CN103219912B - 适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法，属逆变器控制方法。本发明将输入电压反馈信号与切换电压给定比较后输出选通开关控制信号，当所述选通开关控制信号为低电平时，适合宽输入电压升降压并网逆变器工作在升降压模式，第一、第二、第五、第六功率开关管在半个工频周期内高频开关，第三、第四功率开关管在整个工频周期内高频开关；当所述选通开关控制信号为高电平时，适合宽输入电压升降压并网逆变器工作在降压模式，第一、第二、第三、第四功率开关管工频开关，第五、第六功率开关管在半个工频周期内高频开关。本发明适用于宽输入电压和升降压变换的并网逆变器，减小了滤波电感的重量和体积，减小了功率开关管的电压和电流应力，提高了变换效率，降低了成本，解决了桥式逆变器桥臂的功率开关管直通问题，提高了可靠性。

Description

适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法

技术领域

本发明涉及一种逆变器的控制方法，尤其涉及一种适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法。

背景技术

近年来，随着环境污染的日益加剧和化石能源的不断紧缺，可再生能源由于具有清洁安全、无污染、可再生等优点而越来越受到人们的关注。太阳能电池和燃料电池等的输出为直流电，而电网电压为交流电，因此，并网逆变器成为分布式发电***中的重要组成部分。由于太阳能电池和燃料电池等的输出电压范围宽，如200～500V，有时低于电网电压，有时高于电网电压，因此，采用传统的单级降压式并网逆变器无法实现，通常需要再加一个前级DC-DC变换器，从而提高了***的复杂性，降低了可靠性，增加了***的成本。已公开(CN102005962B)升降压并网逆变器及其控制方法可实现升降压变换。但所提控制方法只能工作在升降压模式；有2个功率开关管在整个工频周期内高频开关，有4个功率开关管在半个工频周期内高频开关，开关损耗较高；有2个功率开关管的电压应力为输入电压和逆变器自身输出电压之和，若输入电压为500V，逆变器自身输出电压峰值为311V，则功率开关管承受的电压为811V，如此高电压应力的高频开关MOS管很难选取。

发明内容

本发明的目的在于针对传统升降压并网逆变器控制方法的缺陷，提出一种适合宽输入升降压并网逆变器的控制方法。

本发明适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法，所述控制方法采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感的电流输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感电流反馈信号；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感的电流输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感电流反馈信号；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号；采用电压采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压通过电网同步模块输出与适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压同频、同相的进网电流给定；将所述进网电流给定与适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号通过进网电流调节器输出电感电流给定；将所述电感电流给定与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感电流反馈信号通过第一滞环电流比较器输出第一开关逻辑信号；将所述电感电流给定与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感电流反馈信号通过第二滞环电流比较器输出第二开关逻辑信号；将所述电感电流给定与零电位通过第一比较器输出第三开关逻辑信号；将所述第三开关逻辑信号通过第一反相器输出第四开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号与第四开关逻辑信号通过第一与门输出第五开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号通过第二反相器后与第四开关逻辑信号通过第二与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管的开关逻辑信号通过第五驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管；将所述第二开关逻辑信号与第三开关逻辑信号通过第三与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管的开关逻辑信号通过第六驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管；将所述第二开关逻辑信号通过第三反相器后与第三开关逻辑信号通过第四与门输出第六开关逻辑信号；

采用电压传感器采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号；将所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号与切换电压给定通过第二比较器输出选通开关控制信号；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于升降压模式，所述选通开关控制信号为低电平，选通开关0通道选通，将所述第五开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管；将所述第六开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管；将所述第六开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管的开关逻辑信号依次通过第一或门、第三选通开关、第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管；将所述第五开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管的开关逻辑信号依次通过第二或门、第四选通开关、第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于降压模式，所述选通开关控制信号为高电平，选通开关1通道选通，将所述第四开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管；将所述第三开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管；将所述第三开关逻辑信号通过第三选通开关后通过第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管；将所述第四开关逻辑信号通过第四选通开关后通过第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管。

本发明与已公开(CN102005962B)升降压并网逆变器的控制方法对比的有益效果是：

1）适合太阳能电池、燃料电池等宽输入电压的场合；

2）在较高输入电压时，适合宽输入电压升降压并网逆变器处于降压模式，4个功率开关管工频开关，只有2个功率开关管在半个工频周期内高频开关，减少了开关损耗，提高了变换效率；

3）降压模式下，电感电流和流过功率开关管的电流比升降压模式下小，从而减小了滤波电感的重量和体积，减小了功率开关管的电流应力，可选择低电流应力的功率开关管，降低了成本；

