本發(fā)明涉及太陽(yáng)能空調(diào)領(lǐng)域，特別涉及一種具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池、控制器、蓄電池和變頻空調(diào)器等部分組成?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)存在如下缺陷：控制器防雷保護(hù)措施不力，影響系統(tǒng)安全性能；蓄電池的多個(gè)單體蓄電池之間的容量和自放電不可避免的存在不一致的情形，影響蓄電池壽命。

同時(shí)，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能控制電路采用蓄電池單電源供電、低電壓斷開(kāi)的方式。這種方式會(huì)出現(xiàn)一個(gè)死循環(huán)：如果蓄電池的供電電壓低于斷開(kāi)功能的設(shè)定電壓，太陽(yáng)能控制電路就會(huì)斷開(kāi)，并且太陽(yáng)能控制電路自己無(wú)法自動(dòng)恢復(fù)，原因在于太陽(yáng)能控制電路只有在蓄電池電壓足夠高可以工作時(shí)，太陽(yáng)能才能將輸出的光能通過(guò)太陽(yáng)能控制電路給蓄電池充電，太陽(yáng)能控制器斷開(kāi)后即使太陽(yáng)能輸出有電，但蓄電池電壓不夠，太陽(yáng)能控制器低電壓斷開(kāi)，所以這部分電能無(wú)法充到蓄電池里面，由于太陽(yáng)能電能無(wú)法充到蓄電池，這樣蓄電池電壓就不會(huì)上升，太陽(yáng)能控制器就不會(huì)重新啟動(dòng)。

在通常的H橋逆變電路的設(shè)計(jì)應(yīng)用中，四個(gè)橋臂采用相同的功率開(kāi)關(guān)管(采用IGBT管或MOS管)，不論是采用IGBT管組成的H橋逆變電路，或是采用MOS管組成的H橋逆變電路，在實(shí)際應(yīng)用中都存在一些問(wèn)題。存在的問(wèn)題如下：1、采用IGBT管時(shí)，由于IGBT管導(dǎo)通壓降的非線性特性使得IGBT管的導(dǎo)通壓降并不會(huì)隨著導(dǎo)通電流的增加而顯著增加，在滿負(fù)荷工作時(shí)，逆變轉(zhuǎn)換效率較高；反之，由于IGBT管導(dǎo)通壓降的非線性特性使得IGBT管的導(dǎo)通壓降并不會(huì)隨著導(dǎo)通電流的減小而顯著減小，在輕負(fù)荷時(shí)，逆變轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低。另一方面是由于IGBT管的開(kāi)關(guān)頻率低，因此由IGBT管組成的H橋逆變電路的頻率特性不理想。2、采用MOS管時(shí)，頻率特性提高了，但由于MOS管的導(dǎo)通壓降是線性的，使得MOS管的導(dǎo)通壓降會(huì)隨著導(dǎo)通電流的增加而顯著增加，在滿負(fù)荷工作時(shí)，逆變轉(zhuǎn)換效率較低；反之，MOS管的導(dǎo)通壓降也會(huì)隨著導(dǎo)通電流的減小而顯著減小，在輕負(fù)荷時(shí)，逆變轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較高。3、逆變效率會(huì)隨前級(jí)直流源功率變化而變化。采用IGBT管組成的H橋逆變電路，逆變效率會(huì)隨前級(jí)直流源功率的增大而增大；采用MOS管組成的H橋逆變電路，逆變效率會(huì)隨前級(jí)直流源功率的增大而減小。在光伏發(fā)電逆變器或風(fēng)能發(fā)電逆變器中，此電路的缺點(diǎn)顯現(xiàn)的更突出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種可以有效防雷、提高系統(tǒng)安全性能、具有較好的自啟動(dòng)能力、避免出現(xiàn)死循環(huán)狀態(tài)、不論負(fù)載是在輕載工作下還是在滿載工作下都有較高的效率的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能控制器、蓄電池和變頻空調(diào)器，所述太陽(yáng)能控制器包括充電電路、控制電路、防雷電路和放電電路，所述變頻空調(diào)器包括逆變電路和壓縮機(jī)，所述太陽(yáng)能電池與所述充電電路連接，所述充電電路通過(guò)所述控制電路與所述放電電路連接，所述充電電路和放電電路還均與所述蓄電池連接，所述控制電路通過(guò)所述防雷電路與所述蓄電池連接，所述放電電路還通過(guò)所述逆變電路與所述壓縮機(jī)連接；

