DC/AC三相软开关PWM逆变器的研究

摘要

常规的PWM逆变电路,电力电子开关器件在大电压下导通,大电流下关断,处于强迫开关过程,因而存在开关损耗大,工作频率低、体积大及电磁干扰严重等缺点.本文采用软开关技术,从逆变器内部解决上述问题.软开关技术利用电感、电容谐振,为开关器件创造零电压、零电流的开关条件,使器件在开通关断的过程中,电流和电压的重叠区域减小,电流和电压的变化率减小,有效的降低电磁干扰(EMI),并且可使逆变器工作在较高频率下,减小输出滤波电压电容的体积,从而减小整个装置的体积,提高性能.本文主要对直流环节谐振型逆变器(RDCLI)及其两种改进的拓扑结构,有源箝位直流谐振逆变器和并联谐振逆变器的工作原理和特点进行详细的分析,对三种电路形式作为了对比研究,得到软开关逆变器输出脉冲波形,分析其特性.在理论分析的基础上,将PWM调制技术与软开关技术相结合,利用单片机和大规模PWM集成芯片,设计了一个用于异步电机驱动的三相SPWM调制型的开环VVVF控制的软开关逆变器电路的控制方案,对几个关键性电路的工作原理作了较为详细的分析说明,给出了部分实际电路形和运行结果.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

1.1 PWM变频调速技术的发展

1.2 PWM变频调速存在的问题及研究现状

1.3本课题的主要内容与研究方法

第二章软开关技术

2.1软开关的基本概念

2.2软开关的分类和发展

2.3软开关应用和存在的问题

第三章逆变器直流环节谐振型逆变器研究

3.1 RDCLI的原理与特点

3.2 ACRLI的原理与特点

3.3 PRDCLI的原理与特点

第四章直流谐振环节的控制

4.1直流环节谐振主电路的确定

4.2栅极驱动电路

4.3谐振同步信号的产生

第五章软开关逆变器的控制

5.1逆变器PWM控制

5.2 SLE4520芯片的介绍

5.3开环控制系统硬件设计

5.4控制系统软件设计

结束语

致谢

独创性声明

参考文献