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全橋串聯(lián)諧振的研究
發(fā)布日期：2020-05-22 點(diǎn)擊：1298次
四方國瑞電力是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)串聯(lián)諧振的廠家，本公司生產(chǎn)的串聯(lián)諧振設(shè)備在行業(yè)內(nèi)都廣受好評(píng)，以打造最具權(quán)威的“串聯(lián)諧振“高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。 脈沖功率技術(shù)中常見的儲(chǔ)能元件為電容器，實(shí)現(xiàn)電容器快速高效的充電是脈沖功率技術(shù)的前提。隨著重復(fù)頻率脈沖功率技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的工頻充電方式已滿足不了當(dāng)前對(duì)高壓大功率充電電源的要求。當(dāng)前，很多學(xué)者對(duì)開關(guān)電源技術(shù)實(shí)現(xiàn)的恒流充電電源做了不少研究，尤其是對(duì)全橋串聯(lián)諧振充電電源的研究，但多以試驗(yàn)為主，系統(tǒng)的理論研究反而少有見報(bào)，本文以理論研究為主，旨在導(dǎo)出有指導(dǎo)意義的通式。
全橋串聯(lián)諧振充電電源電路分析
全橋串聯(lián)諧振充電電源電路如圖1所示。全控型開關(guān)Z1~Z4及續(xù)流二極管D1~D4組成的逆變橋與LC諧振支路構(gòu)成全橋串聯(lián)諧振變換器。inV為直流輸入電壓，負(fù)載電容通過D5~D8構(gòu)成的整流橋與LC諧振支路相串聯(lián)，T為升壓變壓器。 串聯(lián)諧振變換器按開關(guān)頻率fs與諧振頻率fr的大小關(guān)系有三種工作方式:（1）0<f s<f r /2；（2）f r/ 2<f s<f r；（3）f s>f r。 其中，方式（1）在開關(guān)器件開通和關(guān)斷時(shí)損耗都最小,被選作電容器恒流充電電源的工作方式。其工作時(shí)，一個(gè)開關(guān)周期的諧振電流波形示意圖見圖2。
圖中，在23ttt區(qū)間，開關(guān)器件皆不導(dǎo)通，沒有電流的流動(dòng)和能量的傳遞，因此，3t時(shí)刻的電路狀態(tài)與2t時(shí)刻相同，可將3t時(shí)刻提前至2t，得到fs=fr/2的臨界狀態(tài)。
通過理論推導(dǎo)，得出了基于全橋串聯(lián)諧振開關(guān)電源技術(shù)的電容器恒流充電的一些理論通式，并用MATLAB進(jìn)行仿真，做了初步驗(yàn)證，通式具有普遍意義，其中諧振電流通式，等臺(tái)階充電電壓通式及平均充電電流通式對(duì)基于全橋串聯(lián)諧振開關(guān)電源技術(shù)的電容器恒流充電電源的參數(shù)設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值，對(duì)該領(lǐng)域的研究能起到理論指導(dǎo)作用。
湖北四方國瑞電力控股有限公司是國內(nèi)專業(yè)的電力承裝（修、試）資質(zhì)及電力承試設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)，專業(yè)針對(duì)不同電壓等級(jí)的試驗(yàn)需求，定制不同配置的承試資質(zhì)設(shè)備電氣試驗(yàn)產(chǎn)品。
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