零電壓開關(guān)PWM全橋三電平變換器.pdf

1、直流三電平(Three-level,TL)變換器可以降低開關(guān)管的電壓應(yīng)力,減小輸出濾波器,非常適合高壓輸入的應(yīng)用場(chǎng)合.全橋(Full-bridge,FB)變換器在大功率應(yīng)用場(chǎng)合已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,而全橋三電平(Full-bridge Three Level,FB TL)變換器結(jié)合了TL變換器和FB變換器各自的優(yōu)點(diǎn),因此非常適合高壓輸入的大功率應(yīng)用場(chǎng)合.但FB TL變換器的開關(guān)管數(shù)目較多,因而蘊(yùn)涵著多種控制方式,為了尋求最優(yōu)的軟開關(guān)控制方

2、案,需要對(duì)FB TL變換器的控制策略進(jìn)行研究.本文針對(duì)FB TL變換器提出斬波移相(Chopping plus phase-shift,CPS)控制,詳細(xì)分析該變換器的工作原理,討論開關(guān)管實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)(Zero-voltage-switching,ZVS)的條件、諧振電感造成的占空比丟失、濾波電感的理論計(jì)算等,給出FB TL變換器的參數(shù)設(shè)計(jì),并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.本文詳細(xì)分析了FB TL變換器中飛跨電容和鉗位二極管的工作原理,避免了開關(guān)管開

3、通和關(guān)斷差異造成的電壓應(yīng)力不均,為其工程應(yīng)用提供理論依據(jù).為了減小MOSFET體二極管造成的導(dǎo)通損耗和反向恢復(fù)損耗,提高變換器效率,本文對(duì)全橋三電平變換器提出一種新的控制策略--雙移相(Double phase-shift,DPS)控制,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.DPS控制無需增加額外的元器件,保持CPS控制原有的優(yōu)點(diǎn),使FB TL變換器在寬輸入電壓范圍內(nèi)保持較高的變換效率.本文還將DPS控制推廣為多移相控制,從而適合復(fù)合全橋多電平變換器和全橋多