所述控制電路包括太陽(yáng)能控制端口、第三十一二極管、第三十二二極管、第三十三二極管、第三十四穩(wěn)壓管、第三十五二極管、第三十六二極管、第三十七穩(wěn)壓管、第三十一電阻、第三十二電阻、第三十三電阻、第三十一電容、第三十三電容、第三十一MOS管、集成穩(wěn)壓芯片和第三十一電感，所述太陽(yáng)能端口的第一引腳和第二引腳均與所述太陽(yáng)能電池的正極連接，所述太陽(yáng)能端口的第三引腳和第四引腳均與所述太陽(yáng)能電池的負(fù)極連接，所述太陽(yáng)能端口的第二引腳還分別與所述第三十一二極管的陽(yáng)極和第三十二二極管的陽(yáng)極連接，所述第三十二二極管的陰極和第三十三二極管的陽(yáng)極均與所述蓄電池的正極連接，所述第三十一二極管的陰極分別與所述第三十三二極管的陰極、第三十四穩(wěn)壓管的陰極、第三十三電阻的一端、第三十一電容的正極和集成穩(wěn)壓芯片的第一引腳連接，所述第三十四穩(wěn)壓管的陽(yáng)極分別與所述第三十一電阻的一端和第三十二電阻的一端連接，所述第三十一MOS管的柵極與所述第三十二電阻的另一端連接，所述第三十一MOS管的源極分別與所述第三十一電阻的另一端、第三十五二極管的陽(yáng)極和第三十六二極管的陽(yáng)極連接，所述第三十五二極管的陰極與所述太陽(yáng)能端口的第四引腳連接，所述第三十六二極管的陰極接地，所述第三十一MOS管的漏極分別與所述第三十三電阻的另一端和集成穩(wěn)壓芯片的第五引腳連接，所述第三十一電容的負(fù)極接地，所述集成穩(wěn)壓芯片的第三引腳接地，所述集成穩(wěn)壓芯片的第二引腳分別與所述第三十一電感的一端和第三十七穩(wěn)壓管的陰極連接，所述第三十七穩(wěn)壓管的陽(yáng)極接地，所述第三十一電感的另一端通過(guò)所述第三十三電容接地，所述集成穩(wěn)壓芯片的第四引腳連接所述直流電源；

所述逆變電路包括第五十一IGBT管、第五十二IGBT管、第五十三MOS管、第五十四MOS管、第五十一二極管、第五十二二極管、第五十三二極管、第五十四二極管、第五十一電阻、第五十二電阻、第一交流電、第二交流電和交流源，所述第五十一IGBT管的集電極通過(guò)所述第五十一電阻與所述直流電源連接，所述第五十一二極管的陽(yáng)極與所述第五十一IGBT管的發(fā)射極連接，所述第五十一二極管的陰極與所述直流電源連接，所述第五十二IGBT管的集電極通過(guò)所述第五十二電阻與所述直流電源連接，所述第五十二二極管的陽(yáng)極與所述第五十二IGBT管的發(fā)射極連接，所述第五十二二極管的陰極與所述直流電源連接，所述第五十一IGBT管的發(fā)射極還分別與所述第一交流電的一端和第五十三MOS管的漏極連接，所述第五十三MOS管的源極接地，所述第五十三二極管的陽(yáng)極接地，所述第五十三二極管的陰極與所述第五十三MOS管的漏極連接，所述第五十二IGBT管的發(fā)射極分別與所述第二交流電的一端和第五十四MOS管的漏極連接，所述第一交流電的另一端通過(guò)所述交流源與所述第二交流電的另一端連接，所述第五十四MOS管的源極接地，所述第五十四二極管的陽(yáng)極接地，所述第五十四二極管的陰極與所述第五十四MOS管的漏極連接。

在本發(fā)明所述的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述逆變電路還包括第五十三電阻和第五十四電阻，所述第五十三電阻的一端與所述第五十一IGBT管的發(fā)射極連接，所述第五十三電阻的另一端與所述第五十三MOS管的漏極連接，所述第五十四電阻的一端與所述第五十二IGBT管的發(fā)射極連接，所述第五十四電阻的另一端與所述第五十四MOS管的漏極連接。

