开关数量减少的单相矩阵式电力变换器的研究

介绍了一种基于矩阵式电力变换器拓扑结构的开关数量减少的单相交流调压变换器,该变换器具有能量传输可逆、动态响应快、输出电压宽范围线性可调等特点。分析了该变换器实现的理论依据,仿真验证了其可行性和优越性。     

一种矩阵式单相电子稳压器的设计

基于矩阵变换器理论，设计了一种新型无工频平波环节且具有精确滤波功能的交流矩阵变换稳压电源。     

基于逆阻式IGBT的三相/单相矩阵式变换器

针对三相/单相矩阵式变换器系统,提出一种平均电压脉宽调制方法,通过实时检测三相输入相电压,经过简单计算即可对输出进行正弦调制.采用新型开关器件逆阻式IGBT(RB-IGBT)实现了一台3kW的三相/单相矩阵式变换器样机,并针对RB-IGBT独特的漏电流特性,提出一种基于输入电压大小检测、适用于RB-IGBT的两步换流方法.实验结果表明,该样机可以实现正弦的输出波形.从而证明了本文提出的控制策略和换流方法的有效性和可靠性.     

基于DSP+CPLD的矩阵式变换器硬件设计与实现

基于双电压控制策略设计了矩阵式变换器(MC)的硬件结构,给出了其主电路的具体设计方案,完成了以DSP+CPLD为核心的MC控制器和辅助电路的硬件设计.最后,对设计的MC样机进行了实验.实验结果表明,基于DSP+CPLD的MC硬件设计在技术卜是可行的.为MC的实现和应用打下了良好的基础.     

矩阵式变换器控制系统设计

介绍基于DSP和FPGA的矩阵式变换器控制系统的组成和硬、软件设计。实验结果验证了该控制系统的有效性,为矩阵式变换器在无刷双馈发电系统中的应用提供了依据。     

基于空间矢量调制的三相矩阵式变换器

介绍了空间矢量调制双向开关三相矩阵式变换器的设计和实现方法。空间矢量调制采用输出线电压和输入电流矢量同步调节的控制策略,能实现矩阵式变换器输入输出波形良好的正弦和功率因数为1,并能确保感应电机良好工作。为了实现这种控制策略并把脉冲宽度调制(PWM)波送到相应的开关,采用了数字信号处理技术(DSP）和通用逻辑阵列技术(GAL)。仿真和实验结果验证了这种控制策略的实际可行性。     

新型低成本单——三相变换器设计

介绍新型单－－三相变换器。该变换器使用６个电力电子开关，具有输入电流接近正弦波，输入功率因数不变，前置整流器能实现功率双向流动等特性。详述了在全负荷范围内保持一致功率因数的易于控制的策略。最后给出滤波器元件的相关设计。     

矩阵式变换器设计中的干扰抑制技术

介绍了矩阵式变换器输入滤波器的设计方法。利用半软电流换流和优化开关顺序能够减少导通损耗，同时提高波形质量。输入滤波器设计的困难在于要符合现存和将要出台的EMC法规。比较了利用软件仿真和实际测量所得DSP控制的功率变换器的扰动电压，并对与输入滤波器设计的关系进行了研究。     

矩阵式变换器的研制现状与发展方向

介绍了矩阵式变换器的研究状况和发展方向,理论和实验研究证明,这是一种很有发展前途的新型电源变换器。     

基于新型调制策略的三相-单相矩阵变换器研究

针对三相-单相矩阵变换器系统,提出了一种新型调制策略,即将虚拟整流级的空间矢量调制(Space Vector Pulse Width Modulation,简称SVPWM)和虚拟逆变级的正弦脉宽调制(Sine Pulse Width Modulation,简称SPWM)相结合进行控制,通过简单的调制合成即可实现输出电压正弦。研制了基于四步半软换流策略的1 kW三相-单相矩阵变换器实验样机,实验结果验证了所提控制策略的可行性和正确性。     

基于DSP的矩阵变换器的设计

3Φ - 3Φ矩阵变换器是一种由 9个双向开关组成的直接交交变频器。它是一种全硅变换器 ,不需要体积庞大的中间蓄能元件。本文将要阐述的包括矩阵变换器的基本调制算法、TMS32 0F2 4 0型DSP的编程等内容 ,并且给出了实际试验结果。     

晶闸管控制的单相–三相变换器

提出一种单相电源供电时适用于异步电机传动的单相–三相变换器。由于仅采用7个晶闸管和1个移相电容,该变换装置具有造价低、结构简单的特点。分析该变换器的工作原理及开关过程,并提出一种基于开环变压变频(variable voltage variable frequency,VVVF)和变压恒频(variable voltage constant frequency,VVCF)控制的单相–三相离散跳频控制策略,用于电机的起动和稳态运行控制,一方面保证了电机在低频阶段足够大的起动力矩,另一方面可使电机稳步起动到额定转速。仿真和实验结果表明了该控制策略的有效性以及系统方案的可行性。     