4）降压模式下，功率开关管承受的电压比升降压模式下小，可选择低电压应力的功率开关管，从而降低了成本，减小了功率开关管的导通电阻，减小了导通损耗，提高了变换效率。

附图说明

图1：本发明控制***框图；

图2：本发明升降压模式下模态1时的工作电路原理图；

图3：本发明升降压模式下模态2时的工作电路原理图；

图4：本发明升降压模式下模态3时的工作电路原理图；

图5：本发明升降压模式下模态4时的工作电路原理图；

图6：本发明降压模式下模态1时的工作电路原理图；

图7：本发明降压模式下模态3时的工作电路原理图。

图中的主要符号名称：U_in——电源电压，S₁～S₆——功率开关管，D₁～D₄——二极管，L₁，L₂——滤波电感，L_g——网侧滤波电感，C_f——滤波电容，R_d——阻尼电阻，u_g——电网电压，u_o——逆变器自身输出电压，i_g——进网电流，i_L1，i_L2——滤波电感L₁和L₂的电流，U_ref——切换电压给定，U_c——选通开关控制信号。

具体实施方式

由图1可知，适合宽输入电压升降压并网逆变器包括电源U_in、第一功率开关管S₁、第二功率开关管S₂、第三功率开关管S₃、第四功率开关管S₄、第五功率开关管S₅、第六功率开关管S₆、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第三二极管D₃、第四二极管D₄、阻尼电阻R_d、滤波电容C_f、网侧滤波电感L_g、第一滤波电感L₁、第二滤波电感L₂和电网；

控制方法如下：采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁的电流i_L1输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁电流反馈信号i_Lf1；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂的电流i_L2输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂电流反馈信号i_Lf2；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流i_g输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号i_gf；采用电压采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压u_g通过电网同步模块输出与适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压u_g同频、同相的进网电流给定i_gref；将所述进网电流给定i_gref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号i_gf通过进网电流调节器输出电感电流给定i_Lref；将所述电感电流给定i_Lref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁电流反馈信号i_Lf1通过第一滞环电流比较器输出第一开关逻辑信号；将所述电感电流给定i_Lref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂电流反馈信号i_Lf2通过第二滞环电流比较器输出第二开关逻辑信号；将所述电感电流给定i_Lref与零电位通过第一比较器输出第三开关逻辑信号；将所述第三开关逻辑信号通过第一反相器输出第四开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号与第四开关逻辑信号通过第一与门输出第五开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号通过第二反相器后与第四开关逻辑信号通过第二与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号通过第五驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅；将所述第二开关逻辑信号与第三开关逻辑信号通过第三与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号通过第六驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆；将所述第二开关逻辑信号通过第三反相器后与第三开关逻辑信号通过第四与门输出第六开关逻辑信号；

采用电压传感器采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压U_in输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号U_inf；将所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号U_inf与切换电压给定U_ref通过第二比较器输出选通开关控制信号U_c；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于升降压模式，所述选通开关控制信号U_c为低电平，选通开关0通道选通，将所述第五开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管S₁；将所述第六开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管S₂；将所述第六开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号依次通过第一或门、第三选通开关、第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管S₃；将所述第五开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号依次通过第二或门、第四选通开关、第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管S₄；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于降压模式，所述选通开关控制信号U_c为高电平，选通开关1通道选通，将所述第四开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管S₁；将所述第三开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管S₂；将所述第三开关逻辑信号通过第三选通开关后通过第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管S₃；将所述第四开关逻辑信号通过第四选通开关后通过第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管S₄。

在分析之前，作如下假设：①所有功率开关管和二极管均为理想器件，不考虑开关时间，导通压降；②所有电感、电容均为理想元件。

结合图2～图5叙述本发明升降压模式下的具体工作原理，下面对各开关模态的工作情况进行具体分析。

当i_Lref>0时，存在开关模态1和开关模态2两个模态。第一、第五功率开关管S₁、S₅关断，第二、第三、第四、第六功率开关管S₂、S₃、S₄、S₆高频开关。第一滤波电感电流i_L1为0。

如图2所示，开关模态1

第四、第六功率开关管S₄、S₆导通，由电源电压U_in正端通过第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，第二滤波电感L₂，第六功率开关管S₆回到电源电压U_in负端，第二滤波电感电流i_L2上升。第一功率开关管S₁和第三二极管D₃承受的电压都为u_o，第二二极管D₂承受的电压为U_in，第五功率开关管S₅承受的电压为u_o+U_in。

