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学霸的科技帝国_最新章节第264章 本卷终【高能!】



    零状态时。多电平逆变器的基本4个开关器件轮流导通两个上桥臂或两个下桥臂,考虑到开关器件的使用寿命,不易一直导通两个上桥臂或两个下桥臂。如果开关器件反并联快速二极管,也可根据谐振电流的方向导通基本4个开关器件中的一个,利用相应的一个快速二极管替代与之并联的开关器件导通形成回路。

    对于负状态,若多电平逆变器中的开关器件都反并联了快速二极管,可关闭所有的开关器件,任由谐振电路根据自身能量选择导通的快速二极管形成通路,此种控制方法简单。但是n种负状态无法确定控制。若要控制负状态,必须通过导通开关器件的方式,对于不同的谐振电流方向,某个负状态导通的开关器件是不同的。

    对于单向多电平逆变器。只有一侧增加了开关器件,以增加输入的电平数量,对于两个方向的谐振电流。控制开关器件导通时只能通过“互补”的方式。基本的4个开关器件为s2h、s2h、s2l、s2l,s2h和s2h组成一个桥臂。s2l和s2l组成一个桥臂,s2h和s2l为两个上桥臂。在前侧增加开关器件s3、s4、s5、、sn2,输入的电平数为n,以h点流向l点为谐振电流正方向,对于t2tn2状态,增加的输入电平为uin2t,谐振电流为负时,开关器件st和s2l导通,或开关器件st和s2l反并联的快速二极管d2l导通,向谐振电路输出uin2t电平,而谐振电流为正时,无法通过开关器件st的导通来输出uin2t电平,开关器件st和s2l导通,或开关器件st和s2l反并联的快速二极管d2l导通,向谐振电路输出uin2tuin电平,因此,对于谐振电流为正的t状态,必须导通与开关器件st互补的那个开关器件sn4t,并同时导通开关器件s2l或与s2l反并联的快速二极管d2l,向谐振电路输出uit2uin电平,若要效果相同,电平uit2与uin2t必须互补,即两者之和为uin,对于每种负状态都可以采用“互补”的导通方式,要求各状态输入的电平具有等差的线性关系,即ui22ui2、ui33ui2、ui44ui2、、uinnui2。对于后侧的单向多电平逆变器,控制负状态,也通过“互补”的导通方式。

    对于双向多电平逆变器,在两侧对称增加开关器件,前侧增加s3h、s4h、s5h、、sn2h,后侧增加s3l、s4l、s5l、、sn2l,对于t2tn2状态,增加的输入电平为uin2t,sth和stl输入的电平都为uin2t,谐振电流为负时,开关器件sth和s2l导通,或开关器件sth和s2l反并联的快速二极管d2l导通,向谐振电路输出uin2t电平,谐振电流为正时,开关器件stl和s2h导通,或开关器件stl和s2h反并联的快速二极管d2h导通,向谐振电路输出uin2t电平。对于双向的多电平逆变器,各状态输入的电平不要求具有等差的线性关系。

    对于正状态,单向多电平逆变器仍需采用“互补”的导通方式,各状态输入的电平要求具有等差的线性关系,对于t2tn2状态,增加的输入电平为uin2t,谐振电流为正时,开关器件st和s2l导通,向谐振电路输出uin2t电平,谐振电流为负时,导通与开关器件st互补的开关器件sn4t,并同时导通开关器件s2l,向谐振电路输出uin2t电平;双向多电平逆变器对于t2tn2状态,谐振电流为正时,开关器件sth和s2l导通,向谐振电路输出uin2t电平,谐振电流为负时,导通开关器件stl和s2h,向谐振电路输出uin2t电平。

    对于n状态,谐振电流为正,开关器件s2h和s2l导通,谐振电流为负,开关器件s2l和s2h导通;n状态时,谐振电流为正,开关器件s2l和s2h导通,如果开关器件反并联快速二极管,也可由快速二极管d2l和d2h自行导通,谐振电流为负,开关器件s2h和s2l导通,或由快速二极管d2h和d2l自行导通。

    基于谐振软开关技术的采用多电平逆变器的dcdc变换器在谐振电流过零点时切换开关器件的通断,消除了开关损耗,另外,多个开关器件并联在一起作为一个开关阀,可以达到均压和均流的效果,弥补osfet或igbt的容量。

    与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:第一、消除了开关损耗;第二、控制快速、简单;第三、开关器件频率恒定;第四、在谐振电流过零点时切换开关器件的状态,达到了很好的均压和均流效果,便于对开关器件并联增容;第五、所需要的控制器io引脚很少,一个控制器可控制多个该dcdc变换器。未完待续。啃书小说网KenShu.CC收集并整理,版权归作者或出版社。

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