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基于AC-Link的高增益AC-DC变换器拓扑设计及控制算法
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作者 李伯堂 刘庆想 李伟 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期112-118,共7页
以AC-Link^(TM)能量变换的方式为基础,对变换器的拓扑结构和工作模式进行了改进,使谐振电路得以工作在双极性模式下,并基于新拓扑设计了相应的换流时序和控制算法,增强了变换器对三相输入电压波动的适应性,使其具备了理论上任意倍数的... 以AC-Link^(TM)能量变换的方式为基础,对变换器的拓扑结构和工作模式进行了改进,使谐振电路得以工作在双极性模式下,并基于新拓扑设计了相应的换流时序和控制算法,增强了变换器对三相输入电压波动的适应性,使其具备了理论上任意倍数的升压能力和高输入功率因数。利用Matlab/Simulink搭建了30 kW仿真模型,仿真结果显示,在三相电网输入、变压器变比1∶1及阻性负载的条件下,输出电压达到3 kV,升压能力达到了6倍。这表明该变换器具有大范围输出电压工作的能力。 展开更多
关键词 交流链接技术 串联谐振 AC-DC变换器 状态平面分析法 电荷分配
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基于AC-link协议的嵌入式音频解决方案分析与设计
2
作者 梁科 李国峰 +3 位作者 郑旭 王锦 马志翘 秦世才 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第7期123-126,129,共5页
提出了一种嵌入式音频解决方案,该方案基于AC-link协议,数字逻辑采用Verilog HDL设计,支持多通道存储器直接存取(Direct Memory Access,DMA)传送,驱动程序采用了双缓冲机制.对系统方案进行了分析,介绍了主要硬件模块的实现方法和驱动程... 提出了一种嵌入式音频解决方案,该方案基于AC-link协议,数字逻辑采用Verilog HDL设计,支持多通道存储器直接存取(Direct Memory Access,DMA)传送,驱动程序采用了双缓冲机制.对系统方案进行了分析,介绍了主要硬件模块的实现方法和驱动程序的设计思路,在此基础上以43万等效门实现了整个设计并通过验证. 展开更多
关键词 ac-link DMA 双缓冲机制
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并联谐振AC-link三相AC/AC变换器仿真研究
3
作者 卜朗 刘庆想 +2 位作者 王邦继 张政权 李伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期91-95,共5页
基于AC-Link技术的充电电源具有高效率、高功率密度等优点,可作为高功率微波系统的初级能源。针对三相AC/AC能量变换的需求,仿真研究了一种基于AC-Link并联谐振技术的三相AC/AC变换器。给出了并联谐振AC-link三相AC/AC变换器的拓扑结构... 基于AC-Link技术的充电电源具有高效率、高功率密度等优点,可作为高功率微波系统的初级能源。针对三相AC/AC能量变换的需求,仿真研究了一种基于AC-Link并联谐振技术的三相AC/AC变换器。给出了并联谐振AC-link三相AC/AC变换器的拓扑结构;分析了控制原理;阐述了16模式的具体控制过程和软开关切换的实现方法;明确了开关切换时间的计算方法;搭建15kW仿真平台分析了不同负载要求下的能量变换过程。结果表明:该变换器可以实现固定输出的能量变换,并且输出电压、频率可调;输入/输出电流波形均为正弦,输入功率因数为1;控制方法正确有效,实现了软开关切换。 展开更多
关键词 ac-link 并联谐振 三相AC/AC变换器 软开关切换 能量变换
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基于AC-Link技术串联谐振高压充电电源串并联特性研究 被引量:2
4
作者 张政权 刘庆想 +1 位作者 李伟 王庆峰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期514-516,共3页
对基于AC-Link技术串联谐振高压充电电源的串并联特性进行了研究,对电源模块参数差异和模块间同步对多个模块串并联特性进行了分析,研究结果表明:电源模块参数差异和模块间同步对电源并联特性没有影响,电源模块参数差异,导致输出平均电... 对基于AC-Link技术串联谐振高压充电电源的串并联特性进行了研究,对电源模块参数差异和模块间同步对多个模块串并联特性进行了分析,研究结果表明:电源模块参数差异和模块间同步对电源并联特性没有影响,电源模块参数差异,导致输出平均电流大小不一致,随着充电时间的延长,串联模块间输出电压差异越大,模块间不同步时间决定串联模块间输出电压的差异,不随充电时间变化。研制了两台充电速率30k J/s,输出电压30k V的高压充电电源进行实验验证,实验结果表明:充电充电源可工作于串并联两种工作模式,串联工作时输出电压为60k V,电源模块输出电压差异小于负载电压的2.5%。 展开更多
关键词 交流链接技术 高压充电电源 串并联 串联谐振
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AC-Link数字音频VHDL编/解码的FPGA设计 被引量:1
5
作者 廖日坤 张立民 +1 位作者 金镇 沙立伟 《南开大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期66-69,73,共5页
提出一种利用FPGA实现AC-Link数字音频处理的设计方案.AC-L ink音频编解码系统以VHDL模块进行设计,经过波形仿真和结果验证后,将程序下载到FPGA中实现.这种设计方法可以缩短设计周期,提高设计的可靠性和效率.
