采用倍流整流電路的零電壓三電平變換器研究.pdf

1、為了減少電源設(shè)備對交流電網(wǎng)的電流諧波污染，通常的做法是采用Boost功率因數(shù)校正技術(shù)，而這會(huì)使得后繼的直流母線電壓升高。三電平零電壓變換器，其所有開關(guān)管電壓應(yīng)力僅為輸入電壓的一半，并且可以實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)，因此非常適用于高輸入電壓，中、大功率的應(yīng)用場合。在這種背景下，本文對全橋零電壓三電平變換器進(jìn)行了研究。
　　由于典型的全橋零電壓三電平變換器存在滯后橋臂零電壓負(fù)載范圍窄、變壓器副邊電壓過沖嚴(yán)重及占空比丟失等缺點(diǎn)，本文提出了一種改進(jìn)

2、的全橋零電壓三電平變換器拓?fù)?。在這個(gè)拓?fù)渲校黾恿艘粋€(gè)由耦合電感和電容組成的輔助網(wǎng)絡(luò)，以拓寬變換器的零電壓負(fù)載范圍；在變壓器的副邊輸出端，采用倍流整流電路，利用倍流整流電路自身的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)輸出整流二極管的自然換流，解決副邊電壓過沖及占空比丟失的問題。本文詳細(xì)分析了改進(jìn)的全橋零電壓三電平變換器的工作模態(tài)、零電壓及整流二極管自然換流條件，并進(jìn)行了基于PSpice軟件的仿真。仿真結(jié)果初步驗(yàn)證了所提出的改進(jìn)拓?fù)涞恼_性。
　　狀態(tài)空間平均

3、法是開關(guān)電源建模分析中最常用的方法之一，但存在精度不高的缺點(diǎn)。為此，本文考慮了寄生參數(shù)的影響，建立了考慮寄生參數(shù)的狀態(tài)空間平均模型，并在此模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了變換器系統(tǒng)校正環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。通過后期的電路實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，考慮寄生參數(shù)的狀態(tài)空間平均模型體現(xiàn)出更高的精確度，更能反映系統(tǒng)真實(shí)的工作狀態(tài)。
　　為了進(jìn)一步驗(yàn)證改進(jìn)拓?fù)涞男阅?，設(shè)計(jì)了一臺(tái)24V/4A，50kHz的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，包括主電路、輔助電路以及基于TMS320F2812DSP的數(shù)字控制