如图3所示，开关模态2

第二、第三功率开关管S₂、S₃导通，由第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第二滤波电感L₂，第二二极管D₂和第二功率开关管S₂构成续流回路，第二滤波电感电流i_L2下降。第四功率开关管S₄承受的电压为u_o，第五、第六功率开关管S₅、S₆承受的电压都为U_in。

当i_Lref<0时，存在开关模态3和开关模态4两个模态。第二、第六功率开关管S₂、S₆关断，第一、第三、第四、第五功率开关管S₁、S₃、S₄、S₅高频开关。第二滤波电感电流i_L2为0。

如图4所示，开关模态3

第三、第五功率开关管S₃、S₅导通，由电源电压U_in正端通过第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，第一滤波电感L₁，第五功率开关管S₅回到电源电压U_in负端，第一滤波电感电流i_L1负向增加。第二功率开关管S₂和第四二极管D₄承受的电压都为-u_o，第一二极管D₁承受的电压为U_in，第六功率开关管S₆承受的电压为-u_o+U_in。

如图5所示，开关模态4

第一、第四功率开关管S₁、S₄导通，由第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第一滤波电感L₁，第一二极管D₁和第一功率开关管S₁构成续流回路，第一滤波电感电流i_L1负向减小。第三功率开关管S₃承受的电压为-u_o，第五、第六功率开关管S₅、S₆承受的电压都为U_in。

结合图3、图5～图7叙述本发明降压模式下的具体工作原理，下面对各开关模态的工作情况进行具体分析。

当i_Lref>0时，存在开关模态1和开关模态2两个模态。第一、第四、第五功率开关管S₁、S₄、S₅关断，第二、第三功率开关管S₂、S₃导通，第六功率开关管S₆高频开关。第一滤波电感电流i_L1为0。

如图6所示，开关模态1

第六功率开关管S₆导通，由电源电压U_in正端通过第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第二滤波电感L₂，第六功率开关管S₆回到电源电压U_in负端，第二滤波电感电流i_L2上升。第四功率开关管S₄承受的电压为u_o，第二二极管D₂和第五功率开关管S₅承受的电压都为U_in。

如图3所示，开关模态2

该开关模态同升降压模式下的开关模态2。

当i_Lref<0时，存在开关模态3和开关模态4两个模态。第二、第三、第六功率开关管S₂、S₃、S₆关断，第一、第四功率开关管S₁、S₄导通，第五功率开关管S₅高频开关。第二滤波电感电流i_L2为0。

如图7所示，开关模态3

第五功率开关管S₅导通，由电源电压U_in正端通过第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第一滤波电感L₁，第五功率开关管S₅回到电源电压U_in负端，第一滤波电感电流i_L1负向增加。第三功率开关管S₃承受的电压为-u_o，第一二极管D₁和第六功率开关管S₆承受的电压都为U_in。

如图5所示，开关模态4

该开关模态同升降压模式下的开关模态4。

Claims (1)

1.一种适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法，所述控制方法采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁的电流i_L1输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁电流反馈信号i_Lf1；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂的电流i_L2输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂电流反馈信号i_Lf2；采用电流采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流i_g输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号i_gf；采用电压采样电路采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压u_g通过电网同步模块输出与适合宽输入电压升降压并网逆变器的电网电压u_g同频、同相的进网电流给定i_gref；将所述进网电流给定i_gref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的进网电流反馈信号i_gf通过进网电流调节器输出电感电流给定i_Lref；将所述电感电流给定i_Lref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一滤波电感L₁电流反馈信号i_Lf1通过第一滞环电流比较器输出第一开关逻辑信号；将所述电感电流给定i_Lref与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二滤波电感L₂电流反馈信号i_Lf2通过第二滞环电流比较器输出第二开关逻辑信号；将所述电感电流给定i_Lref与零电位通过第一比较器输出第三开关逻辑信号；将所述第三开关逻辑信号通过第一反相器输出第四开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号与第四开关逻辑信号通过第一与门输出第五开关逻辑信号；将所述第一开关逻辑信号通过第二反相器后与第四开关逻辑信号通过第二与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号通过第五驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅；将所述第二开关逻辑信号与第三开关逻辑信号通过第三与门输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号，所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号通过第六驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆；将所述第二开关逻辑信号通过第三反相器后与第三开关逻辑信号通过第四与门输出第六开关逻辑信号；