关键词 AC—LinG 音频编/解码 FPGA VHDL
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基于AC-link的并联谐振高压电源的控制方法 被引量:1
6
作者 李伟 刘庆想 +1 位作者 张政权 李相强 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2337-2339,2362,共4页
介绍了一种基于AC-link技术的并联谐振高压电源的拓扑电路,该结构结合准谐振的工作模式能够实现高功率因数和高效率;采用了基于状态平面图对并联谐振电路的分析方法,该方法相比传统的基波等效分析法具有求解简单、直观、精确和负载适用... 介绍了一种基于AC-link技术的并联谐振高压电源的拓扑电路,该结构结合准谐振的工作模式能够实现高功率因数和高效率;采用了基于状态平面图对并联谐振电路的分析方法,该方法相比传统的基波等效分析法具有求解简单、直观、精确和负载适用范围大的特点,并给出了相应推导过程;给出了输出电压为25 k V,电流为1 A的变换器的分析和谐振参数设计。最后进行了仿真,仿真结果表明,基于高频交流链接并联谐振拓扑和基于状态平面图法的控制能够稳定输出电压(<1%),实现零电流开关,三相输入电流谐波较低(THD<12.5%)与三相电压基本同相位,功率因数为0.99。 展开更多
关键词 高频交流链接 并联谐振 状态平面图法 高压直流电源
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高频AC-Link高压充电电源 被引量:1
7
作者 张政权 刘庆想 +1 位作者 王庆峰 李伟 《电源学报》 CSCD 2017年第4期125-130,共6页
提出了一种基于AC-Link技术的新型充电电源,在各个工作过程都能实现零电流开关。采用电荷量分配的控制策略,分析电网电压对换流相位的影响。对输入线电流、线电流谐波和开关电流进行了仿真,最后进行了实验验证。实验结果表明:电源平均... 提出了一种基于AC-Link技术的新型充电电源,在各个工作过程都能实现零电流开关。采用电荷量分配的控制策略,分析电网电压对换流相位的影响。对输入线电流、线电流谐波和开关电流进行了仿真,最后进行了实验验证。实验结果表明:电源平均充电速率为62.5 kJ/s,功率密度为0.6 W/cm^3;电流波形能够很好地跟随电压波形,实现高的功率因数,每相总的电压谐波含量小于2%,总电流谐波含量小于10%;矩阵开关工作在软开关条件且实现软切换过程时,能够实现高的效率;在阻性条件下,效率为93%。 展开更多
关键词 充电电源 电荷量分配 功率因数
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基于FPGA技术的AC-Link数字音频编/解码的VHDL设计
8
作者 廖日坤 张立民 金镇 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第1期50-53,共4页
基于FPGA技术的音频编/解码系统采用AC'97(AudioCodec)标准,传输48kHz固定取样率的PCM信号.系统的AC-Link接口在FPGA中以VHDL模块进行设计,这种设计方法可以缩短设计周期,提高设计的可靠性和效率.
