一、一类新的辅助开关零电流关断的零电压过渡PWM软开关拓扑（论文文献综述）
贡恩忠[1]（2019）在《无刷直流电机软开关驱动控制的研究》文中提出无刷直流电机（Brushless DC motor,BLDCM）通常使用的是在功率逆变器侧的硬开关模式下通过脉宽调制（pulse width modulation,PWM）进行驱动的。在硬开关模式下,电机转矩脉动大、工作效率低,特别是在开关频率较高时,开关损耗将急剧上升,同时功率器件中存在的极间寄生电容在开关过程中会产生较高的电压变化和电流变化,可能耦合到输入端造成较高的电磁干扰和二极管反向恢复电流问题。因此,效率低、电磁干扰大限制了基于硬开关驱动的无刷直流电机在要求严格的场合应用,而软开关技术被很多国内外学者认为是解决这些问题的重要途径之一。本文主要针对无刷直流电机在传统硬开关模式下逆变器存在的诸多问题,将高频化后的软开关技术与无刷直流电机驱动控制系统结合在一起,通过添加辅助谐振电路,减小逆变器侧的开关损耗。根据不同工作模式下的等效谐振电路图,对谐振电路进行了深入分析,提出了合理的控制策略,并对电路模型进行了建模仿真和分析验证。本文主要研究内容如下:（1）首先,本文深入分析了无刷直流电机基本组成结构和工作原理,并根据理论分析对无刷直流电机的数学模型作出了公式推导,同时也分析了其工作特性,并在Matlab/Simulink环境下搭建了无刷直流电机的两种仿真模型,通过对搭建模型的仿真得到了电机转速、转矩和相电流等重要参数的波形图。（2）其次,通过对几种软开关逆变器特点的阐述和分析,选择了谐振极软开关逆变器作为本文的研究对象。然后将设计了具有零电压开通和关断能力的无刷直流电机谐振极软开关逆变器驱动控制电路,并对其原理以及几种工作方式进行了具体的分析,给出了各功率开关管的导通时间和顺序,并对此电路结构进行了Simulink仿真验证,验证了理论分析的合理性和可行性。（3）最后,根据无刷直流电机控制系统电路拓扑结构的设计,在Altium Designer18软件上对其模块电路进行了原理图绘制以及PCB线路板设计,同时也完成硬件电路的实时调试和部分软件程序的编写,并对部分软件设计也进行了调试。
田中利[2]（2019）在《单相光伏储能逆变系统及其控制方法的研究》文中研究指明进入新世纪以来,全球能源匮乏,中国能源短缺问题也日益凸显。为了解决全球能源危机和实现中国经济可持续发展,新兴能源产业的发展势在必行。光伏储能技术是分布式能源、智能电网、能源互联网发展的必备技术;也是解决常规电力削峰填谷,提高常规能源发电、输电效率、以及安全性和经济性的重要技术支撑。光伏储能逆变系统,可以提高能源的利用率,在一定程度上缓解了我国能源紧张的问题。论文研究了单相光伏储能系统的组成架构,主要由电池充放电电路、MPPT控制电路和双向逆变电路这三部分组成。针对传统的两级式双向充放电电路设计复杂、成本高、性价比低的缺点,本文设计了基于并-串型组合式双有源桥电池充放电电路方案,与传统采用两级式架构的充放电电路相比,可以提升能量变换效率,有助于提高产品功率密度和性价比。论文针对MPPT控制器,研究了一种新型的ZVT-Boost PWM电路,分析了它的工作原理及其最大功率点跟踪控制方法,并为电路中的主开关管和辅助开关管给出了脉冲控制信号的软件配置方法,以实现两开关管的软开关,有助于提高系统的能量变换效率。针对单相光伏储能系统中双向逆变电路,论文研究了单相全桥双向逆变电路的工作原理、调制方法和控制方法,通过单相全桥双向逆变电路实现并网发电、离网逆变及高功率因数整流功能。并网发电可将光伏组件的能量送入电网,必要时也可将储能电池的能量送进电网;离网逆变将电池或光伏组件的能量送给负载供电;高功率因数整流实现电网为电池的充电,同时满足电网侧单位功率的要求。针对光伏储能逆变器在微网和分布式发电场合下的应用,论文研究了包括通用模式、离网模式、备用模式和经济模式的光伏储能系统的能量管理策略,将储能系统的三部分电路协调工作,并重点研究了后备负载供电的工作方法和控制实现。论文在并-串型组合式双有源桥电路实现充放电功能的基础上,设计了 一种宽适应性充放电电路。在电池电压较高应用场合下,通过两个继电器的常闭触点切换实现电池侧全桥电路的串联,而在电池电压较低场合下,通过两个继电器的常开触点实现电池侧全桥电路的并联,两种应用场合均具有高效率。论文还研究分析了光伏储能系统中的绝缘阻抗保护电路及漏电检测保护电路,以实现系统运行的安全可靠性。最后,论文搭建了 4.6kW单相光伏储能逆变系统的实验样机,给出了电路主要参数的设计方法,对可逆变换器电路给出了控制参数的整定方法,和安全保护电路的设计方法。通过实验,验证了论文所用理论的可行性和设计的正确性。