三相Boost型交流变换器最小相判断方法的优化

本文分析了三相Boost型AC/AC交流变换器的控制策略,其中三相输出相电压最小相的判断是实现该变换器控制的关键。研究并比较了3种三相输出相电压最小相判断方法,其中方法3是方法1和方法2的优化,方法3是利用三相输出线电压的极性去判断相电压最小相。仿真及实验结果验证了方法3比方法1和方法2具有更好的控制效果。     

基于矩阵变换器的AC/DC变换器

对传统的三相/三相矩阵变换器进行变换,得到一种新型的AC/DC变换器拓扑,并对该电路的工作原理进行了分析,通过在变换器的高频部分加入变压器,既实现了输入和输出的电气隔离,又减小了系统的重量和体积.本文对所采用的基于输入电压的双线电压调制策略机理进行了详细的分析,推导了在该调制策略下的输入电流和输出电压的表达式,说明采用该调制策略能实现三相交流输入侧电流正弦和单位功率因数,输出电压与调制指数之间存在线性的关系.采用MOTOROLA的16位微处理器和CPLD协调控制制作了一台样机,验证了理论和控制方法的正确性和可行性.     

基于SiC MOSFET的单相三电平变换器设计

围绕高开关频率小功率单相交直交变换器效率提升问题,设计了一种基于SiC MOSFET的高效率单相三电平三桥臂变换器.该变换器主要包括分别用于整流器和逆变器2个T型三电平桥臂和一个公共桥臂,其多电平拓扑可优化谐波性能,减少开关损耗.分析了变换器运行方式,并设计了包含直流电压控制的级联电压电流控制器.同时,因T型三电平桥臂...     

一种新颖的双桥矩阵变换器控制策略

矩阵变换器是一种AC/AC变换器,它具有正弦输入电流、正弦输出电压、能量双向流动及体积小的优点,但存在着控制方法复杂,开关器件和保护元器件太多的问题.近年来提出的双桥矩阵变换器具有矩阵变换器的优点,同时其控制方法更简单,所用开关元件数目更少.论述了双桥矩阵变换器的原理,讨论了变换器的PWM控制策略以及基于线电压符号的换流方法,提出了整流级、逆变级单独控制,整流级开关频率为10kHz、逆变级开关频率为2kHz的新颖双桥矩阵变换器方案,给出了仿真和实验结果.     

一种新型三相反激式功率因数校正AC/DC变换器

提出了一种全新的基于反激式变换器的三相功率因数校正AC／DC变换器的主电路拓扑结构，讨论和分析了该电路的工作过程、功率因数校正原理，最后给出了仿真和实验结果。     

新型三相-单相交流发电系统拓扑结构及其控制策略仿真研究

针对传统三相-单相交流变换器拓扑结构复杂且需要额外的滤波器等的不足,基于永磁同步电机开绕组的特点,提出了一种新型三相-单相交流发电系统拓扑结构。分析了通过对双变换器直流侧电容电压的控制实现单相交流输出的工作原理,并在此基础上提出了一种通过永磁同步电机的正序电流和零序电流分别实现变换器直流侧的电容电压和单相交流输出电压解耦控制的新型控制策略。该策略采用MATLAB构建系统仿真模型,在不同发电机转速和负载情况下对系统进行了仿真分析,验证了该新型三相-单相交流拓扑无需使用额外的滤波电路即可实现高质量的单相交流电压输出,其幅值、频率均可以灵活调节,且具有优异的动态特性。     

单/三相混合微电网中虚拟组合式三相变流器功率协调控制

针对单/三相混合微电网系统孤岛运行时单相电源和负载引起的三相电压不平衡问题,提出了虚拟组合式三相变流器及其功率协调控制。详细阐述了基于虚拟三相瞬时功率的下垂控制和虚拟阻抗控制,实现同相并联单元的功率分配。针对组合式三相变流器相间同步控制难点,提出了新型120°鉴相器和基于锁相环原理的相间同步控制,提高三相电压平衡度。在此基础上,给出了电压补偿控制,进一步改善供电质量。同相及相间功率协调控制无需附加任何同步芯片或通信线,原理简单,控制灵活,可靠性高。最后,仿真和实验结果表明所提控制策略可以实现动稳态工况下同相并联单元间功率按照设定比例分配以及不同相间相位和幅值的同步控制,100%不平衡负载下电压不平衡度为0.1%,供电质量较高。