关键词 通信与信息系统 AC—Link 音频编/解码 FPGA
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基于AC-Link串联谐振的Buck-Boost变换器控制算法 被引量:4
9
作者 罗集睿 王庆峰 +3 位作者 张政权 刘庆想 何长鑫 周勃 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期75-80,共6页
介绍了一种基于AC-Link串联谐振的Buck-Boost变换器拓扑结构,用状态平面分析法对串联谐振电路在Buck模式和Boost模式下工作过程进行分析。该方法相比于传统的基波等效分析法具有直接、精确和求解简单的特点。给出了详细的推导过程,提出... 介绍了一种基于AC-Link串联谐振的Buck-Boost变换器拓扑结构,用状态平面分析法对串联谐振电路在Buck模式和Boost模式下工作过程进行分析。该方法相比于传统的基波等效分析法具有直接、精确和求解简单的特点。给出了详细的推导过程,提出了一种控制算法。建立了Matlab/Simulink仿真模型,仿真结果表明,该控制算法能够实现Buck和Boost的功能,能够得到稳定的输出电压,输入电流谐波含量低的特点,可以实现变换器在较宽的范围内调节输出电压。 展开更多
关键词 高频交流链接技术 串联谐振 状态平面分析法 BUCK-BOOST变换器
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双同步坐标系锁相环在AC-LINK充电电源中的应用 被引量:1
10
作者 武靖昊 刘庆想 +2 位作者 张政权 王邦继 李伟 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期57-61,共5页
为提高电源在电网非理想输入情况下工作的适应性,采用解耦双同步坐标系下的三相锁相环,能够获取电网电压的相位与频率信息,并通过FIR滤波环节提取输入线电压的基波幅值,及时准确地为电源提供控制参数。建立了Matlab/Simulink仿真模型,... 为提高电源在电网非理想输入情况下工作的适应性,采用解耦双同步坐标系下的三相锁相环,能够获取电网电压的相位与频率信息,并通过FIR滤波环节提取输入线电压的基波幅值,及时准确地为电源提供控制参数。建立了Matlab/Simulink仿真模型,在三相输入不平衡、频率变化、电压畸变等情况下进行仿真,并基于DSP2812芯片编写了控制程序进行测试。仿真与实验结果表明:在各种电网输入情况下,该方法都能够准确提取输入线电压的幅度、相位以及频率信息,为电源的良好运行提供保障。 展开更多
关键词 高频交流链接技术 锁相环 双同步参考坐标系 滤波
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低频电压下XLPE电树枝生长及局部放电特性
11
作者 刘云鹏 尹子澳 +3 位作者 刘贺晨 林浩凡 刘黎 赵家莹 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2024年第4期66-71,共6页
低频电缆作为柔性低频交流输电系统中的关键设备,其绝缘介质在低频电压下的特性对电缆的设计和运行具有重要意义。为了研究低频电压下交联聚乙烯(XLPE)电树枝的生长及局部放电特性,设计并搭建了不同频率下电树枝生长实时观测和局部放电... 低频电缆作为柔性低频交流输电系统中的关键设备,其绝缘介质在低频电压下的特性对电缆的设计和运行具有重要意义。为了研究低频电压下交联聚乙烯(XLPE)电树枝的生长及局部放电特性,设计并搭建了不同频率下电树枝生长实时观测和局部放电同步测量系统,探究了XLPE试样分别在20、30、40、50 Hz频率下电树枝的引发、生长及局部放电特性。结果表明:电压频率对XLPE电树枝生长及局部放电特性的影响有明显规律性。在20~50 Hz范围内,随着频率的降低,XLPE的起树电压略有升高,但电树枝生长速度加快,损伤面积增加,局部放电量和放电次数增大,放电相位分布基本不变。 展开更多
关键词 交联聚乙烯 电树枝 局部放电 柔性低频输电
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交直流电压比例对金属化膜击穿特性的影响研究 被引量:3
12
作者 张国豪 李化 +2 位作者 黄子钦 林福昌 杨心刚 《电力电容器与无功补偿》 2023年第2期55-60,共6页
直流支撑电容器工作时会承受直流叠加多次谐波的电压,对于直流支撑电容器的研究中常将各次谐波电压通过有效值等效为工频交流电压。本文以4μm的金属化膜为研究对象,搭建了金属化膜直流叠加谐波击穿实验平台,对直流叠加工频交流电压情... 直流支撑电容器工作时会承受直流叠加多次谐波的电压,对于直流支撑电容器的研究中常将各次谐波电压通过有效值等效为工频交流电压。本文以4μm的金属化膜为研究对象,搭建了金属化膜直流叠加谐波击穿实验平台,对直流叠加工频交流电压情况下不同交直流电压比例金属化膜的击穿特性的影响进行了研究。研究表明,在直流叠加谐波作用下,金属化膜的击穿场强和击穿相角分布与交直流电压比例间存在显著关系。 展开更多
关键词 金属化膜 直流支撑电容 交直流复合电压
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基于交流链接技术的LLC谐振变换器及控制算法
13
作者 张家瑜 张政权 +1 位作者 刘庆想 王廷轩 《电子测量技术》 北大核心 2023年第3期12-18,共7页
