TWI708472B - 換流裝置 - Google Patents

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Abstract

一種換流裝置包含一用於接收一直流輸入電壓的輸入電容器、一轉換電路，及一輸出電路。該轉換電路根據該直流輸入電壓與第一及第二控制信號，產生一直流輸出電壓，且包括第一與第二電感器、分別受該等第一與第二控制信號控制的第一與第二開關、一二極體，及一跨壓作為該直流輸出電壓的電容器。該輸出電路並聯連接該電容器以接收該直流輸出電壓，並根據該直流輸出電壓及一控制信號輸出，產生一交流輸出電壓。

Description

換流裝置
本發明是有關於一種裝置，特別是指一種換流裝置。
現有換流裝置包含一輸入電容器、一升壓型直流-直流轉換器、一降壓型換流器（Inverter），及一濾波器。該升壓型直流-直流轉換器並聯連接該輸入電容器及外部的一光伏（photovoltaic）模組以接收一直流輸入電力，並對該光伏模組進行最大功率點追蹤，且包括一變壓器及一電解電容器。該升壓型直流-直流轉換器之該變壓器將該直流輸入電力進行升壓，以產生一升壓電壓。該電解電容器電連接該變壓器且用來平滑該升壓電壓。該降壓型換流器並聯連接該電解電容器以接收平滑後的該升壓電壓，並據以產生一交流輸出電力。該濾波器電連接該降壓型換流器以接收該交流輸出電力，並將該交流輸出電力濾波後併入一電網。
然而，由於該換流裝置具有該變壓器，且需經過雙級的功率轉換（即，該換流裝置為一雙級電力轉換架構，該升壓型直流-直流轉換器與該降壓型換流器各自還包括多個開關，該換流裝置在進行電力轉換的過程中，該升壓型直流-直流轉換器與該降壓型換流器皆具有開關導通損耗），導致該換流裝置的轉換效率較低。此外，該電解電容器不耐高溫且體積大，導致該換流裝置具有電路面積較大、成本較高，及低可靠度等缺點。
因此，本發明的目的，即在提供一種能夠克服先前技術缺點的換流裝置。
於是，本發明換流裝置包含一輸入電容器、一轉換電路，及一輸出電路。
該輸入電容器用於電連接一光伏模組以接收一直流輸入電壓。
該轉換電路並聯連接該輸入電容器且接收該直流輸入電壓，並根據該直流輸入電壓、一第一控制信號與一第二控制信號，產生一直流輸出電壓，且包括一第一電感器、一第一開關、一第二開關，一第二電感器、一二極體，及一電容器。
該第一電感器，具有一電連接該輸入電容器的一端且接收該直流輸入電壓的第一端，及一第二端。該第一開關電連接在該第一電感器的該第二端與該輸入電容器的另一端間，且受該第一控制信號控制而導通或不導通。該第二開關具有一電連接該第一電感器的該第一端的第一端，及一接地的第二端，且受該第二控制信號控制而導通或不導通。該第二電感器電連接在該第二開關的該第二端與該輸入電容器的該另一端間。該二極體具有一電連接該第一電感器的該第二端的陽極，及一陰極。該電容器電連接在該二極體的該陰極與地間，該電容器的一跨壓作為該直流輸出電壓。
該輸出電路並聯連接該轉換電路的該電容器以接收該直流輸出電壓，並根據該直流輸出電壓及一控制信號輸出，產生一交流輸出電壓。
本發明的功效在於：利用該等第一及第二電感器平均接收一相關於該直流輸入電壓的直流輸入電流，可有效降低該等第一及第二電感器，與該等第一及第二開關的導通損耗，進而提升該換流裝置的轉換效率。
參閱圖1，本發明換流裝置的一實施例適用於電連接一光伏（photovoltaic）模組10以接收一直流輸入電壓Vin，並將該直流輸入電壓Vin轉換成一交流輸出電壓vo。該交流輸出電壓vo及一與其相關的交流輸出電流組合成該換流裝置所輸出的一交流輸出電力，且該換流裝置將該交流輸出電力輸出到一負載100或併入一電網101。本實施例的該換流裝置適用於低輸入電壓或高輸出電壓之應用，且包含一輸入電容器1、一轉換電路2、一輸出電路3，及一控制電路4。
該輸入電容器1用於電連接該光伏模組10以接收該直流輸入電壓Vin。
該轉換電路2並聯連接該輸入電容器1且接收該直流輸入電壓Vin，並根據該直流輸入電壓Vin、一第一控制信號C1與一第二控制信號C2，產生一直流輸出電壓Vd。在本實施例中，該轉換電路2為一高增益升壓型直流-直流轉換電路，且包括第一及第二電感器21、22、第一及第二開關23、24、一二極體25，及一電容器26。
該第一電感器21具有一電連接該輸入電容器1的一端且接收該直流輸入電壓Vin的第一端，及一第二端。該第一開關23具有一電連接該第一電感器21的該第二端的第一端、一電連接該輸入電容器1的另一端的第二端，及一接收該第一控制信號C1的控制端。該第一開關23受該第一控制信號C1控制而導通或不導通。該第二開關24具有一電連接該第一電感器21的該第一端的第一端、一接地的第二端，及一接收該第二控制信號C2的控制端。該第二開關24受該第二控制信號C2控制而導通或不導通。該第二電感器22電連接在該等第一及第二開關23、24的該等第二端間。該二極體25具有一電連接該第一電感器21的該第二端的陽極，及一陰極。該電容器26電連接在該二極體25的該陰極與地間，該電容器26的一跨壓作為該直流輸出電壓Vd。在本實施例中，該電容器26為一薄膜電容器，以提高電路的工作可靠度，該電容器26的電容值為4.7
Figure 02_image001
，但不限於此。
該輸出電路3並聯連接該轉換電路2的該電容器26以接收該直流輸出電壓Vd，並根據該直流輸出電壓Vd及一控制信號輸出，產生該交流輸出電壓vo。在本實施例中，該輸出電路3包括一全橋展開單元31，及一濾波單元32。
該全橋展開單元31並聯連接該轉換電路2的該電容器26以接收該直流輸出電壓Vd，並根據該直流輸出電壓Vd及該控制信號輸出，產生一輸出電壓。在本實施例中，該控制信號輸出包括第一至第四輸出控制信號Co1、Co2、Co3、Co4，且該全橋展開單元31包括第一至第四輸出開關311、312、313、314。
該第一輸出開關311具有一電連接該轉換電路2的該電容器26以接收該直流輸出電壓Vd的第一端、一第二端，及一接收該第一輸出控制信號Co1的控制端。該第二輸出開關312具有一電連接該第一輸出開關311的該第二端的第一端、一接地第二端，及一接收該第二輸出控制信號Co2的控制端。該第三輸出開關313具有一電連接該第一輸出開關311的該第一端的第一端、一第二端，及一接收該第三輸出控制信號Co3的控制端。該第四輸出開關314具有一電連接該第三輸出開關313的該第二端的第一端、一接地第二端，及一接收該第四輸出控制信號Co4的控制端。該等第一至第四輸出開關311、312、313、314分別根據該等第一至第四輸出控制信號Co1、Co2、Co3、Co4而導通或不導通。該等第三與第一輸出開關313、311的該等第二端相配合提供該輸出電壓。
在本實施例中，該等第一及第二開關23、24，與該等第一至第四輸出開關311、312、313、314各自為一N型金氧半場效電晶體，且該N型金氧半場效電晶體的汲極、源極及閘極分別為該等第一及第二開關23、24，與該等第一至第四輸出開關311、312、313、314中的每一者的該第一端、該第二端及該控制端。
該濾波單元32電連接該全橋展開單元31以接收該輸出電壓，並將該輸出電壓進行濾波，以產生該交流輸出電壓vo。在本實施例中，該濾波單元32具有第一及第二輸入端N1、N2，該等第一及第二輸入端N1、N2分別電連接該全橋展開單元31之該等第一與第三輸出開關311、313的該等第二端，且相配合接收該輸出電壓。該濾波單元32包括一輸出電感器321，及一輸出電容器322。
該輸出電感器321具有一電連接該濾波單元32的該第一輸入端N1的第一端，及一第二端。該輸出電容器322電連接在該輸出電感器321的該第二端與該濾波單元32的該第二輸入端N2間，該輸出電容器322的一跨壓作為該交流輸出電壓vo。
該控制電路4用於電連接該光伏模組10及該電網101以分別接收該直流輸入電壓Vin及一市電電壓vs，且還電連接該轉換電路2及該輸出電路3。該控制電路4根據該直流輸入電壓Vin及該市電電壓vs，調整並產生該等第一與第二控制信號C1、C2，及該控制信號輸出之該等第一至第四輸出控制信號Co1、Co2、Co3、Co4，且將該等第一與第二控制信號C1、C2分別傳輸至該轉換電路2之該等第一與第二開關23、24的該等控制端，並將該等第一至第四輸出控制信號Co1、Co2、Co3、Co4分別傳輸至該全橋展開單元31之該等第一至第四輸出開關311、312、313、314的該等控制端。在本實施例中，該控制電路4係利用一脈波寬度調變技術來產生該等第一與第二控制信號C1、C2，及該等第一至第四輸出控制信號Co1、Co2、Co3、Co4。
參閱圖2，為本實施例的操作時序圖，參數Vin、Vd分別為該直流輸入電壓與該直流輸出電壓，參數vs為該市電電壓，參數C1、C2分別為該等第一與第二控制信號，參數Co1、Co2、Co3、Co4分別為該等第一至第四輸出控制信號，參數T為該市電電壓vs的一週期，參數t為時間，參數d23、d311分別為該第一開關23、該第一輸出開關311各自的一工作週期（Duty Ratio）。在本實施例中，該第一控制信號C1與該第二控制信號C2相同，該等第一與第二輸出控制信號Co1、Co2互補，該等第三與第四輸出控制信號Co3、Co4互補，但不限於此。此外，因該濾波單元32為低通濾波器，所以該交流輸出電壓vo是與該市電電壓vs相近的弦波電壓，流經該輸出電感器321與該輸出電容器322的該交流輸出電流則為與該交流輸出電壓vo及該市電電壓vs同相位之弦波電流，該交流輸出電壓vo及該交流輸出電流的波形可參考該市電電壓vs。
參閱圖2至圖10，本實施例的換流裝置操作於連續導通模式（Continuous Conduction Mode，CCM），並循環地操作在圖2所示的第一模式至第六模式。圖3至圖10各自為圖1的等效電路，主要差異在於圖3至圖10中，該控制電路4與該負載100（見圖1）沒被畫出，導通的元件以實線畫出，而不導通的元件以虛線畫出，且更以帶有箭頭的虛線說明電路中實際電流流向。以下分別針對每一模式進行說明，其中，該等第一至第三模式為該市電電壓vs的一正半波週期期間（即，0~T/2），該等第四至第六模式為該市電電壓vs的一負半波週期期間（即，T/2~T）。當該直流輸入電壓Vin大於瞬間的該市電電壓vs的絕對值時，本實施例的換流裝置操作在一降壓模式；反之，當該直流輸入電壓Vin小於瞬間的該市電電壓vs的絕對值時，本實施例的換流裝置操作在一升壓模式。
第一模式（時間點：t0~t1）：
參閱圖2、圖3與圖4，該換流裝置操作在該降壓模式。該控制電路4使該等第一與第二控制信號C1、C2及該第三輸出控制信號Co3各自的準位為一低邏輯準位，且使該第四輸出控制信號Co4的準位為一高邏輯準位，使得該等第一與第二開關23、24及該第三輸出開關313一直不導通，而該第四輸出開關314一直導通。此時，該二極體25始終處於導通，且該等第一及第二電感器21、22串聯連接作為輸入濾波器。該控制電路4還使該等第一及第二輸出控制信號Co1、Co2各自的準位在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該等第一與第二輸出開關311、312各自在導通與不導通間持續切換（此為高頻率切換，如切換頻率為20kHz）。如圖3所示，當該第一輸出開關311切換為導通時，該第二輸出開關312不導通。此時，該輸出電感器321通過該二極體25根據該直流輸入電壓Vin進行充電，並且能量直接傳輸至該換流裝置的一輸出端（即，該輸出電容器322的二端）。如圖4所示，當該第一輸出開關311切換為不導通時，該第二輸出開關312導通。此時，該輸出電感器321將存儲的能量釋放到該換流裝置的該輸出端。接著，進入第二模式。
第二模式（時間點：t1~t2）：
參閱圖2、圖5與圖6，該換流裝置操作在該升壓模式。該第四輸出開關314保持一直導通，該第三輸出開關313保持一直不導通。該控制電路4使該第一輸出控制信號Co1的準位變為該高邏輯準位，且使該第二輸出控制信號Co2的準位變為該低邏輯準位，使得該第一輸出開關311變為一直導通，而該第二輸出開關312變為一直不導通。該控制電路4還使該等第一與第二控制信號C1、C2各自的準位變為在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該等第一與第二開關23、24各自變為在導通與不導通間持續高頻率切換。如圖5所示，當該等第一與第二開關23、24皆切換為導通時，該二極體25不導通。此時，該等第一及第二電感器21、22分別存儲來自該直流輸入電壓Vin的能量，且該電容器26提供該換流裝置的該輸出端所需的能量。如圖6所示，當該等第一與第二開關23、24皆切換為不導通時，該二極體25導通。此時，該等第一及第二電感器21、22串聯連接，並將其所存儲的能量釋放到該電容器26與該換流裝置的該輸出端。接著，進入第三模式。
第三模式（時間點：t2~t3）：由於該第三模式與該第一模式的操作完全相同，故於此不贅述。
第四模式（時間點：t3~t4）：
參閱圖2、圖7與圖8，該換流裝置操作在該降壓模式。該控制電路4使該等第一與第二控制信號C1、C2及該第四輸出控制信號Co4各自的準位為該低邏輯準位，且使該第三輸出控制信號Co3的準位為該高邏輯準位，使得該等第一與第二開關23、24及該第四輸出開關314一直不導通，而該第三輸出開關313一直導通。此時，該二極體25始終處於導通，且該等第一及第二電感器21、22串聯連接作為輸入濾波器。該控制電路4還使該等第一及第二輸出控制信號Co1、Co2各自的準位在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該等第一與第二輸出開關311、312各自在導通與不導通間持續高頻率切換。如圖7所示，當該第一輸出開關311切換為不導通時，該第二輸出開關312導通。此時，該輸出電感器321通過該二極體25根據該直流輸入電壓Vin進行充電，並且能量直接傳輸至該換流裝置的該輸出端。如圖8所示，當該第一輸出開關311切換為導通時，該第二輸出開關312不導通。此時，該輸出電感器321將存儲的能量釋放到該換流裝置的該輸出端。接著，進入第五模式。
第五模式（時間點：t4~t5）：
參閱圖2、圖9與圖10，該換流裝置操作在該升壓模式。該第四輸出開關314保持一直不導通，該第三輸出開關313保持一直導通。該控制電路4使該第一輸出控制信號Co1的準位變為該低邏輯準位，且使該第二輸出控制信號Co2的準位變為該高邏輯準位，使得該第一輸出開關311變為一直不導通，而該第二輸出開關312變為一直導通。該控制電路4還使該等第一與第二控制信號C1、C2各自的準位變為在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該等第一與第二開關23、24各自變為在導通與不導通間持續高頻率切換。如圖9所示，當該等第一與第二開關23、24皆切換為導通時，該二極體25不導通。此時，該等第一及第二電感器21、22分別存儲來自該直流輸入電壓Vin的能量，且該電容器26提供該換流裝置的該輸出端所需的能量。如圖10所示，當該等第一與第二開關23、24皆切換為不導通時，該二極體25導通。此時，該等第一及第二電感器21、22串聯連接，並將其所存儲的能量釋放到該電容器26與該換流裝置的該輸出端。接著，進入第六模式。
