CPLD應(yīng)用航空1l5V/400Hz高頻鏈逆變電源
2 控制電路及控制策略
前級的移相變換器采用目前應(yīng)用最廣泛的軟開關(guān)電路——移相全橋型零電壓電路(ZVS),其原理是利用變壓器漏感LIK和功率管輸出電容Gi諧振,漏感儲(chǔ)能在向Gi釋放過程中,使Ci電壓逐步下降到零,體二極管Di開通,創(chuàng)造了開關(guān)管的ZVS條件。為了改變占空比D,實(shí)現(xiàn)調(diào)壓控制,采用了移相技術(shù)。每個(gè)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管成互補(bǔ)導(dǎo)通,兩個(gè)橋臂的導(dǎo)通角相差一個(gè)相位,即移相角,通過調(diào)節(jié)移相角的大小來調(diào)節(jié)輸出電壓。S1和S2分別超前于S3和S4一個(gè)相位,稱S1和S2組成的橋臂為超前橋臂,S3和S4組成的橋臂則為滯后橋臂。通過改變開關(guān)管控制策略,使其中一個(gè)開關(guān)管先關(guān)斷,一次繞組與諧振電容配合,并產(chǎn)生可控的dr/df。漏電感和功率MOSFET的輸出電容構(gòu)成了諧振網(wǎng)絡(luò),同時(shí)實(shí)現(xiàn)了ZVS控制。系統(tǒng)的脈沖工作時(shí)序如圖2所示,經(jīng)過全橋移相變換器的高頻逆變,輸出100kHz相鄰脈沖互為反極性的SPWPM(正弦脈寬脈位調(diào)制)波,該波形含有SPWM波的全部信息,但不含400Hz調(diào)制波的基波成分,因而可以利用高頻變壓器進(jìn)行耦合傳輸。后級的交交周波變換器采用脈沖密度調(diào)制方式,將高頻交流SPWPM波調(diào)制常規(guī)的SPWM波,其原理是輸出的電壓波形是由輸入的高頻離散半周期脈沖數(shù)目或密度“拼湊”合成。將得到的·400Hz SPWM波通過LC濾波,則輸出光滑的115V/400Hz的正弦波。
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