针对传统LLC谐振电路在电能转换过程中,仍需要先将交流电转换为直流电,再进行直流转换的问题,本文提出一种基于交流链接技术的LLC谐振变换器的拓扑结构及相应的控制方法。该拓扑结构通过变频的控制策略可以实现将三相交流电转换为直流电... 针对传统LLC谐振电路在电能转换过程中,仍需要先将交流电转换为直流电,再进行直流转换的问题,本文提出一种基于交流链接技术的LLC谐振变换器的拓扑结构及相应的控制方法。该拓扑结构通过变频的控制策略可以实现将三相交流电转换为直流电,且输入电流具有较高的功率因数和较低的谐波电流,输出电压具有较好的调节能力。之后建立了Matlab/Simulink仿真模型,对输入为380 V三相交流电、输出为500 V的1 kW的变换器进行了验证,仿真结果表明该拓扑结构功率因数可以达到0.99,输入电流总谐波为2.31%,输出电压误差小于1%。最后搭建实验样机进行测试,实验结果证明了拓扑结构及控制算法的可行性。 展开更多
关键词 交流链接 LLC谐振 变频控制 基波等效分析法 状态平面分析法
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新型电机驱动充电一体化分析与研究 被引量:1
14
作者 张耀文 张政权 +1 位作者 刘庆想 欧伟丽 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期122-127,共6页
提出了一种基于AC-link的新型电机驱动充电一体化拓扑结构,可以满足电机驱动控制和充电两种工作模式。该拓扑正向工作时驱动电机为电机驱动控制状态、反向工作时给蓄电池充电为充电状态。首先对该新型拓扑结构两种工作模式的工作原理进... 提出了一种基于AC-link的新型电机驱动充电一体化拓扑结构,可以满足电机驱动控制和充电两种工作模式。该拓扑正向工作时驱动电机为电机驱动控制状态、反向工作时给蓄电池充电为充电状态。首先对该新型拓扑结构两种工作模式的工作原理进行详细介绍,采用有效的控制策略并使用Simulink软件搭建仿真模型,对一体化拓扑结构和控制策略进行验证,仿真结果表明,该拓扑工作在充电模式时可以满足电池全部充电阶段的不同电压需求;工作于电机驱动模式,无论是加速过程还是正常工作过程,定子电流均呈现良好的三相正弦形态,并且转速可以达到给定值,从而证明了这种拓扑结构和控制策略的可行性。 展开更多
关键词 电动汽车 电机驱动 一体化 ac-link 矢量控制
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电流源高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量:11
15
作者 陈道炼 李磊 +2 位作者 刘剑 林胜洋 宋晨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期98-101,共4页
提出了基于反激Flyback变换器的电流源高频交流环节AC/AC变换器电路结构与拓扑族。该电路结构由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出周波变换器构成,能够将一种不稳定畸变的交流电变换成同频率稳定的正弦... 提出了基于反激Flyback变换器的电流源高频交流环节AC/AC变换器电路结构与拓扑族。该电路结构由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出周波变换器构成,能够将一种不稳定畸变的交流电变换成同频率稳定的正弦交流电压;该电路拓扑族包括单四象限功率开关式、推挽式、半桥式、全桥式等四种电路。以单四象限功率开关式电路拓扑为例,分析研究了这类变换器工作模式、稳态原理与电压瞬时值反馈控制策略,给出了变换器的外特性曲线、关键电路参数设计准则。原理试验结果证实了这类变换器新概念的正确性与先进性。 展开更多
关键词 AC/AC变换器 电流源 高频交流环节 周波变换器 电路结构
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双极性移相控制高频脉冲交流环节逆变器研究 被引量:18
16
作者 李磊 陈道炼 +2 位作者 张友军 潘海朗 胡育文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期33-37,77,共6页
提出并深入研究了高频脉冲交流环节逆变器电路拓扑族及其双极性移相控制策略。借助周波变换器换流重叠和输出滤波电感电流极性选择 ,该双极性移相控制策略实现了变压器漏感能量和滤波电感电流的自然换流 ,解决了这类逆变器固有的电压过... 提出并深入研究了高频脉冲交流环节逆变器电路拓扑族及其双极性移相控制策略。借助周波变换器换流重叠和输出滤波电感电流极性选择 ,该双极性移相控制策略实现了变压器漏感能量和滤波电感电流的自然换流 ,解决了这类逆变器固有的电压过冲和换流重叠期间周波变换的环流现象 ,实现了逆变桥功率器件的ZVS开关和周波变换器功率器件的ZCS开关。 展开更多
关键词 双极性移相控制 高频脉冲交流环节 逆变器 ZVZCS开关
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单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量:14
17
作者 陈道炼 李磊 +1 位作者 张海涛 潘海朗 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期29-32,共4页
