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全数字单相三电平整流器控制电路设计


状态7(-1,0)开关管V21,V22,V32,V41开通,交流侧电压电平为-ud/2,正向(或反向)电流对电容C2充电(或放电),电容C1通过负载电流放电。

状态8(-1,-1)开关管V21,V22,V41,V42开通,输入端电压为0,升压电感电压等于us,两个电容C1及C2均通过负载电流放电。电流is根据电压us的变化而增加(或减小)。

2 硬件电路设计

从图2可以看出,在输入电压频率恒定的情况下,要在变换器交流侧产生一个三电平电压波形,输入电压一个周期内应定义两个操作范围:区域1和区域2,如图3所示。

在区域1,电压大于-ud/2,并且小于ud/2,在电压uAB上产生三个电平:-ud/2,0,ud/2。同理,在区域2,电压绝对值大于ud/2,并小于直流侧电压ud,在电压正半周期(或负半周期)上产生两个电平:ud/2和ud(或-ud/2和-ud)。相应电平的工作区域如表1所列。

表1 相应电平的工作区域

工作区域

1

2

1

2

us>0

us<0

us>0

us<0

高电平

ud/2

0

ud

-ud/2

低电平

0

-ud/2

ud/2

-ud

为方便控制,这里定义两个控制变量SA及SB,其中

根据表1可以设计一个开关查询表,如表2所列,将其存储在DSP中,当进行实时控制时,便可根据输入电压、电流信号,从表中查询所需采取的开关策略。

表2 查询表

SA

SB

V11

V12

《全数字单相三电平整流器控制电路设计(第2页)》
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