在本發(fā)明所述的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述逆變電路還包括第五十五電阻和第五十六電阻，所述第五十五電阻的一端與所述第五十三MOS管的源極連接，所述第五十五電阻的另一端接地，所述第五十六電阻的一端與所述第五十四MOS管的源極連接，所述第五十六電阻的另一端接地。

在本發(fā)明所述的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述第五十一IGBT管和第五十二IGBT管均為N型IGBT管。

在本發(fā)明所述的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)中，所述第五十三MOS管和第五十四MOS管均為P溝道MOS管。

實(shí)施本發(fā)明的具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)，具有以下有益效果：由于設(shè)有防雷電路，這樣就可以有效防雷，提高系統(tǒng)安全性能；另外，控制電路具有良好的自啟動(dòng)能力，避免了現(xiàn)有技術(shù)中常出現(xiàn)的死循環(huán)狀態(tài)，逆變電路相對(duì)于現(xiàn)有的H橋逆變電路，不論負(fù)載是在輕載工作還是在滿載的工作情況下，都有較高的效率，具有明顯的節(jié)能效果；所以其可以有效防雷、提高系統(tǒng)安全性能、具有較好的自啟動(dòng)能力、避免出現(xiàn)死循環(huán)狀態(tài)、不論負(fù)載是在輕載工作下還是在滿載工作下都有較高的效率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為所述實(shí)施例中控制電路的電路原理圖；

圖3為所述實(shí)施例中逆變電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施例中，該具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，該具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)包括太陽(yáng)能電池PV、太陽(yáng)能控制器1、蓄電池BAT和變頻空調(diào)器2，其中，太陽(yáng)能控制器1包括充電電路11、控制電路12、防雷電路14和放電電路13，變頻空調(diào)器2包括逆變電路21和壓縮機(jī)22，太陽(yáng)能電池PV與充電電路11連接，充電電路11通過(guò)控制電路12與放電電路13連接，充電電路11和放電電路13還均與蓄電池BAT連接，控制電路12通過(guò)防雷電路14與蓄電池BAT連接，放電電路13還通過(guò)逆變電路21與壓縮機(jī)22連接。太陽(yáng)能電池PV是將太陽(yáng)的輻射轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池BAT中存儲(chǔ)起來(lái)，或推動(dòng)變頻空調(diào)器2工作。太陽(yáng)能控制器1的作用是控制整個(gè)具有控制和H橋逆變的太陽(yáng)能空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對(duì)蓄電池BAT起到過(guò)充電保護(hù)和過(guò)放電保護(hù)的作用。蓄電池BAT的作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池PV所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到需要的時(shí)候再釋放出來(lái)。變頻空調(diào)器2作為交流源，可以方便地調(diào)速。

太陽(yáng)能控制器1通過(guò)其防雷電路14可以有效防雷，增強(qiáng)系統(tǒng)的防雷能力，提高系統(tǒng)的安全性能，蓄電池BAT在不損失太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換能量的前提下，提高了蓄電池組3的充電效率及太陽(yáng)能電源的實(shí)際使用效率，蓄電池BAT進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池BAT的活性，避免了蓄電池BAT發(fā)生沉積，從而較大程度的延長(zhǎng)了蓄電池BAT的壽命。

圖2為本實(shí)施例中控制電路的電路原理圖。圖2中，控制電路12包括太陽(yáng)能控制端口XS1、第三十一二極管D31、第三十二二極管D32、第三十三二極管D33、第三十四穩(wěn)壓管D34、第三十五二極管D35、第三十六二極管D36、第三十七穩(wěn)壓管D37、第三十一電阻R31、第三十二電阻R32、第三十三電阻R33、第三十一電容C31、第三十三電容C33、第三十一MOS管Q31、集成穩(wěn)壓芯片U31和第三十一電感L31，其中，第三十一二極管D31和第三十三二極管D33未防反二極管，第三十二二極管D32為可控硅整流管，第三十二電阻R32為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。本實(shí)施例中，第三十一MOS管Q31為N溝道MOS管，當(dāng)然，在本實(shí)施例的一些情況下，第三十一MOS管Q31也可以為P溝道MOS管，但這時(shí)控制電路的結(jié)構(gòu)要相應(yīng)發(fā)生變化。

