基于碳化硅的高功率密度矩阵变换器

摘要

总结了矩阵变换器的主要电路拓扑和双空间矢量调制方式。针对四步换流法和两步换流法存在的问题,提出在碳化硅结型场效应晶体管(SiC-JFET)矩阵变换器中采用四步换流法、三步换流法和直接换流法相结合的换流方法。新一代SiC-JFET管具有高电压应力、低通态阻抗、高开关频率等特点,适合应用于如高功率密度矩阵变换器等场合。设计了基于1200 V/6 A SiC-JFET的直接式矩阵变换器样机,样机开关频率为200 kHz,功率密度为3 kVA/L,讨论了矩阵变换器样机的结构设计。实验结果证明,SiC-JFET适合应用于高开关频率、高功率密度矩阵变换器。