首页 理论教育 软开关技术应用于二极管箝位三电平电路

软开关技术应用于二极管箝位三电平电路

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:二极管箝位式三电平逆变电路中的软开关技术方案很多,大多是将两电平逆变电路中的软开关方案移植过来,图6-20所示是直流环节谐振软开关三电平逆变器,所谓直流环节谐振软开关是在开关过程中通过谐振电路将直流环节电压降为0,从而达到软开关的目的。

软开关技术应用于二极管箝位三电平电路

软开关技术近些年来成为业内研究的一项热点内容,各种技术方案和拓扑结构很多,尤其是两电平逆变电路以及斩波电路中的软开关研究成果很多,在开关电源中软开关技术的应用已比较成熟,但是在多电子电路中软开关技术的应用尚处于研究阶段。

在普通的电力电子电路中,电力电子器件在电压很高或电流很大的条件下,通过控制极控制进行强行开通或者关断,在开关过程中电力电子器件两端的电压以及流过的电流均不为零,从而造成很大的开关损耗,在开关频率越来越高的今天,开关损耗已成为影响电力电子装置效率的最重要因素。另外,在开关过程中,还会产生较大的尖峰电压,严重时会超过器件的安全工作区,上述两个原因也成为影响器件可靠工作的主要因素。

软开关电路是相对于传统的将直流电压强迫关断的硬开关电路而言的,其主要特点是电压或电流过零时导通或关断,这样不致造成开关损耗。对于高压变频器来说具有特别重要的意义,因为高压变频器通断的是高压、大电流,硬开关损耗必定很大,若采用软开关电路就可以减少损耗,提高变频器效率。

软开关技术就是在原来的电路中增加一些较小的电感、电容等谐振元件,构成辅助换相电路,在开关过程前后引入谐振过程,器件开通前电压先降为0,或者器件关断前电流先降为0,就可以消除开关过程中电压电流的重叠,从而大大减小甚至消除了开关损耗,这样的电路就是软开关电路。软开关电路中的典型开关过程如图6-19所示。

二极管箝位式三电平逆变电路中的软开关技术方案很多,大多是将两电平逆变电路中的软开关方案移植过来,图6-20所示是直流环节谐振软开关三电平逆变器,所谓直流环节谐振软开关是在开关过程中通过谐振电路将直流环节电压降为0,从而达到软开关的目的。

该电路采用模块化设计,元器件数量较少,参数选择及调试简单,且不会因谐振造成电路中电力电子器件的电流和电压的提高;但相应的控制的复杂程度增加,因为两个谐振开关的开关时间需要进行分别控制,并实现同步。(www.xing528.com)

978-7-111-35756-8-Chapter06-27.jpg

图6-19 软开关的开通过程和关断过程

a)开通过程 b)关断过程

978-7-111-35756-8-Chapter06-28.jpg

图6-20 直流环节谐振软开关三电平逆变器

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