许宇龙[3]（2018）在《三相软开关逆变器拓扑与控制研究》文中研究表明三相PWM逆变器装置在电能变换领域中有着广泛应用,不可忽视是常规逆变器存在功率密度低,开关损耗大和可靠性差等问题。为此,谐振软开关技术的应用不仅使三相PWM逆变器具备了高功率密度、低开关损耗及高开关频率等性能,而且还使其达到了装置小型化、轻量化的目的。因此,三相软开关逆变器已成为电力电子变换装置中的新秀。本文研究了以直流侧谐振型和交流侧谐振型为代表的两类新型软开关逆变器电路拓扑,深入分析了其各自主电路软开关实现的工作机理,采用虚拟零电压矢量调制方法并建立并网控制策略,实现了这两类电路可在任何功率因数下保持软开关动作。通常直流侧谐振型逆变器中的谐振电路一般位于直流母线主功率传送通道,而本文研究的直流母线零电压过渡逆变器（DC-RailZVT inverter）,其大多数谐振元器件被移出了主功率通道,只有在发生谐振时才切入主电路中工作,进一步降低了附加谐振网络的损耗。另外,采用与传统SVPWM调制等效的虚拟零电压矢量调制方法,实现了在一个开关周期中谐振次数的最少化,极大地减少了直流母线上的零电压凹槽,直流电压利用率得到充分利用。本文研究的新型谐振极逆变器（RPZVTinverter）拓扑不存在中性点偏移问题,且辅助谐振电路结构简单。采用同样的虚拟零电压矢量调制方法实现了任何功率因数下的软开关动作,充分利用该拓扑结构具有直流母线电压恒定无波动特点,极大提高了整机效率。最后,通过对DC-Rail ZVT PWM三相逆变器和RP ZVT PWM三相逆变器的仿真验证,仿真结果证实了其拓扑结构及控制策略的正确性,达到了实现所有开关功率器件软开关动作的目的。在此基础之上对这两类软开关电路进行了损耗估算与效率对比,结果表明软开关电路在提升效率方面有着明显的优势。
王强,唐朝垠,王天施,刘晓琴[4]（2017）在《辅助电路无储能电容的谐振直流环节软开关逆变器》文中研究指明多数谐振直流环节软开关逆变器在直流母线间串联分压储能电容来为谐振电路提供能量,其缺点是分压电容所形成的中性点电位可能发生变化。针对这个问题,提出了一种新型谐振直流环节软开关逆变器拓扑电路。该拓扑电路不需要在直流母线之间串联储能电容来均分直流电源电压,没有中性点电位的变化问题,提高了软开关逆变器的可靠性,并且辅助电路结构相对简单,有利于降低硬件成本和简化控制策略。详细分析了逆变器在不同工作模式下的工作原理,给出了软开关的实现条件,建立了辅助电路的功率损耗数学模型,并制作了一台3 k W的实验样机,实验结果表明该新型软开关逆变器的开关器件实现了软开关。该新型软开关逆变器能有效降低开关损耗和改善效率。
王强,单瑞香,王天施,刘晓琴[5]（2016）在《辅助电路无耦合电感的箝位谐振直流环节逆变器》文中认为为提高逆变器的效率和降低辅助谐振电路的损耗,提出一种新型箝位谐振直流环节逆变器,其辅助电路中无耦合电感,可简化电路的分析与计算。由于引入了箝位电路,逆变器直流环节最高电压被箝位在直流电源电压的1.011.1倍。在逆变器主开关需要切换时,通过单独开关控制辅助谐振电路,使直流环节电压波形形成零电压凹槽,逆变器的主开关能完成零电压软切换,辅助开关能完成零电流软开通和零电压软关断。基于各工作阶段的等效工作电路,分析电路工作过程,得到完成软切换的条件和参数的具体设计步骤,构造一台10k W的实验样机。从实验结果可以看出,逆变器的主开关和辅助开关实现了软开关,因此该新型箝位谐振直流环节软开关逆变器能有效降低开关损耗和改善效率。
褚恩辉,毋勐漾,侯绪同[6]（2012）在《新型谐振直流环节软开关逆变装置及性能评价》文中进行了进一步梳理为了提高逆变器的效率和性能,提出了一种新型的谐振直流环节软开关逆变器。通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,实现了逆变桥开关器件的PWM软开关动作,同时,辅助谐振单元的开关也为软开关操作,逆变器中的续流二极管和辅助谐振单元中的二极管的反向恢复损耗也被减小了,而且开关器件承受的电压都没超过直流电源电压。该软开关逆变器控制简单且不依赖于负载条件,过渡过程所需时间可以自由选择。文中对其工作原理进行了分析,给出了不同工作模式下的等效电路图以及回路的参数设计方法。制作了一台驱动永磁同步电动机的10kW逆变器装置,实验结果验证了该软开关逆变器的有效性。
王强[7]（2010）在《软开关PWM逆变器的研究及其在电气传动控制系统中的应用》文中研究指明本文围绕软开关PWM逆变器这个主题,在对三相软开关逆变器拓扑研究现状分析、评价的基础上,对新型的软开关三相PWM逆变器电路拓扑进行了深入的研究。本课题是国家高技术研究发展计划（863计划）重点项目资助的《电气传动及控制系统节能技术的研发》（课题编号：2006AA04Z183）中的一部分——软开关PWM逆变器的研究及应用。研究软开关三相PWM逆变器主电路拓扑结构及其控制策略,旨在探索一种控制简单、可靠性高的软开关三相PWM逆变器,为产业提供一种可行的软开关三相PWM逆变器方案,并将其应用到电气传动控制系统中。主要工作如下：1、提出了一种基于有源辅助换流的新型零电压零电流谐振极软开关PWM逆变器的拓扑结构,它是利用有源辅助开关器件来控制谐振过程,使主开关器件开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,实现零电压开通和零电流关断,同时解决了容性开通损耗问题和拖尾电流造成的关断损耗问题。详细分析了该电路的工作原理,给出了参数设计方法,通过仿真和实验验证了该新型零电压零电流软开关电路的有效性。