单极性移相控制电压源高频交流环节AC-AC变换器研究

摘要

本文首次提出并深入研究了基于正激Forward变换器的单极性移相控制电压源高频交流环节AC-AC变换器.输入周波变换器将输入不稳定劣质的交流电压调制成双极性三态的高频交流电压,输出周波变换器将此高频交流电压解调成单极性三态SPWM波,经输出滤波后得到稳定优质的正弦交流电压.通过输入周波变换器右桥臂相对左桥臂的移相,让输出周波变换器功率开关在输入周波变换器输出的高频交流电压为零期间进行换流,并借助输出周波变换器换流重叠和输入电压极性选择,从而实现了变压器漏感能量和输出滤波电感电流的自然换流、输出周波变换器的ZVS开关.详细分析了这类变换器在一个高频开关周期内的十二个工作模式及其等效电路,获得了变换器外特性曲线与关键电路参数设计准则.原理试验结果证实了这类变换器新概念的正确性与先进性.