第六模式（時間點：t5~t6）：由於該第六模式與該第四模式的操作完全相同，故於此不贅述。
需補充說明的是，在該等第一、第三、第四及第六模式中，該轉換電路2主要用於進行濾波，而該全橋展開單元31是用於進行降壓。在該等第二及第五模式中，該轉換電路2主要用於進行升壓並生成為單極性整流正弦電壓的該直流輸出電壓Vd，而該全橋展開單元31是用於切換該交流輸出電壓vo的輸出極性。此外，需注意的是，在該等第一至第六模式的每一者中，本實施例該換流裝置僅有該轉換電路2的該等第一及第二開關23、24或該全橋展開單元31的該等第一及第二輸出開關311、312操作在高頻，也就是說，該換流裝置為單級能量處理（即，單級電力轉換），進而該換流裝置具有減少開關導通損耗並提高轉換效率的特點。
參閱圖11、圖12，其為該換流裝置之輸出功率為1KW、該市電電壓vs為220Vrms，及該直流輸入電壓Vin在80V至200V範圍內的情況下，該實施例與現有換流裝置（雙級電力轉換）各自之一歸一化（normalized）總電感導通損耗（conduction loss）對該直流輸入電壓Vin的變化，及該實施例與現有換流裝置各自之一歸一化總開關導通損耗對該直流輸入電壓Vin的變化。從圖11、圖12顯示結果可知，相較於現有換流裝置，該實施例換流裝置確實具有較低的總電感導通損耗及較低的總開關導通損耗。
綜上所述，上述本實施例具有以下優點：
1. 一來自該光伏模組10且相關於該直流輸入電壓Vin的直流輸入電流是平均分流至該等第一及第二電感器21、22，從而有效降低該等第一及第二電感器21、22，與該等第一及第二開關23、24的導通損耗，進而提升該換流裝置的轉換效率。
2. 本實施例該換流裝置藉由該等第一及第二電感器21、22並聯充電及串聯放電，進而增加該換流裝置之該交流輸出電壓vo的增益，使得該換流裝置具有高升壓比。
3. 由前述第一至第六模式的操作說明可知， 在每一模式中，本實施例該換流裝置僅有該轉換電路2或該全橋展開單元31中的二個開關（該等第一及第二開關23、24或該等第一及第二輸出開關311、312）操作在高頻，以致該換流裝置在每一模式中只有該轉換電路2或該全橋展開單元31進行能量處理（即，單級電力轉換），如此可以有效降低功耗，使得本實施例該換流裝置具有較高的轉換效率。
4. 該電容器26及該輸出電容器322皆為薄膜電容器，具有較耐高溫且體積小的特點，使得本實施例該換流裝置的電路面積較小、成本較低，及可靠度較高。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
1:輸入電容器 10:光伏模組 100:負載 101:電網 2:轉換電路 21、22:第一及第二電感器 23、24:第一及第二開關 25:二極體 26:電容器 3:輸出電路 31:全橋展開單元 311、312:第一及第二輸出開關 313、314:第三及第四輸出開關 32:濾波單元 321:輸出電感器 322:輸出電容器 4:控制電路 C1、C2:第一及第二控制信號 Co1:第一輸出控制信號 Co2:第二輸出控制信號 Co3:第三輸出控制信號 Co4:第四輸出控制信號 d23:工作週期 d311:工作週期 N1、N2:第一及第二輸入端 T:週期 t:時間 t0~t6:時間點 Vd:直流輸出電壓 Vin:直流輸入電壓 vo:交流輸出電壓 vs:市電電壓
