高效率单相全桥零电流开关谐振极逆变器

doi:10.12263/DZXB.20190656

电子学报 ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (4): 788-791.DOI: 10.12263/DZXB.20190656

高效率单相全桥零电流开关谐振极逆变器

王强^1,2, 王有政^1,2, 王天施^1,2, 刘晓琴^1,2

1. 辽宁石油化工大学信息与控制工程学院, 辽宁抚顺 113001;
2. 辽宁石油化工大学石油化工过程控制国家级实验教学示范中心, 辽宁抚顺 113001

收稿日期:2019-06-09 修回日期:2019-10-17 出版日期:2021-04-25
- 作者简介:
- 王强男,1981年10月出生于辽宁省沈阳市,博士,现为辽宁石油化工大学信息与控制工程学院副教授,硕士研究生导师,主要研究方向为软开关变换器的电路拓扑及控制.E-mail:master2007@126.com;王有政 男,1997年3月出生于辽宁省本溪市,现为辽宁石油化工大学信息与控制工程学院硕士研究生,主要研究方向为软开关变换器的电路拓扑及控制.E-mail:18341314116@163.com
- 基金资助:
- 国家自然科学基金 (No.51207069）; 辽宁省教育厅科学研究经费项目 (No.L2019017）; 辽宁省自然科学基金指导计划项目 (No.20170540586）

High-Efficiency Single-Phase Full-Bridge Zero-Current Switching Resonant Pole Inverter

WANG Qiang^1,2, WANG You-zheng^1,2, WANG Tian-shi^1,2, LIU Xiao-qin^1,2

1. College of Information and Control Engineering, Liaoning Shihua University, Fushun, Liaoning 113001, China;
2. National Experimental Teaching Demonstration Center of Petrochemical Process Control, Fushun, Liaoning 113001, China

Received:2019-06-09 Revised:2019-10-17 Online:2021-04-25 Published:2021-04-25

摘要/Abstract

摘要： 为改善单相全桥逆变器的效率，提出了一种新型高效率单相全桥零电流开关谐振极逆变器拓扑结构.在桥臂上的辅助谐振电路参与换流的过程中，逆变器的开关器件可实现零电流软关断.当开关器件为绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）时，IGBT实现零电流软关断可使其拖尾电流导致的关断损耗等于零，有利于改善以IGBT作为开关器件的单相全桥逆变器的效率.分析了电路工作流程.实验结果显示出开关器件完成了零电流软切换动作.因此，对于研发以IGBT作为开关器件的高效率单相全桥逆变器，该拓扑结构具有一定的参考价值.

关键词: 逆变器, 桥臂, 高效率, 谐振, 零电流开关, 拖尾电流

Abstract: In order to improve the efficiency of single-phase full-bridge inverter,a topology of high efficiency single-phase full-bridge zero-current switching resonant pole inverter is proposed.When the auxiliary resonant circuit on the bridge arm works in commutation process of the inverter,the switching devices of the inverter can realize zero-current turn-off.When the switching device is insulated gate bipolar transistor (Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT),zero-current turn-off of IGBT can make the turn-off loss caused by trailing current be equal to zero,which is beneficial to improving the efficiency of single-phase full-bridge inverter with IGBT as switching devices.The working process of the circuit is studied.The experimental results show that the switching devices realize zero-current soft-switching.Therefore,the topology has certain reference value for the research and development of high efficiency single-phase full-bridge inverter with IGBT as switching device.

Key words: inverter, bridge arm, high-efficiency, resonance, zero-current switch, tail current

中图分类号:

TM464

王强, 王有政, 王天施, 刘晓琴. 高效率单相全桥零电流开关谐振极逆变器[J]. 电子学报, 2021, 49(4): 788-791.

WANG Qiang, WANG You-zheng, WANG Tian-shi, LIU Xiao-qin. High-Efficiency Single-Phase Full-Bridge Zero-Current Switching Resonant Pole Inverter[J]. Acta Electronica Sinica, 2021, 49(4): 788-791.

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