江苏大学硕士学位论文数字控制ZVZCS半桥三电平直流变换器研究姓名：赵永建申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：刘星桥20090601江苏大学硕士学位论文摘要随着人们对电源设备电磁兼容的要求越来越高，一般都要在电源设备中加入功率因数校谁环二节(PFC)以减小电流谐波的污染，但这将使得后级直流变换器开关管的电压应力大大增加，给器件的选取带来了困难。三电平(TL)变换器可以使开关管电压应力仅为输入电压的一半，它和软开关结合起来，非常适用于高输入电压、中大功率的应用场合。三电平直流变换器的概念一经提出就得到了各囤学者的重视，短短十几年内，相继提出了多种改进型三电平直流变换器拓扑。本文在分析了目前出现的各类软丌关三电平直流变换器拓扑的优缺点的基础上，提出了一种新型的、具有无源筘位网络的ZVZCS半桥三电平直流变换器。该拓扑实现了所有功率开关管的软开关和二极管的软换流，具有结构简单，易于实现，副边电压应力较低等优点，同时还改善了传统ZVZCS三电平变换器的占空比丢失问题，使得整机功率损耗小、效率高，具有较高的工程价值。本文详细分析了新型ZVZCS三电平直流变换器的工作原理和软开关的实现策略。在此基础上探讨了电路中主要元件参数的选取原则，给出了变换器参数的优化设计，并利用仿真软件Pspice9．2对变换器主电路工作状况进行了仿真分析。基于此拓扑结构，设计了丌关频率为35kHz，功率为960W(48V／20A)的新型ZVZCS三电平直流变换器实验样机一台。为了控制精度和提高系统稳定性以达到更好的效果，设计中采用ARM芯片LPC2214作为控制芯片，实现了数字化控制，并且设计了相关的驱动电路、采样电路和保护电路等。最后对样机进行了调试，测试了变换器各部分的主要波形。实验结果迸一步证实了理论分析的正确性。关键词：三电平，ZVZCS，无源筘位，电压应力，数字控制江苏大学硕士学位论文ABSTRACTAshigherelectromagneticcompatibilitydesireforpowerconverters，powerfactorcorrection(PFC)becomesanimportantparttoreducethepollutionofcurrentharmonic．ButitresultsinhighvoltagestressonthemainswitchesoflatterDCconverter．’Theadvantageofthree—level(TL)converteristhatthevoltagestressisonlythehalfofinputvoltage．Associatedwithsoft—switching，itisverysuitablefortheoccasionsofhighinputvoltage，middle／largepower．WhenTLDC／DCconverterwasbroughtforward，attentionhasbeenp...