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一電路方塊圖，說明本發明換流裝置之一實施例； 圖2是一時序圖，說明該實施例於一市電電壓的單一週期的操作； 圖3至圖10是等效電路圖，分別說明該實施例操作在該單一週期之一第一模式至一第六模式的情況； 圖11是一模擬圖，說明該實施例與現有換流裝置各自的一總電感導通損耗對一直流輸入電壓的變化；及 圖12是一模擬圖，說明該實施例與現有換流裝置各自的一總開關導通損耗對該直流輸入電壓的變化。
1:輸入電容器
10:光伏模組
100:負載
101:電網
2:轉換電路
21、22:第一及第二電感器
23、24:第一及第二開關
25:二極體
26:電容器
3:輸出電路
31:全橋展開單元
311、312:第一及第二輸出開關
313、314:第三及第四輸出開關
32:濾波單元
321:輸出電感器
322:輸出電容器
4:控制電路
C1、C2:第一及第二控制信號
Co1:第一輸出控制信號
Co2:第二輸出控制信號
Co3:第三輸出控制信號
Co4:第四輸出控制信號
N1、N2:第一及第二輸入端
Vd:直流輸出電壓
Vin:直流輸入電壓
vo:交流輸出電壓
vs:市電電壓

Claims (10)

  1. 一種換流裝置，包含： 一輸入電容器，用於電連接一光伏模組以接收一直流輸入電壓； 一轉換電路，並聯連接該輸入電容器且接收該直流輸入電壓，並根據該直流輸入電壓、一第一控制信號與一第二控制信號，產生一直流輸出電壓，且包括 一第一電感器，具有一電連接該輸入電容器的一端且接收該直流輸入電壓的第一端，及一第二端， 一第一開關，電連接在該第一電感器的該第二端與該輸入電容器的另一端間，且受該第一控制信號控制而導通或不導通， 一第二開關，具有一電連接該第一電感器的該第一端的第一端，及一接地的第二端，且受該第二控制信號控制而導通或不導通， 一第二電感器，電連接在該等第一及第二開關的該等第二端間， 一二極體，具有一電連接該第一電感器的該第二端的陽極，及一陰極，及 一電容器，電連接在該二極體的該陰極與地間，該電容器的一跨壓作為該直流輸出電壓；及 一輸出電路，並聯連接該轉換電路的該電容器以接收該直流輸出電壓，並根據該直流輸出電壓及一控制信號輸出，產生一交流輸出電壓。
  2. 如請求項1所述的換流裝置，其中： 該第一控制信號與該第二控制信號相同，該控制信號輸出包括第一至第四輸出控制信號，該等第一與第二輸出控制信號互補，該等第三與第四輸出控制信號互補；及 當該直流輸入電壓大於瞬間的一市電電壓的絕對值時，該第一控制信號的準位為一低邏輯準位，該第一輸出控制信號的準位在一高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，該第三輸出控制信號的準位為該低邏輯準位及該高邏輯準位中的一者。
  3. 如請求項2所述的換流裝置，其中，當該直流輸入電壓小於瞬間的一市電電壓的絕對值時，該第一控制信號的準位在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，該等第一與第四輸出控制信號的準位相同，該等第二與第三輸出控制信號的準位相同，該第一輸出控制信號的準位為該高邏輯準位及該低邏輯準位中的一者。
  4. 如請求項1所述的換流裝置，其中，該轉換電路的該電容器為一薄膜電容器。
  5. 如請求項1所述的換流裝置，其中，該輸出電路包括 一全橋展開單元，並聯連接該轉換電路的該電容器以接收該直流輸出電壓，並根據該直流輸出電壓及該控制信號輸出，產生一輸出電壓，及 一濾波單元，電連接該全橋展開單元以接收該輸出電壓，並將該輸出電壓進行濾波，以產生該交流輸出電壓。