本實(shí)施例中，太陽(yáng)能端口XS1的第一引腳和第二引腳均與太陽(yáng)能電池的正極PV+連接，太陽(yáng)能端口XS1的第三引腳和第四引腳均與太陽(yáng)能電池PV-的負(fù)極連接，太陽(yáng)能端口XS1的第二引腳還分別與第三十一二極管D31的陽(yáng)極和第三十二二極管D32的陽(yáng)極連接，第三十二二極管D32的陰極和第三十三二極管D33的陽(yáng)極均與蓄電池的正極BAT+連接，第三十一二極管D31的陰極分別與第三十三二極管D32的陰極、第三十四穩(wěn)壓管D34的陰極、第三十三電阻R33的一端、第三十一電容C31的正極和集成穩(wěn)壓芯片U31的第一引腳連接，第三十四穩(wěn)壓管D34的陽(yáng)極分別與第三十一電阻R31的一端和第三十二電阻R32的一端連接。第三十一電容C31可以增加電路的穩(wěn)定性，消除電源波動(dòng)。

本實(shí)施例中，第三十一MOS管Q31的柵極與第三十二電阻R32的另一端連接，第三十一MOS管Q31的源極分別與第三十一電阻R31的另一端、第三十五二極管D35的陽(yáng)極和第三十六二極管D36的陽(yáng)極連接，第三十五二極管D35的陰極與太陽(yáng)能端口XS1的第四引腳連接，第三十六二極管D36的陰極接地，第三十一MOS管Q31的漏極分別與第三十三電阻R33的另一端和集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳連接，第三十一電容C31的負(fù)極接地，集成穩(wěn)壓芯片U6的第三引腳接地，集成穩(wěn)壓芯片U31的第二引腳分別與第三十一電感L31的一端和第三十七穩(wěn)壓管D37的陰極連接，第三十七穩(wěn)壓管D37的陽(yáng)極接地，第三十一電感L31的另一端通過(guò)第三十三電容C33接地，集成穩(wěn)壓芯片U31的第四引腳連接直流電源VDD。

太陽(yáng)能電池的正極PV+經(jīng)過(guò)第三十二二極管D32輸出到蓄電池正極BAT+，太陽(yáng)能電池的正極PV+經(jīng)過(guò)第三十一二極管D31、蓄電池正極BAT+經(jīng)過(guò)第三十三二極管D33連接到第三十四穩(wěn)壓管D34的陰極，經(jīng)過(guò)第三十四穩(wěn)壓管D34和第三十一電阻R31后分別到達(dá)接地端GND和太陽(yáng)能電池的負(fù)極PV-，為了防止電流逆向，在第三十一電阻R31接地和連接至太陽(yáng)能電池的負(fù)極PV-之前分別設(shè)有第三十五二極管D35、第三十六二極管D36，太陽(yáng)能電池的正極PV+和蓄電池的正極BAT+分別通過(guò)第三十一二極管D31和第三十三二極管D33后都連接到集成穩(wěn)壓芯片U31的第一引腳為其提供工作電源。

集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳為低電平時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行工作；集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳為高電平時(shí)，系統(tǒng)不工作；第三十一MOS管Q31的柵極和源極之間電壓大于VDD時(shí)(例如：當(dāng)VDD等于5V時(shí)，即Vgs>5V)，第三十一MOS管Q31導(dǎo)通，此時(shí)第三十一MOS管Q31的漏極與源極導(dǎo)通，集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳接地，為低電平，系統(tǒng)處于工作狀態(tài)；第三十一MOS管Q31的柵極和源極之間電壓小于VDD時(shí)(例如：當(dāng)VDD等于5V時(shí)，即Vgs<5V)，第三十一MOS管Q31截止，第三十一MOS管Q31截止的漏極與源極截止，集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳為高電平，系統(tǒng)處于不工作狀態(tài)。第三十四穩(wěn)壓管D34在合理反向電流范圍內(nèi)自身電壓恒定。本發(fā)明可以有效防雷、提高系統(tǒng)安全性能、蓄電池進(jìn)行充電的同時(shí)又可以保證蓄電池的活性、能延長(zhǎng)蓄電池的壽命、能提高對(duì)蓄電池的充電效率、延長(zhǎng)蓄電池的用電時(shí)間、具有較好的自啟動(dòng)能力、避免出現(xiàn)死循環(huán)狀態(tài)。

