矩陣式高頻鏈逆變器的設計研究.pdf

1、矩陣變換器是一種綠色、無污染的功率變換器,具有結構緊湊、體積小、能量雙向流動、輸入功率因數(shù)可調、輸出電壓幅值和頻率可調、無需直流儲能環(huán)節(jié)等優(yōu)點。受到了國內外學者的一致認可,具有潛在的研究價值和廣泛的應用前景。
　　本文首先分析了矩陣式高頻鏈逆變器的基本原理,確定了主要的研究內容。分別從理論分析、數(shù)學建模、軟件仿真、實驗樣機研制等幾個方面對矩陣式高頻鏈逆變器進行了深入的研究。
　　對矩陣變換器的換流策略及系統(tǒng)的控制策略做了詳細

2、的分析,針對矩陣式高頻鏈逆變器的核心部分矩陣變換器采用了拓撲解結耦的控制策略。在此控制策略下矩陣式高頻鏈逆變器的核心部分矩陣變換器可以等效為兩個并聯(lián)的常規(guī)的電壓型三相逆變器,因此SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation,正弦脈寬調制)控制策略完全適用于矩陣式高頻鏈逆變器。
　　其次對電力電子電路數(shù)學建模的意義及方法進行了論述,重點介紹了針對矩陣式高頻鏈逆變器的兩種建模方法。通過數(shù)學建模,利用數(shù)學

3、推導證明了矩陣變換器解結耦控制策略的正確性。然后通過 Matlab軟件仿真進一步驗證了此控制策略的可行性并對功率開關管的損耗問題做了簡要分析。
　　最后詳細介紹了實驗樣機的研制過程,對全橋逆變器模塊、矩陣變換器模塊、高頻變壓器、濾波器、控制核心板等電路設計及參數(shù)計算給出了詳細的說明。特別對主電路中的磁芯元件、濾波器和帶死區(qū)驅動信號的獲得進行了詳細的設計。以 DSP+CPLD為開發(fā)平臺進行了軟件設計。DSP(Digital Sign