推挽正激式高频环节逆变器研究(9)

推挽正激式高频环节逆变器研究

等；

（2）不间断交流电源的供电场合；

（3）太阳能、风能等可再生能源的发电并网场合；

（4）交流电机的运动控制场合。

1.2 逆变器的发展

早期传统的逆变技术通常在逆变器和输出之间加入一级工频变压器来进行电气隔离和电压调整。这种技术也称之为低频逆变技术。这种逆变技术结构简单，技术成熟，但是用来实现电气隔离和调压功能的工频变压器使得传统的低频逆变器体积和重量都比较大。

为克服传统低频逆变器的缺点，Mr．ESPELAGE于1977年提出了高频环节逆变器。高频环节逆变器具有逆变器体积重量小，噪音小，输出电压品质好等优点，是现代逆变器发展的方向。但是高频环节逆变器的功率管高频开关带来了较高的开关损耗和电磁干扰。如何减小高频逆变器功率管高频开关带来的开关损耗和电磁干扰是现在逆变技术的研究热点。在美国等西方发达国家对逆变器的研究较早，研究水平也比较高，不断发展出新一代的功率器件和材料，工艺方面正向表面贴装、二次集成等方向发展。在控制方面正向多环控制、数字控制等方向发展，并采用高频软开关技术。逆变器正在向高功率密度、高变换效率、高可靠性、低噪音和智能化等方面发展。随着微处理器的发展，数字化控制技术正因控制简单、灵活、输出性能更加稳定而成为逆变器研究领域的又一热点。

因此，DC/AC 逆变器电路拓扑的发展经历了传统的低频逆变技术和高频环节逆变技术两个阶段。近年来，为了解决高频环节逆变器中功率器件高频开关带来的功率损耗和电磁干扰，高频环节逆变器的软开关技术得到很大发展[1][2]。

1.2.1传统的低频逆变器

传统的低频逆变器，包括方波逆变器、阶梯波合成逆变器、脉宽调制逆变器等。传统的低频逆变器电路结构如图1.1所示。该电路由工频或高频逆变器、工频变压器以及输入、输出滤波器构成。他们的共同点是：用来实现电气隔离和调整电压比的变压器的工作频率等于输出电压频率，其体积大、重量大、音频噪音也大，但结构简单，逆变效率较高。传统的低频逆变器主要有方波逆变器、阶梯波合成逆变器和脉宽调制逆变器。

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