新型串联谐振电流源DC/AC逆变器拓扑与控制

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  本文主要介绍了一种以串联谐振环节为基础的电流源型高频链逆变器。其主要特点包括:电路拓扑可以四象限工作,能量可以双向流动;所有开关元器件在谐振电流的过零点切换,可以实现全程软开关(ZCS),且不受负载大小影响;输出滤波器只有电容没有电感,结构简单;副边电压应力较小,提高了系统工作可靠性。本文通过对谐振电路的分析,详细介绍了电路的工作原理,建立了简单的数学模型,完成了相关的谐振参数设计,并且采用了两套模拟控制策略,实现了对谐振电流直接控制。所谓的谐振电流直接控制是指对谐振电流进行高频瞬时值控制,从而使系统的输出电压波形质量很好;本文在完成以上工作的基础上,还给出了相关的仿真和模拟方案的实验结果。   本课题通过对模拟控制的研究分析,进一步完成了基于DSP的数字控制方案设计及实验论证。课题中采用TI公司的DSP芯片(TMS320LF2407)实现了控制系统的数字化方案。对PI控制和重复控制在谐振电流源型高频链逆变器中的应用进行了一定的探索和比较。   
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