一種新型的零電壓零電流三電平變換器的研究
加入技術(shù)交流群
由圖4可以看出，Q6的驅動(dòng)電壓是在ip下降為零后變?yōu)榈碗娖降?。也就說(shuō)明了Q5是零電流關(guān)斷，且由于其導通回路中有電感存在，電流不能突變，可以認為零電流開(kāi)通。開(kāi)關(guān)管Q5的工作情況與Q6類(lèi)似，也為零電流開(kāi)關(guān)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/175845.htm
圖5為整流二極管兩端的電壓波形。諧振電感和箝位二極管有效地抑制了Uin／N1附近的電壓過(guò)沖，而在Uin／(2N1)處存在小幅震蕩。
3 變換器的實(shí)驗驗證
在理論分析和仿真研究的基礎上，為了驗證改進(jìn)拓撲的實(shí)際工作性能，研制了一臺36 V／8 A，開(kāi)關(guān)頻率為50 kHz的實(shí)驗樣機。設計并制作了主電路、驅動(dòng)電路、保護電路，以及基于TMS320F2812 DSP的控制電路。實(shí)驗結果表明，改進(jìn)拓撲能夠實(shí)現功率管的零電壓零、電流開(kāi)關(guān)，減小了開(kāi)關(guān)損耗，并且消除了主變壓器次級的電壓過(guò)沖現象，驗證了理論分析的正確性。
圖6所示的為主變壓器初級電流ip與兩電平開(kāi)關(guān)管Q5驅動(dòng)電壓之間的關(guān)系，而圖(b)則說(shuō)明了在續流階段輔助變壓器為ip的歸零所提供的條件。開(kāi)關(guān)管Q6的工作情況與Q5類(lèi)似，說(shuō)明兩電平橋臂開(kāi)關(guān)管能夠實(shí)現ZCS。
圖7所示的為主變壓器初級以及次級整流后的電壓波形。初級電壓共有5個(gè)電平，分別為±Uin，±Uin／2，0。整流后電壓共有三個(gè)電平，分別為Uin／N1，Uin／(2N1)，0。并且有效地抑制了次級整流二極管兩端的電壓過(guò)沖現象。
4 結語(yǔ)
根據仿真結果表明，本文介紹的具有雙邊無(wú)源輔助網(wǎng)絡(luò )的ZVZCS三電平變換器能夠在輕載和額定負載情況下實(shí)現三電平橋臂開(kāi)關(guān)管的ZVS，以及兩電平橋臂開(kāi)關(guān)管的ZCS，有效降低了開(kāi)關(guān)損耗。同時(shí)，所加入的無(wú)源網(wǎng)絡(luò )有效地抑制了整流二極管兩端由振蕩引起的電壓尖峰。
評論