新型电压自均衡开关电容多电平逆变器 |
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引用本文: | 李宋,邵云鹏,叶满园,陈银波,刘文芳,邢瑞新,喻生铭.新型电压自均衡开关电容多电平逆变器[J].电机与控制学报,2024(3):157-168. |
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作者姓名: | 李宋 邵云鹏 叶满园 陈银波 刘文芳 邢瑞新 喻生铭 |
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作者单位: | 华东交通大学电气与自动化工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51767007); |
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摘 要: | 为了使用更少的器件实现更多的输出电平,同时解决传统多电平逆变器开关器件在高电压下工作时,其电压应力较大,容易损坏的问题,提出一种新型单电源开关电容多电平逆变器拓扑。该开关电容逆变器拓扑通过研究开关电容技术与级联H桥逆变器的结合,采用脉宽调制的方式经过逻辑组合进行调制,实现了高效的电压增益和电平输出。在保证电容电压自均衡的前提下,仅使用单个直流电源输入,产生三倍电压增益的七电平输出。然后,为了进一步拓展该逆变器的应用范围,介绍所提逆变器的扩展结构,并简要分析其工作模式。同时与其他类似拓扑进行对比,证明该拓扑优势。最后为了验证理论分析的正确性,设计了仿真和实验样机,对逆变器的性能进行了详细测试。
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关 键 词: | 开关电容 单输入 基本单元 电压应力 电容电压自均衡 |
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