  6. 如求項5所述的換流裝置，其中，該濾波單元具有電連接該全橋展開單元且相配合接收該輸出電壓的一第一輸入端與一第二輸入端，且包括 一輸出電感器，具有一電連接該濾波單元的該第一輸入端的第一端，及一第二端，及 一輸出電容器，電連接在該輸出電感器的該第二端與該濾波單元的該第二輸入端間，該輸出電容器的一跨壓作為該交流輸出電壓。
  7. 如求項5所述的換流裝置，其中，該控制信號輸出包括第一至第四輸出控制信號，且該全橋展開單元包括 一第一輸出開關，具有一電連接該轉換電路的該電容器以接收該直流輸出電壓的第一端、一第二端，及一接收該第一輸出控制信號的控制端，該第一輸出開關根據該第一輸出控制信號而導通或不導通， 一第二輸出開關，具有一電連接該第一輸出開關的該第二端的第一端、一接地第二端，及一接收該第二輸出控制信號的控制端，該第二輸出開關根據該第二輸出控制信號而導通或不導通， 一第三輸出開關，具有一電連接該第一輸出開關的該第一端的第一端、一第二端，及一接收該第三輸出控制信號的控制端，該第三輸出開關根據該第三輸出控制信號而導通或不導通，該等第三與第一輸出開關的該等第二端相配合提供該輸出電壓，及 一第四輸出開關，具有一電連接該第三輸出開關的該第二端的第一端、一接地第二端，及一接收該第四輸出控制信號的控制端，該第四輸出開關根據該第四輸出控制信號而導通或不導通。
  8. 如求項1所述的換流裝置，還包含： 一控制電路，用於接收一市電電壓及電連接該光伏模組以接收該直流輸入電壓，且還電連接該轉換電路及該輸出電路，該控制電路根據該直流輸入電壓及該市電電壓，調整並產生該等第一與第二控制信號，及該控制信號輸出，且將該等第一與第二控制信號傳輸至該轉換電路，並將該控制信號輸出傳輸至該輸出電路。
  9. 如求項8所述的換流裝置，其中： 該第一控制信號與該第二控制信號相同，該控制信號輸出包括第一至第四輸出控制信號，該等第一與第二輸出控制信號互補，該等第三與第四輸出控制信號互補；及 於該市電電壓的一正半波週期時， 當該直流輸入電壓大於瞬間的該市電電壓時，該控制電路使該第一控制信號及該第三輸出控制信號各自的準位為一低邏輯準位，並使該第一輸出控制信號的準位在一高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該換流裝置操作在一降壓模式，及 當該直流輸入電壓小於瞬間的該市電電壓時，該控制電路使該等第一與第四輸出控制信號各自的準位為該高邏輯準位，並使該第一控制信號的準位在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該換流裝置操作在一升壓模式。
  10. 如求項8所述的換流裝置，其中： 該第一控制信號與該第二控制信號相同，該控制信號輸出包括第一至第四輸出控制信號，該等第一與第二輸出控制信號互補，該等第三與第四輸出控制信號互補；及 於該市電電壓的一負半波週期時， 當該直流輸入電壓大於瞬間的該市電電壓的絕對值時，該控制電路使該第一控制信號及該第四輸出控制信號各自的準位為一低邏輯準位，並使該第一輸出控制信號的準位在一高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該換流裝置操作在一降壓模式，及 當該直流輸入電壓小於瞬間的該市電電壓的絕對值時，該控制電路使該等第一與第四輸出控制信號各自的準位為該低邏輯準位，並使該第一控制信號的準位在該高邏輯準位及該低邏輯準位間持續切換，以致該換流裝置操作在一升壓模式。
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