文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
文章編號(hào)： 0258-7998(2012)03-0071-04
傳統(tǒng)單相橋式逆變器作為一種常見(jiàn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，該拓?fù)涞妮敵瞿孀冸妷悍当仨毜陀谳斎胫绷麟妷海?dāng)應(yīng)用在輸出電壓高于輸入電壓的場(chǎng)合時(shí)，須增加一級(jí)Boost電路來(lái)提高直流電壓，這會(huì)導(dǎo)致逆變器成本、體積和電路復(fù)雜性的增加，同時(shí)也降低了其傳輸效率。為此，參考文獻(xiàn)[1-3]提出Z源逆變器，其輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，且無(wú)橋臂直通問(wèn)題。但 Z源逆變器是在傳統(tǒng)橋式逆變器前加了一個(gè)Z源網(wǎng)絡(luò)，其成本和效率問(wèn)題依然沒(méi)能很好地解決。參考文獻(xiàn)[4-6]對(duì)雙Boost逆變器進(jìn)行研究。雙Boost逆變器由兩個(gè)同步Boost級(jí)聯(lián)而成，這種逆變器的輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，因而在實(shí)用中有更大的靈活性，同時(shí)降低了成本，簡(jiǎn)化了電路。但是該逆變器的兩個(gè)Boost需要協(xié)調(diào)工作，每個(gè)Boost的兩個(gè)開(kāi)關(guān)之間需要加入死區(qū)時(shí)間，因此控制起來(lái)相對(duì)復(fù)雜，且四個(gè)開(kāi)關(guān)都工作在高頻狀態(tài)，開(kāi)關(guān)損耗較大。
本文在雙Boost逆變器的基礎(chǔ)上提出了一種新型逆變器，該逆變器只需要一個(gè)Boost電路和一個(gè)換向橋。其輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較雙Boost逆變器簡(jiǎn)單，整個(gè)拓?fù)渲挥幸粋€(gè)開(kāi)關(guān)工作在高頻狀態(tài)減少了開(kāi)關(guān)損耗，且不存在兩個(gè)Boost控制協(xié)調(diào)的問(wèn)題。故其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)都相對(duì)雙Boost逆變器簡(jiǎn)單。
滑模控制具有很好的自適應(yīng)性和較強(qiáng)的魯棒性，能很好地滿(mǎn)足高性能要求的場(chǎng)合[7]。為此本文在提出新型逆變器的基礎(chǔ)上，對(duì)該逆變器的工作進(jìn)原理行分析，并對(duì)其滑模控制進(jìn)行了研究。
Boost電路的控制設(shè)計(jì)，因此其控制的設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。整個(gè)拓?fù)渲挥幸粋€(gè)開(kāi)關(guān)工作在高頻狀態(tài)，從而減小了開(kāi)關(guān)損耗提高了系統(tǒng)效率。為了使該電路獲得很好的魯棒性，在分析其工作原理的基礎(chǔ)上，對(duì)其滑模控制策略進(jìn)行了研究。最后進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真結(jié)果表明在滑模控制下的新型逆變器對(duì)負(fù)載擾動(dòng)具有很好的抑制能力，表現(xiàn)出很好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，且輸出電壓波形諧波含量低，波形質(zhì)量好，是一種高性能的逆變器。
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