采用零電壓開關PWM三電平直流變換器的電力整流模塊
加入技術交流群
該變換器采用移相控制，Q1和Q4為180ordm;互補導通，Q2和Q3也為180ordm;互補導通。Q1、Q4的驅動信號分別超前Q2、Q3一個相位角，即移相角。Q1、Q4稱為超前管，Q2、Q3稱為滯后管。通過控制移相角的大小可以實現輸出電壓的調節。
實現ZVS的條件：要有足夠能量來抽走即將開通MOS管上結電容電壓，并給要關斷MOS管結電容充電。超前管開關中，諧振電感L3和輸出濾波電感L4串聯，而L4一般很大，故超前管易實現ZVS。滯后管實現ZVS僅依靠諧振電感L3的能量，增大諧振電感量或增大流過L3的電流可以保證滯后管的ZVS，但諧振電感引起有效占空比丟失，其電感量大占空比丟失的影響也大；而流過諧振電感的電流增大也意味MOS管通態損耗和變壓器的損耗加大，因此滯后管在輕負載下實現ZVS困難。選擇適當的諧振電感參數是變換器能最佳運行的關鍵。
諧振電感量Lr設計：
本電力整流模塊，三相輸入304V---456V，輸出198V---300V，10A；開關頻率f=50KHz，
變壓器副邊電壓：
Vo_min=(Vo_max+V_d+V_l4)/D_max=320.895
上式，Vo_max為最大輸出電壓300V，V_d為輸出整流管壓降，取1.5V，V_l4為輸出濾波電感壓降，取0.5V，D_max為最大有效占空比，取0.95
變壓器原邊電壓：Vi_min=268.5V
變壓器匝比：K_cal=Vo_min/Vi_min=1.539
考慮開關管的ZVS條件和副邊占空比丟失，得下式[2]
Lr=8.Cmos.(Vi/2) 2 /3.(Ip_pk_max) 2
Ip_pk_max=Io_max.K_cal，因Io_max=10，故Ip_pk_max=15.39（A）
本電力整流模塊，MOS管選用IRF360，結電容Cmos=1300pF，Lr=5.53uH,
評論