一脈沖串信號(hào)的對(duì)應(yīng)脈沖的脈沖寬度的整數(shù)倍的脈沖寬度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中，逆變器包含第一與第二并聯(lián)連接 的相耦合電路，其被配置為以交錯(cuò)方式有選擇地將第一 DC母線以及第二 DC母線耦合到相輸出端子。
8. —種不間斷電源(UPS)，其包含 相輸出端子；中性端子；第一 DC母線以及第二 DC母線；共模電感器，其具有耦合到第一 DC母線和第二 DC母線中的一個(gè)的 第一端子以及凈皮配置為耦合到電池的第二端子；濾波器電容器，其4皮耦合在中性端子與共模電感器的第二端子之間；逆變器，其祐:耦合到第一DC母線和第二DC母線，并被配置為在相 輸出端子上相對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC輸出；第一與第二中性點(diǎn)耦合電路，其并聯(lián)耦合在第一 DC母線與第二 DC 母線之間，并各自-皮配置為有選擇地將第一 DC母線以及第二 DC母線耦 合到中性端子；以及控制電路，其被配置為引起中性點(diǎn)耦合電路的交錯(cuò)運(yùn)行。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的UPS，其中，控制電路可被配置為使得中性點(diǎn)耦 合電路相對(duì)于中性端子移動(dòng)第一 DC母線與第二 DC母線之間的電壓范圍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的UPS，其中，控制電路包含 脈寬調(diào)制電路，其被配置為產(chǎn)生脈沖串信號(hào)；驅(qū)動(dòng)電路，其被配置為響應(yīng)于脈沖串信號(hào)的相應(yīng)的交錯(cuò)脈沖組來(lái)驅(qū)動(dòng) 中性耦合電路的相應(yīng)各個(gè)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的UPS，其中，脈沖串信號(hào)包含第一脈沖串信號(hào)， 且其中，驅(qū)動(dòng)電路包含脈沖分離電路，其被配置為產(chǎn)生第二與第三脈沖串信號(hào)，第二與第三 脈沖串信號(hào)包含與交錯(cuò)脈沖組的相應(yīng)各個(gè)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)的第一與第二脈沖 串；以及相應(yīng)的第一與第二驅(qū)動(dòng)電路，其響應(yīng)于第二與第三脈沖串信號(hào)的相應(yīng) 各個(gè)來(lái)驅(qū)動(dòng)中性點(diǎn)耦合電路的相應(yīng)各個(gè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的UPS，其中，第一脈沖串信號(hào)的頻率是第二以 及第三脈沖串信號(hào)的頻率的兩倍或更多倍。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的UPS，其中，第二以及第三脈沖串信號(hào)的脈沖 具有第一脈沖串信號(hào)的對(duì)應(yīng)脈沖的脈沖寬度的整數(shù)倍的脈沖寬度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8的UPS，其中，共模電感器包含 第一共模電感器，其,皮配置為耦合在第一DC母線與電池的第一端子之間；以及第二共模電感器，其被配置為耦合在第二DC母線與電池的第二端子 之間；且其中，濾波器電容器包含第一濾波器電容器，其被耦合在第一共模電感器與中性點(diǎn)之間；以及 第二濾波器電容器，其被耦合在第二共模電感器與中性點(diǎn)之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8的UPS，其中，逆變器包含第一與第二并聯(lián)連 接的相耦合電路，其被配置為以交錯(cuò)方式有選擇地將第一 DC母線以及第 二 DC母線耦合到相輸出端子。
16. —種運(yùn)行電力轉(zhuǎn)換設(shè)備的方法，該設(shè)備包含逆變器，逆變器被耦 合到第一與第二 DC母線并被配置為在相輸出端子上相對(duì)于中性端子產(chǎn)生 AC輸出，該方法包含提供第 一與第二中性點(diǎn)耦合電路，其各自被配置為有選擇地將第一 DC 母線以及第二DC母線耦合到中性端子；以及在運(yùn)行逆變器以l更相對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC電壓的同時(shí)，交錯(cuò)第一與 第二中性點(diǎn)耦合電路的運(yùn)行。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其還包含運(yùn)行中性點(diǎn)耦合電路，以便 使得第一 DC母線與第二 DC母線之間的電壓范圍相對(duì)于中性端子移動(dòng)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中，在運(yùn)行逆變器以便相對(duì)于中性端 子產(chǎn)生AC電壓的同時(shí)交錯(cuò)第一與第二中性點(diǎn)耦合電路的運(yùn)行包含產(chǎn)生脈沖串信號(hào)，該信號(hào)包含一 系列具有響應(yīng)于控制變量變化的寬度 的脈沖；以及響應(yīng)于脈沖串信號(hào)的相應(yīng)的交錯(cuò)脈沖組，驅(qū)動(dòng)中性點(diǎn)耦合電路中的相 應(yīng)各個(gè)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，響應(yīng)于脈沖串信號(hào)的相應(yīng)的交錯(cuò) 脈沖組驅(qū)動(dòng)中性點(diǎn)耦合電路中的相應(yīng)各個(gè)包含產(chǎn)生第二與第三脈沖串信號(hào)，其包含與交錯(cuò)的脈沖組的相應(yīng)各個(gè)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)的脈沖串；以及響應(yīng)于第二與第三脈沖串信號(hào)的相應(yīng)各個(gè)，驅(qū)動(dòng)中性點(diǎn)耦合電路的相 應(yīng)各個(gè)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中，第一脈沖串信號(hào)的頻率是第二以 及第三脈沖串信號(hào)的頻率的兩倍或更多倍。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中，第二以及第三脈沖串信號(hào)的脈沖 具有第 一脈沖串信號(hào)的對(duì)應(yīng)脈沖的脈沖寬度的整數(shù)倍的脈沖寬度。
全文摘要
一種電力轉(zhuǎn)換器設(shè)備，例如不間斷電源(UPS)，其包含逆變器，逆變器具有被耦合到第一DC母線以及第二DC母線的輸入，并被配置為在其相輸出端子上相對(duì)于中性端子產(chǎn)生AC輸出。該設(shè)備還包含第一與第二中性點(diǎn)耦合電路，其各自被配置為有選擇地將第一DC母線和第二DC母線耦合到中性端子；控制電路，其被配置為產(chǎn)生中性點(diǎn)耦合電路的交錯(cuò)運(yùn)行。
文檔編號(hào)H02M5/458GK101669274SQ200880013862
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月27日
發(fā)明者G·W·小奧頓, H-E·普菲策爾 申請(qǐng)人:伊頓動(dòng)力品質(zhì)公司