其特征在于：采用电压传感器采样适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压U_in输出适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号U_inf；将所述适合宽输入电压升降压并网逆变器的电源电压反馈信号U_inf与切换电压给定U_ref通过第二比较器输出选通开关控制信号U_c；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于升降压模式，所述选通开关控制信号U_c为低电平，选通开关0通道选通，将所述第五开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管S₁；将所述第六开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管S₂；将所述第六开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第五功率开关管S₅的开关逻辑信号依次通过第一或门、第三选通开关、第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管S₃；将所述第五开关逻辑信号与适合宽输入电压升降压并网逆变器的第六功率开关管S₆的开关逻辑信号依次通过第二或门、第四选通开关、第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管S₄，电路工作在四种工作模态下：

开关模态1，第一、第五功率开关管S₁、S₅关断，第一滤波电感电流i_L1为0，第四、第六功率开关管S₄、S₆导通，由电源电压U_in正端通过第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，第二滤波电感L₂，第六功率开关管S₆回到电源电压U_in负端，第二滤波电感电流i_L2上升，第一功率开关管S₁和第三二极管D₃承受的电压都为u_o，第二二极管D₂承受的电压为U_in，第五功率开关管S₅承受的电压为u_o+U_in；

开关模态2，第一、第五功率开关管S₁、S₅关断，第一滤波电感电流i_L1为0，第二、第三功率开关管S₂、S₃导通，由第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第二滤波电感L₂，第二二极管D₂和第二功率开关管S₂构成续流回路，第二滤波电感电流i_L2下降，第四功率开关管S₄承受的电压为u_o，第五、第六功率开关管S₅、S₆承受的电压都为U_in；

开关模态3，第二、第六功率开关管S₂、S₆关断，第二滤波电感电流i_L2为0，第三、第五功率开关管S₃、S₅导通，由电源电压U_in正端通过第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，第一滤波电感L₁，第五功率开关管S₅回到电源电压U_in负端，第一滤波电感电流i_L1负向增加，第二功率开关管S₂和第四二极管D₄承受的电压都为-u_o，第一二极管D₁承受的电压为U_in，第六功率开关管S₆承受的电压为-u_o+U_in；

开关模态4，第二、第六功率开关管S₂、S₆关断，第二滤波电感电流i_L2为0，第一、第四功率开关管S₁、S₄导通，由第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第一滤波电感L₁，第一二极管D₁和第一功率开关管S₁构成续流回路，第一滤波电感电流i_L1负向减小，第三功率开关管S₃承受的电压为-u_o，第五、第六功率开关管S₅、S₆承受的电压都为U_in；

当适合宽输入电压升降压并网逆变器处于降压模式，所述选通开关控制信号U_c为高电平，选通开关1通道选通，将所述第四开关逻辑信号通过第一选通开关后通过第一驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第一功率开关管S₁；将所述第三开关逻辑信号通过第二选通开关后通过第二驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第二功率开关管S₂；将所述第三开关逻辑信号通过第三选通开关后通过第三驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第三功率开关管S₃；将所述第四开关逻辑信号通过第四选通开关后通过第四驱动电路驱动适合宽输入电压升降压并网逆变器的第四功率开关管S₄，电路工作在四种工作模态下：

开关模态1，第一、第四、第五功率开关管S₁、S₄、S₅关断，第二、第三功率开关管S₂、S₃导通，第一滤波电感电流i_L1为0，第六功率开关管S₆导通，由电源电压U_in正端通过第三功率开关管S₃，第三二极管D₃，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第二滤波电感L₂，第六功率开关管S₆回到电源电压U_in负端，第二滤波电感电流i_L2上升，第四功率开关管S₄承受的电压为u_o，第二二极管D₂和第五功率开关管S₅承受的电压都为U_in；

开关模态2，该开关模态同升降压模式下的开关模态2；

开关模态3，第二、第三、第六功率开关管S₂、S₃、S₆关断，第一、第四功率开关管S₁、S₄导通，第二滤波电感电流i_L2为0，第五功率开关管S₅导通，由电源电压U_in正端通过第四功率开关管S₄，第四二极管D₄，阻尼电阻R_d和滤波电容C_f串联后与网侧滤波电感L_g和电网电压u_g串联后的并联支路，第一滤波电感L₁，第五功率开关管S₅回到电源电压U_in负端，第一滤波电感电流i_L1负向增加，第三功率开关管S₃承受的电压为-u_o，第一二极管D₁和第六功率开关管S₆承受的电压都为U_in；

开关模态4，该开关模态同升降压模式下的开关模态4；

其中，U_in——电源电压，u_g——电网电压，u_o——逆变器自身输出电压，i_L1，i_L2——滤波电感L₁和L₂的电流。