改进型开关电感准 Z 源逆变器
2019-07-18 07:30:48 点击：
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本文在前人研究基础上提出了一种改进型开关电感准Z 源拓扑，能够在简单的拓扑结构上实现较高的升压能力，同时使得逆变器的性能得到了提升。与文献[13,19]中的拓扑结构相比，在继承了原有优点的基础上，提出的改进型开关电感准Z 源拓扑还具有如下的特点：1）在同样的直通占空比下，具有更高的升压能力；2）电容电压应力、开关器件应力及电感电流脉动得到了降低。
1 改进型开关电感准Z 源逆变器工作原理
图 1 所示为文献[19]提出的开关电感Ⅰ型准Z源拓扑，通过逆变器侧桥臂的直通实现升压，逆变器输入侧电压UPN 与直流电源电压Uin 关系表示为:
式中：D 为直通比；B 为逆变器的升压因子。
本文提出的开关电感型准Z源逆变器拓扑如图2 所示，用一自举电容代替开关电感中的一个二极管，从而达到提高升压能力的目的。与传统的准Z源逆变器工作原理相同，整个工作状态可以等效为直通和非直通两个工作状态。
图3 为直通状态下的等效电路。为简化分析，假设所有的器件均为理想状态，且C1=C2=C3=C，L1=L2=L3=L。由图3 可知，在直通状态下，二极管D2、D3 被迫导通，电感L1、L2、L3 以及电容C3 储存能量；同时二极管D1 断开，电容C1、C2 释放能量，则可以得出此状态下的电路方程为:
