一种单极倍频电压型SPWM软开关DC/AC逆变器的设计

电源与新能源 时间:2011-03-20来源:网络

由式(2)有

td(9)

当sinωt=1时iL2最小,式(9)的左边最大,将式(1)代入(9)有

C1td(10)

4 实验波形及结语

依据上述分析和参数设计,以图1为主电路进行了实验。具体线路参数为:开关频率f=12.5kHz,主功率管选用1MBH60D-100型号的IGBT,调制比α=0.8,缓冲电容C1=C2=C3=C4=18nF,Cr1=Cr2=16.7μF,Lr1=Lr2=80μH,Lf=1.0mH,Cf=18μF,RL=10Ω。图5-图8为实验所得波形。

图5 S1(S2)的驱动波形和管压降波形

图6 S3(S4)的驱动波形和管压降波形

图7 单极倍频硬开关DC/AC逆变器的输出电压波形

图8 单极倍频软开关DC/AC逆变器的输出电压波形

图5及图6给出了主电路中开关管的管压降和驱动信号的波形(图中:1—驱动信号波形,2—开关管管压降波形),图7给出了硬开关DC/AC变换器的输出电压波形,图8给出了软开关DC/AC变换器的输出电压波形。

由图5及图6可知在开关管的驱动信号到来之前,开关管两端的压降已为零,开关管实现了零电压开通;驱动信号关断后,开关管两端的电压还维持于零,开关管实现了零电压关断。

由图7及图8可知在未实现软开关时,主电路的输出电压波形质量较差,并且有较大的“毛刺”(开关管在进行开关动作时产生),这些“毛刺”的存在将对电路自身和周围其它电路和用电器产生严重的电磁干扰(EMI);在加入软开关电路后,输出电压波形质量有了很大改善,并且无任何“毛刺”,较好地抑制了电磁干扰(EMI)。

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关键词: 逆变器 设计 DC/AC 开关 电压 SPWM 单极

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