Z源矩陣整流器的研究.pdf

1、矩陣整流器是由矩陣式變換器演變而來的，具有輸入功率因數(shù)接近1并且可以自由調(diào)節(jié)，輸出電壓極性可變、不需要大容量儲能元件、能量雙向流動、可以實現(xiàn)真正的四象限運動以及便于模塊化等優(yōu)點，因此，本課題選擇矩陣整流器為基本研究對象。然而矩陣整流器屬于降壓型變換器，在一些應(yīng)用場合會受到一定限制。為了提高矩陣整流器的輸出電壓，將 Z源網(wǎng)絡(luò)引進到矩陣整流器中，使其具有升壓功能，擴大了矩陣整流器的應(yīng)用范圍，所以研究 Z源矩陣整流器的工作原理、調(diào)制策略、控制

2、方法都具有十分重要的意義。
　　本文研究了矩陣整流器拓撲結(jié)構(gòu)的電流空間矢量調(diào)制策略和換流策略，并通過Matlab/Simulink仿真軟件建立了相應(yīng)的仿真模型，對矩陣整流器進行了仿真驗證。搭建了以DSP和CPLD為控制核心的實驗平臺，采集相應(yīng)的實驗波形，充分地證明了其理論分析的正確性和電路的可行性，為深入研究矩陣整流器提供了實驗依據(jù)。
　　針對矩陣整流器電壓傳輸比低的問題，本文提出了Z源矩陣整流器的新型拓撲結(jié)構(gòu)，并對所提電路

3、的工作原理和調(diào)制策略進行了詳細分析，同時得到了相應(yīng)的輸出與輸入電壓的關(guān)系表達式。最后，通過仿真和實驗驗證了理論的正確性和可行性，從而證明了Z源矩陣整流器具有升壓能力。
　　針對Z源矩陣整流器的升壓能力有限的問題，提出了開關(guān)電感Z源矩陣整流器和抽頭式 Z源矩陣整流器兩種拓撲結(jié)構(gòu)，然后分析了兩種拓撲的工作原理，得到相應(yīng)的輸出與輸入電壓的關(guān)系表達式。并且通過仿真和實驗驗證了兩種拓撲結(jié)構(gòu)的正確性和可行性，為了進一步了解所提的電路性能，對