该文首次提出并深入研究了基于正激Forward变换器 的单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器。这类变换器由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器、以及输入、输出滤波器构成。输入周波变换器将输入不稳定劣质的交流电压... 该文首次提出并深入研究了基于正激Forward变换器 的单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器。这类变换器由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器、以及输入、输出滤波器构成。输入周波变换器将输入不稳定劣质的交流电压调制成双极性三态的高频交流电压,输出周波变换器将此高频交流电压解调成单极性三态SPWM波,经输出滤波后得到稳定优质的正弦交流电压。通过输入周波变换器右桥臂相对左桥臂的移相,让输出周波变换器功率开关在输入周波变换器输出的高频交流电压为零期间进行换流,并借助输出周波变换器换流重叠和输入电压极性选择,从而实现了变压器漏感能量和输出滤波电感电流的自然换流、输出周波变换器的ZVS开关。详细分析了这类交换器在1个高频开关周期内的12个工作模式及其等效电路,获得了变换器外特性曲线与关键电路参数设计准则。原理试验结果证实了这类交换器新概念,为实现新型电子变压器、正弦交流稳压器和交流调压器奠定了基础。 展开更多
关键词 AC/AC变换器 单极性移相控制 电压源 高频交流环节
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双极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量:42
18
作者 陈道炼 李磊 胡育文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期69-73,共5页
提出了一类双极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器,以半桥全波式电路拓扑为例,深入研究了这类变换器的稳态工作原理,获得了变换器功率器件实现软开关的设计准则。借助输出周波变换器换流重叠、输入电网电压极性选择和输出滤波电... 提出了一类双极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器,以半桥全波式电路拓扑为例,深入研究了这类变换器的稳态工作原理,获得了变换器功率器件实现软开关的设计准则。借助输出周波变换器换流重叠、输入电网电压极性选择和输出滤波电感电流极性选择,实现了变压 器漏感能量和输出滤波电感电流的自然换流,解决了周波变换器固有的电压过冲和环流问题,实现了输入周波变换器功率器件的ZVS开关和输出周波变换器功率器件的ZCS开关,为获得新型正弦交流稳压器和电子变压器奠定了关键技术基础。仿真与原理试验结果均证实了这类变换器的正确性与先进性。 展开更多
关键词 双极性移相控制 电压源 高频交流环节 AC/AC变换器
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高频交流链接技术充电电源 被引量:7
19
作者 张政权 刘庆想 +3 位作者 李相强 吴志鹏 王庆峰 杨贺 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期719-722,共4页
在高频交流链接技术(HF AC-link)充电电源理论、数值仿真和实验研究的基础上,研制了一台充电速率为60kJ/s、输出电压为50kV的样机。电源主要由LC三相滤波器、矩阵开关、串联谐振单元和高频变压器4部分组成,分别给出了这几个部分的详细... 在高频交流链接技术(HF AC-link)充电电源理论、数值仿真和实验研究的基础上,研制了一台充电速率为60kJ/s、输出电压为50kV的样机。电源主要由LC三相滤波器、矩阵开关、串联谐振单元和高频变压器4部分组成,分别给出了这几个部分的详细设计。利用高频交流链接技术的优势和合理的结构设计,使得该充电电源的功率密度大于0.6 W/cm3,同时实验结果表明,该充电电源的功率因数大于0.95,效率大于90%。因此,该充电电源具有高功率密度、高功率因数和高效率的优点。 展开更多
关键词 高频交流链接技术 高功率密度 高功率因数 高效率
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一种ZVT双PWM变换器的拓扑与实验研究 被引量:5
20
作者 陈国呈 孙承波 +2 位作者 屈克庆 徐健 丁肖宇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期36-41,23,共7页
在分析比较现有几种ZVT逆变器结构的基础上,应用其中最简便的一种ZVT拓扑构造一个双PWM变换器主电路,并采用优化的SAPWM模式对该双PWM变换器的动作模式、控制策略作了理论分析和实验研究。该ZVT辅助谐振电路结构简单,控制方便,且由于辅... 在分析比较现有几种ZVT逆变器结构的基础上,应用其中最简便的一种ZVT拓扑构造一个双PWM变换器主电路,并采用优化的SAPWM模式对该双PWM变换器的动作模式、控制策略作了理论分析和实验研究。该ZVT辅助谐振电路结构简单,控制方便,且由于辅助谐振电路仅在变换器双三相桥臂上的功率开关器件开通的前若干μs时间内进行软开关工作,其功率损耗很小,从而提高了系统的效率。采用本拓扑的双PWM变换器无论从电网输入的电流波形、功率因数,还是变流器输出的电流波形都保持着良好的性能,从而证明了本拓扑结构和控制方法的正确性。 展开更多
关键词 变流器 ZVT 软开关 交流谐振环节
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