基于SPWPM和軟開關(guān)技術(shù)的高頻鏈逆變技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)中對電能質(zhì)量越來越高的要求下，正弦波逆變技術(shù)已成為電力電子技術(shù)中最重要的部分。高功率密度、高效率和高頻鏈的逆變電源是目前電力電子領(lǐng)域的研究熱點之一。采用正弦波脈寬調(diào)制技術(shù)的逆變器中，無法舍棄體積巨大的低頻變壓器是實現(xiàn)逆變器高功率密度、高效率的主要障礙。并由此引出一種新的高頻鏈逆變控制策略即SPWPM(正弦脈寬脈位調(diào)制)。 新型高頻鏈SPWPM控制策略的本質(zhì)是：通過有效地變動單極性SPWM電壓波形的結(jié)構(gòu)得到SPWPM電壓

2、波形，其中含有SPWM波的所有信息但又不含調(diào)制波的低頻率成分。因此可利用高頻變壓器進行耦合傳輸，變壓器副邊通過周波變換器解調(diào)SPWPM波又可恢復為常規(guī)的SPWM電壓波形。通過建立的SPWPM逆變環(huán)節(jié)的數(shù)學模型，并給出了一種更為簡單、易懂的證明，證明結(jié)論及隨后的仿真說明了變換器高頻鏈原理的正確性。 全橋移相ZVT-PWM DC/DC變換器的工作原理是本文的理論基礎(chǔ)。因此重點討論了電路在十二個時段內(nèi)的工作狀態(tài)，隨后分析了實現(xiàn)零電壓開

3、關(guān)的條件和策略，以及占空比丟失的原因。 結(jié)合SPWPM控制策略和傳統(tǒng)的移相ZVT-PWM軟開關(guān)技術(shù)的優(yōu)點，給出了一種新的移相ZVS-SPWPM逆變控制方法。通過控制逆變橋?qū)菢虮凵系拈_關(guān)管開通的相位差，變壓器仍然傳輸SPWPM電壓波形，同時使開關(guān)管的開通和關(guān)斷過程中電路工作在諧振狀態(tài)，從而實現(xiàn)了開關(guān)管的零電壓開通和關(guān)斷。通過分析移相ZVS-SPWPM變換器的工作過程，設(shè)計了主電路參數(shù)，并進行了PSPICE仿真對開關(guān)管的零電壓開關(guān)