一款高频输出不对称半桥逆变器电路
图3 串并联谐振式滤波器等效电路图
不对称半桥变换器的输出端vs(t) 经傅立叶分解得到(2)式。
(2)
其中
,
Vin为直流母线电压,D为开关管Q1的占空比, 为基波角频率。
不对称半桥变换器的输出端vs(t)经谐振滤波器滤波后得基波电压,即输出电压的有效值为:
(3)
输出电压与输入电压之比和开关管Q1的占空比D的关系如图所示。
图4 输出电压与输入电压之比和D的关系
相对于基波来说,谐振滤波器为感性。按传统的串并联谐振滤波器设计在基波频率下完全谐振的Ls、Cs和Lp1、Cp;再通过软开关实现条件设计电感Lp2。仿真结果
为了验证本方案的可行性,对此逆变器进行了仿真验证。仿真数据如下:输入电压Vin=510V,输出电压Vo=500V,输出电压频率为118kHz、Ls=88μH、Cs=20nF、Ls=20μH、Cp=70nF、开关频率fs=118kHz、变压器初次级变比
图5 输出电压vo、滤波器串联支路的电流is波形
图6的驱动电压波形vGS和vDS波形
图7的驱动电压波形vGS和vDS波形
图8 输出电压THD分布图
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