本實(shí)施例中，控制電路12還包括第三十二電容C32，第三十二電容C32的一端與第三十一MOS管Q31的漏極連接，第三十二電容C32的另一端與集成穩(wěn)壓芯片U31的第五引腳連接。第三十二電容C32用于防止第三十一MOS管Q31和集成穩(wěn)壓芯片U31之間的干擾。

本實(shí)施例中，控制電路12還包括第三十四電阻R34，第三十四電阻R34的一端與第三十一二極管D31的陰極連接，第三十四電阻R34的另一端與集成穩(wěn)壓芯片U31的第一引腳連接。本實(shí)施例中，控制電路12還包括第三十五電阻R35，第三十五電阻R35的一端與集成穩(wěn)壓芯片U31的第四引腳連接，第三十五電阻R35的另一端與直流電源VDD連接。第三十四電阻R34和第三十五電阻R35均為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。

本實(shí)施例中，控制電路12還包括第三十六電阻R36，第三十六電阻R36的一端與集成穩(wěn)壓芯片U31的第二引腳連接，第三十六電阻R36的另一端與第三十一電感L31的一端連接。第三十六電阻R36限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)。

圖3是本實(shí)施例中逆變電路的電路原理圖。圖3中，該逆變電路21包括第五十一IGBT管Q51、第五十二IGBT管Q52、第五十三MOS管Q53、第五十四MOS管Q54、第五十一二極管D51、第五十二二極管D52、第五十三二極管D53、第五十四二極管D54、第五十一電阻R51、第五十二電阻R52、第一交流電AC1、第二交流電AC2和交流源。其中，第五十一IGBT管和第五十二IGBT管Q52為上半橋的功率開(kāi)關(guān)元件，第五十三MOS管Q53和第五十四MOS管Q54為下半橋的功率開(kāi)關(guān)元件。第五十一電阻R51和第五十二電阻R52均為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)，提高系統(tǒng)的安全性能。

本實(shí)施例中，第五十一IGBT管Q51的集電極通過(guò)第五十一電阻R51與直流電源VDD連接，第五十一二極管D51的陽(yáng)極與第五十一IGBT管Q51的發(fā)射極連接，第五十一二極管D51的陰極與直流電源VDD連接，第五十一二極管D51是第五十一IGBT管Q51的保護(hù)二極管。第五十二IGBT管Q52的集電極通過(guò)第五十二電阻R52與直流電源VDD連接，第五十二二極管D52的陽(yáng)極與第五十二IGBT管Q52的發(fā)射極連接，第五十二二極管D52的陰極與直流電源VDD連接，第五十二二極管D52是第五十二IGBT管Q52的保護(hù)二極管。

本實(shí)施例中，第五十一IGBT管Q51的發(fā)射極還分別與第一交流電AC1的一端和第五十三MOS管Q53的漏極連接，第五十三MOS管Q53的源極接地，第五十三二極管D53的陽(yáng)極接地，第五十三二極管D53的陰極與第五十三MOS管Q53的漏極連接，第五十三二極管D53是第五十三MOS管Q53的保護(hù)二極管。第五十二IGBT管Q52的發(fā)射極分別與第二交流電AC2的一端和第五十四MOS管Q54的漏極連接，第一交流電AC1的另一端通過(guò)交流源與第二交流電AC2的另一端連接，第五十四MOS管Q54的源極接地，第五十四二極管D54的陽(yáng)極接地，第五十四二極管D54的陰極與第五十四MOS管Q54的漏極連接。第五十四二極管D54是第五十四MOS管Q54的保護(hù)二極管。

當(dāng)控制電路12的PWM控制信號(hào)控制第五十一IGBT管Q51導(dǎo)通、第五十二IGBT管Q52關(guān)斷，同時(shí)控制電路12的SPWM控制信號(hào)控制第五十四MOS管Q54導(dǎo)通、第五十三MOS管Q53關(guān)斷時(shí)，電流方向由直流電源VDD經(jīng)第五十一IGBT管Q51、第一交流電AC1、交流源、第二交流電AC2、第五十四MOS管Q54到接地GND；當(dāng)控制電路12的PWM控制信號(hào)控制第五十二IGBT管Q52導(dǎo)通、第五十一IGBT管Q51關(guān)斷；同時(shí)SPWM控制信號(hào)控制第五十三MOS管Q53導(dǎo)通、第五十四MOS管Q54關(guān)斷時(shí)，電流方向由直流電源VDD經(jīng)第五十二IGBT管Q52、第二交流電AC2、交流源、第一交流電AC1、第五十三MOS管Q53到接地GND；在一個(gè)循環(huán)周期內(nèi)，交流源上流過(guò)的電流是交流。逆變出的交流電的幅值由SPWM控制信號(hào)的頻率和占空比決定。

