脈寬調(diào)制三電平AC-AC變換器的研究.pdf

1、脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器具有開(kāi)關(guān)管電壓應(yīng)力低、三電平波形、單級(jí)功率變換、變換效率高、濾波器體積重量小等優(yōu)點(diǎn)，本文分析研究了脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器的電路工作原理、拓?fù)錁?gòu)建與控制策略。
　　本文首先在Buck型三電平DC/DC變換器的研究基礎(chǔ)上，采用工作象限概念，推導(dǎo)出了Buck型三電平AC/AC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由此依據(jù)輸入電壓極性判斷，提出了該交流變換器的控制策略。針對(duì)飛跨電容電壓的控制問(wèn)題，給出了一種利用飛跨電容電

2、壓閉環(huán)修正開(kāi)關(guān)管占空比的解決方法。然后，類比Buck型三電平AC/AC變換器，在一簇脈寬調(diào)制三電平DC/DC變換器的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了一簇脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。依據(jù)電壓極性判斷，歸納出適用于這一簇脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器統(tǒng)一的控制策略，并分別給出這一簇三電平AC/AC變換器控制策略中的兩個(gè)關(guān)鍵采樣信號(hào)。將這一簇脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器與其兩電平原型變換器進(jìn)行了對(duì)比分析，對(duì)比結(jié)果說(shuō)明這一簇脈寬調(diào)制三電平AC/

3、AC變換器不但可以減小開(kāi)關(guān)管電壓應(yīng)力，而且可以減小濾波電感和濾波電容的大小。最后，以Buck型和Boost型兩種三電平AC/AC變換器為例，對(duì)本文提出的脈寬調(diào)制三電平AC/AC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略進(jìn)行驗(yàn)證。其中詳細(xì)分析了Buck型和Boost型兩種三電平AC/AC變換器的工作原理；并在Saber仿真軟件中進(jìn)行了仿真研究；再在此基礎(chǔ)上，研制了Buck型和Boost型兩種三電平AC/AC變換器的原理樣機(jī)，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了