HPWM技術在逆變器中的應用
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由于對逆變器高頻化的追求，硬開關所固有的缺陷變得不可容忍：開通和關斷損耗大;容性開通問題;二極管反向恢復問題;感性關斷問題;硬開關電路的EMI問題。因此，有必要尋求較好的解決方案盡量減少或消除硬開關帶來的各種問題。軟開關技術是克服以上缺陷的有效辦法。最理想的軟開通過程是：電壓先下降到零后，電流再緩慢上升到通態(tài)值，開通損耗近零。因功率管開通前電壓已下降到零，其結電容上的電壓即為零，故解決了容性開通問題，同時也意味著二極管已經截止，其反向恢復過程結束，因此二極管的反向恢復問題亦不復存在。最理想的軟關斷過程為：電流先下降到零，電壓再緩慢上升到斷態(tài)值，所以關斷損耗近似為零。由于功率管關斷前電流已下降到零，即線路電感中電流亦為零，所以感性關斷問題得以解決。
基于此，本文探討性的提出了一種用于全橋逆變橋HPWM控制方式的ZVS軟開關技術如圖1所示，其出發(fā)點是在盡量不改變硬開關拓撲結構即盡量不增加或少增加輔助元件的前提下，有效利用現有電路元件及功率管的寄生參數，為逆變橋主功率管創(chuàng)造ZVS軟開關條件，最大限度的實現ZVS，從而達到減少損耗，降低EMI，提高可靠性的目的。
2、HPWM控制方式下實現ZVS的工作原理
考慮到MOS管輸出結電容值的離散性及非線性，每只MOS管并聯(lián)一小電容，吸收其結電容在內等效為 ，且 ； 為MOS管的體二極管，則HPWM軟開關方式在整個輸出電壓的一個周期內共有12種開關狀態(tài)，基于正負半周兩個橋臂工作的對稱性，以輸出電壓正半周為例，其等效電路模式如圖2所示，圖3給出了輸出電壓正半周的一個開關周期內的電路的主要波形，此時S4常通，S2關斷。由于載波頻率遠大于輸出電壓基波頻率，在一個開關周期 內近似認為輸出電壓 保持不變，電感電流的相鄰開關周期的瞬時極值不變。
A.
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