新型有源輔助諧振極軟開關(guān)逆變器的研究.pdf

1、本文圍繞三相PWM軟開關(guān)逆變器這個主題，通過對三相PWM軟開關(guān)的發(fā)展現(xiàn)狀以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分析和評價，對新型有源輔助諧振極軟開關(guān)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行的深入的分析。
　　三相軟開關(guān)逆變器通常有兩種，諧振直流環(huán)節(jié)軟開關(guān)逆變器和輔助諧振極軟開關(guān)逆變器，相對于諧振直流環(huán)節(jié)軟開逆變器，輔助諧振級軟開關(guān)逆變器有如下優(yōu)點(diǎn):
　　①逆變器各相相互獨(dú)立，不存在軟開關(guān)操作與逆變器開關(guān)同步的問題，可方便地采用常規(guī)的PWM調(diào)制策略進(jìn)行輸出電壓控制;

2、r>　?、诓辉黾幽孀兤鏖_關(guān)器件的電壓應(yīng)力。但是這種傳統(tǒng)的輔助諧振極軟開關(guān)逆變器存在幾個缺點(diǎn)，如它需要使用兩個大電容，因此存在中點(diǎn)箝位問題，另外它需要復(fù)雜的檢測電路和外圍邏輯電路來檢測輔助諧振電感電流及負(fù)載電流的大小和方向。
　　本文在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，通過論述軟開關(guān)逆變器發(fā)展的現(xiàn)狀及意義，總結(jié)出在當(dāng)前傳統(tǒng)輔助諧振極軟開關(guān)逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，通常通過檢測諧振電流大小控制輔助管開關(guān),并需用兩個大電容提供中性點(diǎn)電位，加大了控制難度和逆

3、變器體積。對此本文提出一種新型輔助諧振級軟開關(guān)逆變器，它避免了輔助諧振極軟開關(guān)逆變器(ARCPI，Auxiliary Resonant Commutation Pole Inverter)使用的兩個大電容，也沒有中性點(diǎn)電位變化的問題。它的三相諧振電路之間是獨(dú)立可控的，使得逆變器易于應(yīng)用各種控制策略。同時它無需外圍檢測電路，且所有主開關(guān)管和輔助開關(guān)管都運(yùn)行于ZVS和ZVS/ZCS，有利于開關(guān)損耗的減小和提高開關(guān)頻率，元件的電壓應(yīng)力也被箝位

4、于輸入電壓，有利于器件的選擇和電路的運(yùn)行，主開關(guān)關(guān)斷時，在PWM控制死區(qū)期間內(nèi)，其電壓的上升率可在設(shè)計(jì)階段任意設(shè)定。有利于降低對地漏電流和降低傳導(dǎo)性及放射性噪聲。
　　之后，本文分析了該電路拓?fù)涞墓ぷ鳈C(jī)理，以及三相軟開關(guān)逆變器主電路的軟開關(guān)動作模式，給出了不同模式下的等效電路圖，并對每一模式進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)學(xué)分析，建立了數(shù)學(xué)模型，并確定基本的PWM控制策略，進(jìn)行了回路的參數(shù)設(shè)計(jì)，進(jìn)行了Simulink仿真，同時對中間諧振元件進(jìn)行能量