摘 要： 提出一種新型逆變器，該逆變器具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單和控制設(shè)計容易的優(yōu)點(diǎn)，整個拓?fù)渲挥幸粋€高頻開關(guān)，故開關(guān)損耗小，且輸出電壓的幅值可以大于也可以小于輸入電壓。為了使新拓?fù)浍@得很好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，在分析其基本工作原理的基礎(chǔ)上，對該拓?fù)涞幕？刂七M(jìn)行了研究。最后進(jìn)行了仿真驗證。仿真結(jié)果表明，在滑?？刂葡拢滦湍孀兤鲗ω?fù)載擾動具有很好的抑制能力，表現(xiàn)出很好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，且輸出電壓波形諧波含量低，波形質(zhì)量好，是一種高性能的逆變器。
關(guān)鍵詞： 逆變器；諧波畸變率；滑模控制；動態(tài)特性
傳統(tǒng)單相橋式逆變器作為一種常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，該拓?fù)涞妮敵瞿孀冸妷悍当仨毜陀谳斎胫绷麟妷?，?dāng)應(yīng)用在輸出電壓高于輸入電壓的場合時，須增加一級Boost電路來提高直流電壓，這會導(dǎo)致逆變器成本、體積和電路復(fù)雜性的增加，同時也降低了其傳輸效率。為此，參考文獻(xiàn)[1-3]提出Z源逆變器，其輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，且無橋臂直通問題。但 Z源逆變器是在傳統(tǒng)橋式逆變器前加了一個Z源網(wǎng)絡(luò)，其成本和效率問題依然沒能很好地解決。參考文獻(xiàn)[4-6]對雙Boost逆變器進(jìn)行研究。雙Boost逆變器由兩個同步Boost級聯(lián)而成，這種逆變器的輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，因而在實(shí)用中有更大的靈活性，同時降低了成本，簡化了電路。但是該逆變器的兩個Boost需要協(xié)調(diào)工作，每個Boost的兩個開關(guān)之間需要加入死區(qū)時間，因此控制起來相對復(fù)雜，且四個開關(guān)都工作在高頻狀態(tài)，開關(guān)損耗較大。
本文在雙Boost逆變器的基礎(chǔ)上提出了一種新型逆變器，該逆變器只需要一個Boost電路和一個換向橋。其輸出電壓可高于或低于直流電源電壓，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較雙Boost逆變器簡單，整個拓?fù)渲挥幸粋€開關(guān)工作在高頻狀態(tài)減少了開關(guān)損耗，且不存在兩個Boost控制協(xié)調(diào)的問題。故其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)都相對雙Boost逆變器簡單。
滑?？刂凭哂泻芎玫淖赃m應(yīng)性和較強(qiáng)的魯棒性，能很好地滿足高性能要求的場合[7]。為此本文在提出新型逆變器的基礎(chǔ)上，對該逆變器的工作進(jìn)原理行分析，并對其滑?？刂七M(jìn)行了研究。
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