2、本文已经提出的三相零电压零电流软开关逆变器的拓扑结构中有6个辅助开关器件,为减少辅助开关器件的个数,简化控制方式和电路结构,提高可靠性,对已经提出的三相零电压零电流软开关逆变器的拓扑结构做了改进,提出了一种只有两个辅助开关器件的新型谐振直流环节软开关三相PWM逆变器,使主开关在零电压的条件下完成开通和关断。详细分析了该电路的工作原理和控制方式,给出了参数设计方法,通过仿真和实验验证了该新型谐振直流环节软开关电路的有效性。3、本文已经提出的两种软开关PWM逆变器虽然能有效地实现软开关,降低开关损耗,但是其拓扑结构中都需要设置有源辅助开关器件,导致控制复杂,附加成本较大,可靠性相对降低。为进一步简化三相软开关逆变器的控制方式,提高其可靠性,本文提出了一种新型三相无源软开关PWM逆变器的拓扑结构,其辅助谐振电路中没有辅助开关器件,控制简单,通过降低主开关开通瞬间的电流变化率和关断瞬间的电压变化率来减小开关损耗,实现了零电流开通和零电压关断；通过拓扑结构中的储能元件,在死区时间内,电路可以继续向负载供电,输出相电流可以续流,降低了死区的影响,减小了输出相电流在低频时的畸变率；直流母线之间串联了3个起均压作用的电解电容,分析了电解电容的电压偏差及其对输出电压和软开关的影响。探讨了在本电路拓扑下实现软开关动作的工作机理、实现软开关的条件,建立起了相应的控制策略,进行了仿真研究,并制作了1kW的实验样机来验证该软开关电路工作原理的正确性。4、对提出的新型三相无源软开关PWM逆变器的拓扑结构进行了改进,原拓扑结构中,三相辅助谐振电路共有一组谐振电感,这将会导致三相的谐振过程相互干扰,不能可靠地实现软开关,改进的结构中三相辅助谐振电路各有一组谐振电感,使三相的辅助谐振电路相互独立,提高了可靠性；另外对零电压关断的实现条件也进行了改进,改进后,通过选取合适的电感值就可以有效降低关断损耗,不需要为降低关断损耗去限制触发脉冲的最小宽度,通过仿真验证了以上改进的有效性,为将其应用到电气传动控制系统中奠定了基础。5、将改进后的新型三相无源软开关PWM逆变器的拓扑结构应用到了项目组自主研发的10kW电气传动控制系统中,简要介绍了该控制系统的组成和设计,对改进后的新型三相无源软开关PWM逆变器进行了实验研究,对实验结果进行了分析、总结,实验结论验证了本拓扑结构可以有效地在电气传动控制系统中起到节能作用。
孟润泉[8]（2010）在《新型SRD功率变换技术研究》文中研究说明开关型磁阻电动机调速系统（Switched Reluctance Drive,简称SRD）由开关型磁阻电动机（Switched Reluctance Motor,简称SRM）、功率变换器和控制器组成,其中功率变换器是影响整个SRD性能和成本的关键因素。在传统的硬开关方式下,SRD功率变换器存在开关损耗、电应力和电磁干扰。为降低功率器件的开关损耗、减小开关的电应力、抑制开关过程产生的电磁干扰,提出两种新型软开关SRD功率电路拓扑:并联准谐振直流环节型SRD功率电路和电容分压准谐振直流环节型SRD功率电路。首先介绍了两种功率电路的结构和特点,然后通过对电路进行工作模式划分并求出其在各工作模式下的等效电路,详细解析了两种电路的软开关工作机理,推算出各工作模式的时间长度以及保证正常谐振应满足的基本条件,并给出合理的控制时序。进而借助PSPICE软件对提出的软开关功率电路进行数字仿真,研究了相开关开通时刻变化、电感储能期长短、母线零电压期宽窄以及SRM绕组电感大小等因素对谐振性能的影响,验证了各开关器件的软开关性能。随着能源问题的日益突出,原先一些生产工艺不需要电机调速的传动系统也希望通过调速达到节能目的。尤其是高压大功率风机、水泵等传动机械,在工业领域应用广泛,耗电量巨大,通过调速可节约大量电能。但因电力电子器件耐压不足,采用器件直接串联的方式均压问题又难以解决,至今高压SRD还是空白。为此,本文将特殊变压器与低压单元电路巧妙结合,提出一种新型高压SRD功率变换器。论文介绍了新型高压SRD的构成和原理,阐述了新型高压SRD功率变换器的电压叠加原理,从数学分析和计算机仿真两方面论证了新型高压SRD功率变换器对电网几乎无谐波污染,而且网侧功率因数高,最后通过实验对新型高压SRD功率变换器的性能进行了验证。论文进一步将准谐振软开关方案引入新型高压SRD功率变换器中,使电力电子器件在零电压下转换状态,从一个侧面提高了功率变换器的可靠性。同时给出软开关高压SRD功率变换器的控制策略,并通过MATLAB仿真验证。
张化光,王强,褚恩辉,侯利民,陈潮[9]（2010）在《新型谐振直流环节软开关逆变器》文中提出为了提高逆变器的效率和性能,提出一种新型的谐振直流环节软开关逆变器。通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,使直流母线电压周期性地归零,实现逆变桥开关器件在零电压和零电流条件下完成切换,因此减小了开关损耗和二极管的反向恢复损耗。此外,辅助谐振单元中的开关器件可以在零电流的条件下完成开关操作。该软开关逆变器控制简单且不依赖于负载条件,过渡过程所需时间可以自由选择。文中对其工作原理进行分析,给出不同工作模式下的等效电路图和回路的参数设计方法。制作一个10kW的实验样机,实验结果验证了该软开关逆变器的有效性。