本發(fā)明中上臂的第五十一IGBT管Q51和第五十二IGBT管Q52只工作在50Hz，而傳統(tǒng)技術(shù)中，上下對(duì)臂管子工作在同一頻率，本發(fā)明而同現(xiàn)有技術(shù)相比大大降低了管子的開(kāi)關(guān)頻率，因此減少了逆變器對(duì)電網(wǎng)的電磁干擾和污染。

在工作控制方式上，逆變電路21采用雙頻率(一路高頻和一路低頻)控制方式。上半橋的第五十一IGBT管Q51和第五十二IGBT管Q52只作為電流極性控制器件，由第一PWM控制信號(hào)控制逆變出的正弦交流電的極性，工作在工頻50Hz；下半橋的第五十三MOS管Q53和第五十四MOS管Q54進(jìn)行SPWM高頻切換，由第二SPWM控制信號(hào)控制逆變電路輸出的正弦交流電的幅值，其工作頻率在20kHz～40KHz。

本實(shí)施例中，逆變電路21還包括第五十三電阻R53和第五十四電阻R54，第五十三電阻R53的一端與第五十一IGBT管Q51的發(fā)射極連接，第五十三電阻R53的另一端與第五十三MOS管Q53的漏極連接，第五十四電阻R54的一端與第五十二IGBT管Q52的發(fā)射極連接，第五十四電阻R54的另一端與第五十四MOS管Q54的漏極連接。第五十三電阻R53和第五十四電阻R54均為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的安全性能。

本實(shí)施例中，該逆變電路21還包括第五十五電阻R55和第五十六電阻R56，第五十五電阻R55的一端與第五十三MOS管Q53的源極連接，第五十五電阻R55的另一端接地，第五十六電阻R56的一端與第五十四MOS管Q54的源極連接，第五十六電阻R56的另一端接地。第五十五電阻R55和第五十六電阻R56均為限流電阻，用于進(jìn)行過(guò)流保護(hù)，更進(jìn)一步提升系統(tǒng)的安全性能。

本實(shí)施例中，第五十一IGBT管Q51和第五十二IGBT管Q52均為N型IGBT管。第五十三MOS管Q53和第五十四MOS管Q54均為P溝道MOS管。當(dāng)然，在本實(shí)施例的一些情況下，第五十一IGBT管Q51和第五十二IGBT管Q52也可以為P型IGBT管，第五十三MOS管Q53和第五十四MOS管Q54也可以為N溝道MOS管，但這時(shí)逆變電路21的電路結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)發(fā)生變化。

總之，本發(fā)明由于設(shè)有防雷電路14，這樣就可以有效防雷，提高系統(tǒng)安全性能；另外，控制電路12具有良好的自啟動(dòng)能力，避免了現(xiàn)有技術(shù)中常出現(xiàn)的死循環(huán)狀態(tài)。逆變電路21的上半橋的五十一IGBT管Q51和第五十二IGBT管Q52只作為電流極性控制器件，其開(kāi)關(guān)頻率只有50Hz，充分利用了IGBT管的大電流低導(dǎo)通壓降的特性，避開(kāi)了IGBT管高頻特性差的弱點(diǎn)，從而降低總損耗和逆變器的輸出電磁干擾。由下半橋的第五十三MOS管Q53和第五十四MOS管Q54控制逆變電路21輸出的正弦交流電的幅值，其開(kāi)關(guān)頻率工作在30KHz左右，充分利用了MOS管的高頻特性和導(dǎo)通壓降是線性的特性，以適應(yīng)交流負(fù)載的變化及前級(jí)直流源功率的變化。同現(xiàn)有技術(shù)相比大大降低了管子的開(kāi)關(guān)頻率，因此減少了逆變器對(duì)電網(wǎng)的電磁干擾和污染。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。