王德朝[10]（2008）在《新型软开关脉宽调制降压变换器的研究》文中进行了进一步梳理软开关技术是近年来电力电子学领域中的一个研究热点。采用软开关技术可以降低开关损耗,抑制开关产生的电磁干扰,因而有助于进一步提高开关频率,使得电源向体积小、重量轻、效率高、功率密度大的方向发展。本文回顾了软开关技术的发展过程,分析了几种具有代表性的软开关电路的性能特点。在分析基本的Buck变换器的基础上,对典型的ZCS PWM Buck变换器和新型ZCS PWM Buck变换器的工作原理和性能特点进行了理论分析和仿真研究。针对它们存在的问题,提出了一种改进型ZCS PWM Buck电路。在以上分析的基础上,进而提出了一种新型ZCZVS PWM Buck电路。新型ZCS PWM Buck电路克服了典型ZCS PWM Buck电路的一些缺点,但自身也存在着结构复杂、辅助开关电流应力大的缺点。因此,改进型ZCS PWM Buck电路通过减少一个谐振电感和增加一个钳位二极管,来克服这一缺点。文中对改进型ZCS PWM Buck拓扑结构、工作原理和电路特性等作了较深入的阐述。给出了谐振参数选择方法和控制驱动方案,分析了负载变化对软开关条件的影响,通过仿真证实改进电路是可行和有效的,可提高原电路的性能。改进型ZCS PWM Buck电路结构简单,控制容易实现,适合于采用少子载流半导体器件（如IGBT, MCT等）作为开关管。针对谐振单元与主开关串联时存在的主开关或辅助开关的电流或电压应力过大的缺点,提出了一种新型ZCZVS PWM Buck电路。该电路中主开关工作在ZCS模式,辅助开关工作在ZCZVS模式。其辅助谐振单元为主开关创造零电流开关条件的同时不增加主开关电流应力和导通损耗,并且辅助开关也能在软开关条件下完成开通与关断,自身的电流应力也比较小。本文对新型ZCZVS PWM Buck电路拓扑结构、工作原理和电路特性进行了研究,给出了谐振参数选择方法,并进行了仿真研究。结果表明新型ZCZVS PWM Buck电路中的所有开关器件都能在较好的软开关的条件下完成导通和关断,且电流应力很小,电路性能优良。
二、一类新的辅助开关零电流关断的零电压过渡PWM软开关拓扑（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一类新的辅助开关零电流关断的零电压过渡PWM软开关拓扑（论文提纲范文）
（1）无刷直流电机软开关驱动控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.2.1 无刷直流电动机发展现状 |
| 1.2.2 软开关逆变器发展现状 |
| 1.2.3 软开关逆变器在无刷直流电动机中应用 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 无刷直流电机的控制原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 无刷直流电机的基本组成结构 |
| 2.2.1 电机本体 |
| 2.2.2 电子开关电路 |
| 2.2.3 位置传感器 |
| 2.3 无刷直流电机的工作原理 |
| 2.4 无刷直流电机的数学模型 |
| 2.5 无刷直流电机的运行特性 |
| 2.5.1 机械特性 |
| 2.5.2 调节特性 |
| 2.6 无刷直流电机控制系统模型的仿真 |
| 2.6.1 无刷直流电机的传统控制算法与仿真 |
| 2.6.2 无刷直流电机的空间矢量控制算法 |
| 2.6.3 无刷直流电机仿真结果分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 无刷直流电机的软开关逆变器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 软开关逆变器的类型选择 |
| 3.3 无刷直流电机谐振极逆变器设计 |
| 3.3.1 谐振极逆变器的拓扑结构 |
| 3.3.2 谐振极逆变器的工作原理 |
| 3.4 无刷直流电机谐振极逆变器的建模仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 无刷直流电机控制系统硬件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电机控制系统硬件组成 |
| 4.2.1 控制芯片ATSAMC21E18A的概述 |
| 4.2.2 电源部分的硬件电路 |
| 4.2.3 功率逆变硬件电路 |
| 4.2.4 功率驱动硬件电路 |
| 4.2.5 辅助功率驱动硬件电路 |
| 4.2.6 位置信号检测硬件电路 |
| 4.2.7 调速硬件电路设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 无刷直流电机控制系统软件设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 软件开发环境 |
| 5.3 软件总体设计 |
| 5.4 主程序设计 |
| 5.5 PWM信号生成模块调试 |
| 5.6 控制系统整体实验调试平台 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 本文研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（2）单相光伏储能逆变系统及其控制方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 光伏储能逆变系统国内外发展概况 |
| 1.2.1 双向DC/DC电路国内外研究现状 |
| 1.2.2 MPPT控制器的研究现状 |
| 1.2.3 双向可逆变换器主电路研究现状 |
| 1.2.4 光伏储能逆变系统的发展方向和趋势 |
| 1.3 安全可靠性的要求 |
| 1.4 课题的主要内容 |
| 第二章 单相光伏储能逆变系统的工作原理及控制策略 |
| 2.1 单相光伏储能逆变系统的组成 |
| 2.1.1 电池充放电电路 |
| 2.1.2 MPPT控制器主电路原理分析 |
| 2.1.3 双向逆变电路 |
| 2.2 光伏储能逆变系统的控制方法 |
| 2.2.1 电池充放电的控制 |
| 2.2.2 MPPT控制器的算法控制 |
| 2.2.3 双向逆变器的控制 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 光伏储能逆变系统的能量管理策略 |
| 3.1 光伏储能逆变系统能量管理总体框图 |
| 3.2 通用模式 |
| 3.3 离网模式 |
| 3.4 备用模式 |
| 3.5 经济模式 |
| 3.6 通用模式和备用模式的异同点总结 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 单相光伏储能逆变系统中关键技术分析 |
| 4.1 宽适应性充放电电路的设计 |
| 4.2 新型ZVT-Boost PWM电路的工作模态及其控制实现 |
| 4.2.1 新型ZVT-Boost PWM电路状态分析 |
| 4.2.2 ZVT-Boost电路开关管控制脉冲的实现方法 |
| 4.3 备用模式下负载控制的实现 |
| 4.4 直流母线电压等级的配置方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 单相光伏储能逆变系统主要参数的实现 |
| 5.1 4.6kW单相光伏储能逆变系统的性能指标 |
| 5.2 磁件设计 |
| 5.2.1 双有源桥高频隔离变压器的设计 |
| 5.2.2 隔直电容的选取 |
| 5.2.3 MPPT控制器Boost电感设计 |
| 5.2.4 可逆变换器交流滤波电感和电容设计 |
| 5.2.5 母线电容的设计 |
| 5.3 主要开关管的选择 |
| 5.4 可逆变换器控制参数的整定 |
| 5.5 保护方法 |
| 5.5.1 绝缘阻抗测试方法 |
| 5.5.2 漏电流检测电路及其工作原理 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 实验结果及分析 |
| 6.1 电池充放电电路窄脉冲建压实验及分析 |
| 6.2 MPPT控制器中ZVT-Boost电路实验及分析 |
| 6.3 双向逆变器主电路PFC整流实验及分析 |
| 6.4 单相光伏储能逆变器能量管理分析 |
| 6.5 样机效率测试 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及科研项目 |
（3）三相软开关逆变器拓扑与控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 软开关技术的提出 |
| 1.3 三相软开关逆变器研究现状 |
| 1.3.1 直流侧谐振型逆变器 |
| 1.3.2 交流侧谐振型逆变器 |
| 1.4 三相软开关逆变器调制方法 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第二章 三相软开关逆变器理论分析 |
| 2.1 三相电压型逆变器数学模型 |
| 2.1.1 逆变器工作原理 |
| 2.1.2 逆变器动态数学模型 |
| 2.1.3 解耦控制 |
| 2.2 三相软开关逆变器换流特点 |
| 2.3 基于最少谐振次数的调制方法 |
| 2.3.1 传统SVPWM调制 |
| 2.3.2 单一零矢量调制 |
| 2.3.3 SAPWM调制 |
| 2.3.4 虚拟零电压矢量调制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 直流母线零电压过渡三相逆变器的研究 |
| 3.1 三相软开关逆变器主电路结构 |
| 3.2 三相软开关逆变器工作机理 |
| 3.2.1 DC-Rail ZVT逆变器等效电路 |
| 3.2.2 DC-Rail ZVT等效电路软开关模式 |
| 3.2.3 DC-Rail ZVT逆变器谐振模式下数学分析 |
| 3.2.4 DC-Rail ZVT逆变器直流母线换向过程 |
| 3.2.5 DC-Rail ZVT逆变器谐振参数设计 |
| 3.3 并网控制框图 |
| 3.4 仿真与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 谐振极三相逆变器的研究 |
| 4.1 谐振极三相逆变器主电路构成 |
| 4.2 谐振极逆变器基本工作原理 |
| 4.2.1 谐振极逆变器工作模式 |
| 4.2.2 谐振特性理论分析 |
| 4.2.3 关键谐振参数的选取 |
| 4.2.4 谐振电流选择的估算 |
| 4.3 谐振关键过程及调制特点 |
| 4.4 仿真与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 三相软开关逆变器的效率分析 |
| 5.1 器件选型及其功率损耗拟合 |
| 5.2 软开关三相逆变器损耗估算 |
| 5.3 三相软开关逆变器效率比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（4）辅助电路无储能电容的谐振直流环节软开关逆变器（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 电路结构和工作原理 |
| 1.1 电路结构 |
| 1.2 工作原理 |
| 1.3 软开关的实现条件和设计规则 |
| 1.4 电路中器件承受的最大电压和电流应力 |
| 2 辅助电路各器件功率损耗理论分析 |
| 3 参数设计过程 |
| 4 辅助谐振电路的逻辑控制 |
| 5 实验结果 |
| 6 结论 |
（7）软开关PWM逆变器的研究及其在电气传动控制系统中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 PWM逆变器的发展 |
| 1.2.1 电力电子技术的发展概况 |
| 1.2.2 PWM逆变器的发展现状 |
| 1.2.3 逆变电路的基本原理 |
| 1.2.4 PWM控制的基本原理 |
| 1.3 软开关技术的提出 |
| 1.3.1 硬开关工作状态分析 |
| 1.3.2 软开关工作状态分析 |
| 1.3.3 软开关技术的发展 |
| 1.4 软开关三相PWM逆变器 |
| 1.4.1 直流环节谐振型逆变器 |
| 1.4.2 极谐振型逆变器 |
| 1.5 课题来源及研究内容 |
| 1.5.1 课题来源与实现目标 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 新型零电压零电流谐振极软开关逆变器 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 新回路的拓扑结构及基本动作原理 |
| 2.2.1 回路的拓扑结构 |
| 2.2.2 基本动作原理 |
| 2.2.3 实现软开关的条件 |
| 2.2.4 降低续流二极管反向恢复损耗的条件 |
| 2.3 参数设计 |
| 2.4 电路的仿真和实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 新型谐振直流环节软开关逆变器 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 新回路的拓扑结构及动作原理 |
| 3.2.1 拓扑结构 |
| 3.2.2 动作原理 |
| 3.2.3 实现软开关的条件 |
| 3.2.4 降低续流二极管反向恢复损耗的条件 |
| 3.3 电路的控制方式 |
| 3.4 电路的效率分析 |
| 3.5 参数设计 |
| 3.6 电路的仿真和实验结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 新型三相无源软开关逆变器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 新型无源软开关PWM逆变电路 |
| 4.2.1 回路的拓扑结构 |
| 4.2.2 基本动作原理 |
| 4.2.3 电路中各器件承受的最大电压 |
| 4.2.4 电路中流过各器件的最大电流 |
| 4.2.5 电路的死区状态 |
| 4.2.6 C_(d0),C_(d1),C_(d2)的电压变化分析 |
| 4.2.7 输出电压误差分析 |
| 4.2.8 控制方式及实现软开关的条件 |
| 4.2.9 电路的参数设计 |
| 4.2.10 电路的仿真研究 |
| 4.2.11 电路的实验研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 改进的新型三相无源软开关逆变器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 改进的新型三相无源软开关PWM逆变电路的拓扑结构 |
| 5.3 改进前后的三相无源软开关逆变电路性能比较仿真研究 |
| 5.4 新型三相软开关电路与硬开关电路性能比较的仿真研究 |
| 5.4.1 三相输出电流仿真 |
| 5.4.2 输出线电压仿真 |
| 5.4.3 低频时输出相电流的仿真 |
| 5.4.4 频谱分析 |
| 5.5 软开关电路的电解电容电压与调制度关系的仿真研究 |
| 5.6 改进的零电压关断实现条件分析与仿真研究 |
| 5.6.1 改进的零电压关断实现条件分析 |
| 5.6.2 仿真研究 |
| 5.7 三相改进的无源软开关电路的效率分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 无源软开关逆变器在电气传动控制系统中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 电气传动控制系统的组成 |
| 6.2.1 系统总体介绍 |
| 6.2.2 上位机子系统 |
| 6.2.3 永磁同步电机控制子系统 |
| 6.2.4 直流电机控制子系统 |
| 6.2.5 通讯子系统 |
| 6.3 改进的新型三相无源软开关逆变器的实验研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读博士学位期间所做的工作 |
| 个人简历 |
| 附件 |
（8）新型SRD功率变换技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的意义 |
| 1.2 SRD 组成、原理及特点 |
| 1.2.1 SRD 系统组成 |
| 1.2.2 SRM 结构和工作原理 |
| 1.2.3 SRD 功率变换器 |
| 1.2.4 SRD 系统特点 |
| 1.3 SRD 系统国内外发展概况与研究现状 |
| 1.3.1 SRD 系统发展概况 |
| 1.3.2 SRD 问题与研究方向 |
| 1.4 软开关技术基本原理及其发展概况 |
| 1.4.1 硬开关的缺陷 |
| 1.4.2 软开关原理 |
| 1.4.3 软开关电路的基本结构 |
| 1.4.4 软开关技术的发展及其在SRD 系统中的应用 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 并联准谐振直流环节型SRD 软开关功率变换器 |
| 2.1 SRD 功率变换器特点及软开关方案的确定 |
| 2.2 并联准谐振直流环节型SRD 功率变换器主电路拓扑及特点 |
| 2.3 PQRDCL 型SRD 功率变换器软开关工作机理 |
| 2.3.1 相开关零电压开通原理 |
| 2.3.2 PQRDCL 型软开关变换器谐振工作模式分析 |
| 2.4 准谐振时间的构成及其影响因素 |
| 2.5 PQRDCL 型SRD 功率变换器数字仿真 |
| 2.5.1 谐振仿真波形分析及相开关开通时刻调节 |
| 2.5.2 正常谐振时各开关器件的电压电流波形 |
| 2.5.3 电感储能期对谐振影响的仿真 |
| 2.5.4 母线零电压期后沿的调节 |
| 2.5.5 SRM 绕组电感变化对谐振性能的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 电容分压准谐振直流环节型SRD 软开关功率变换器 |
| 3.1 电容分压准谐振直流环节型SRD 功率变换器主电路拓扑 |
| 3.2 电容分压准谐振直流环节型SRD 功率变换器工作原理 |
| 3.2.1 CDQRDCL 型SRD 功率变换器工作模式分析 |
| 3.2.2 CDQRDCL 型SRD 功率变换器双管斩波时的工作情况 |
| 3.3 CDQRDCL 型SRD 功率变换器仿真研究 |
| 3.3.1 仿真参数确定 |
| 3.3.2 谐振电感储能对谐振的影响及相开关开通时刻的调节 |
| 3.3.3 正确参数和时序下的谐振波形及各开关器件的电压电流波形 |
| 3.3.4 SRM 绕组电感变化对谐振性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 新型高压SRD 功率变换器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 新型高压SRD 的基本结构 |
| 4.3 新型高压SRD 功率变换器 |
| 4.3.1 特殊变压器 |
| 4.3.2 低压功率电路结构 |
| 4.4 新型高压SRD 功率变换器电压叠加原理 |
| 4.5 新型高压SRD 功率变换器的网侧谐波和功率因数 |
| 4.5.1 网侧无谐波污染原理 |
| 4.5.2 网侧功率因数 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 软开关高压SRD 功率变换器及其控制策略 |
| 5.1 软开关高压SRD 功率变换器 |
| 5.2 基于软开关技术的高压SRD 控制策略研究 |
| 5.2.1 SRD 系统总体控制策略概述 |
| 5.2.2 软开关高压SRD 功率电路的特殊性及相应的控制策略 |
| 5.3 软开关高压SRD 系统仿真研究 |
| 5.3.1 软开关高压SRD 功率变换器仿真模型的建立 |
| 5.3.2 电压PWM 模式下的SRD 系统仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 实验与总结 |
| 6.1 实验 |
| 6.1.1 实验系统 |
| 6.1.2 实验结果及分析 |
| 6.2 本文研究工作总结 |
| 6.3 后续研究工作 |
| 6.4 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 部分仿真波形 |
| 附录2 CDQRDCL 双管斩波时各模式等效电路 |
| 附录3 新型高压SRD 功率变换器部分实验数据 |
| 正文图表索引 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（9）新型谐振直流环节软开关逆变器（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 新回路的拓扑结构及动作原理 |
| 1.1 拓扑结构 |
| 1.2 动作原理 |
| 1.3 实现软开关的条件 |
| 1.4 降低续流二极管反向恢复损耗的条件 |
| 2 参数设计 |
| 3 实验结果 |
| 4 结论 |
（10）新型软开关脉宽调制降压变换器的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 软开关技术及其发展过程 |
| 1.2.1 准谐振与多谐振变换器 |
| 1.2.2 零电压开关和零电流开关PWM 变换器 |
| 1.2.3 零电压转换和零电流转换PWM 变换器 |
| 1.3 本文研究的目的及意义 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 2 基本的 Buck 变换器 |
| 2.1 拓扑结构与工作原理 |
| 2.2 连续导电模式与不连续导电模式 |
| 2.2.1 连续导电模式 |
| 2.2.2 连续导电与不连续导电模式临界条件分析 |
| 2.2.3 不连续导电模式 |
| 2.3 小结 |
| 3 典型 ZCS PWM Buck 变换器 |
| 3.1 拓扑结构、工作原理及特性分析 |
| 3.1.1 拓扑结构和工作原理 |
| 3.1.2 特性分析 |
| 3.2 仿真研究 |
| 3.2.1 PSIM 简介 |
| 3.2.2 仿真参数和器件选择 |
| 3.2.3 仿真结果与分析 |
| 3.3 小结 |
| 4 新型 ZCS PWM Buck 变换器 |
| 4.1 拓扑结构与工作原理 |
| 4.2 仿真研究 |
| 4.2.1 仿真参数和器件选择 |
| 4.2.2 仿真结果与分析 |
| 4.3 小结 |
| 5 改进型 ZCS PWM Buck 变换器 |
| 5.1 主电路拓扑及工作原理 |
| 5.1.1 主电路拓扑 |
| 5.1.2 工作原理 |
| 5.1.3 软开关实现条件 |
| 5.1.4 最大占空比 |
| 5.2 电路设计与参数选择 |
| 5.2.1 主电路设计 |
| 5.2.2 控制电路 |
| 5.2.3 驱动电路 |
| 5.3 仿真结果与分析 |
| 5.3.1 仿真结果 |
| 5.3.2 仿真分析 |
| 5.4 负载变化对软开关条件的影响 |
| 5.4.1 负载电阻减小时对软开关条件的影响 |
| 5.4.2 负载电阻增大时对软开关条件的影响 |
| 5.5 小结 |
| 6 新型 ZCZVS PWM Buck 变换器 |
| 6.1 拓扑结构与工作原理 |
| 6.2 电路设计与器件选择 |
| 6.3 仿真结果与分析 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、一类新的辅助开关零电流关断的零电压过渡PWM软开关拓扑（论文参考文献）
- [1]无刷直流电机软开关驱动控制的研究[D]. 贡恩忠. 温州大学, 2019(01)
- [2]单相光伏储能逆变系统及其控制方法的研究[D]. 田中利. 扬州大学, 2019(02)
- [3]三相软开关逆变器拓扑与控制研究[D]. 许宇龙. 北方工业大学, 2018(08)
- [4]辅助电路无储能电容的谐振直流环节软开关逆变器[J]. 王强,唐朝垠,王天施,刘晓琴. 电机与控制学报, 2017(08)
- [5]辅助电路无耦合电感的箝位谐振直流环节逆变器[J]. 王强,单瑞香,王天施,刘晓琴. 中国电机工程学报, 2016(21)
- [6]新型谐振直流环节软开关逆变装置及性能评价[J]. 褚恩辉,毋勐漾,侯绪同. 电气应用, 2012(08)
- [7]软开关PWM逆变器的研究及其在电气传动控制系统中的应用[D]. 王强. 东北大学, 2010(04)
- [8]新型SRD功率变换技术研究[D]. 孟润泉. 太原理工大学, 2010(10)
- [9]新型谐振直流环节软开关逆变器[J]. 张化光,王强,褚恩辉,侯利民,陈潮. 中国电机工程学报, 2010(03)
- [10]新型软开关脉宽调制降压变换器的研究[D]. 王德朝. 重庆大学, 2008(06)