谐振直流环节逆变器的基本原理

    谐振直流环节逆变器，对PWM技术所存在的开关损耗大这一缺点进行了有效的改善。谐振型变频是利用谐振原理使PWM逆变器的开关器件在零电压或零电流下进行开关状态转换，即软开关技术。而PWM技术中功率器件在大电流、高电压状态下的开关状态转换是硬开关技术。在谐振型变频中，由于各功率器件的开关损耗近似为零，有效地防止了电磁干扰，大大提高了器件的工作频率，且减少了装置的体积和重量。    三相谐振直流环节逆变器的原理电路如图3-16所示。图中Lr、Cr组成串联谐振电路，插在直流输入电压和PWM逆变器之间，为逆变器提供周期性过零电压，使得每一个桥臂上的功率开关都可以在零电压下开通或关断。
    图3-16    三相谐振直流环节逆变器原理电路

  图3-17    每个谐振周期对应的等效电路    将图3-16电路中的每一个谐振周期中对应的电路加以简化，可得到图3-17所示的电路形式。    图中的Lr、Cr为谐振电感和谐振电容，R为电感线圈中的电阻及线路电阻。谐振开关S及其反并联二极管代表一个桥臂上两个开关器件中的任何一个。电路的负载以等效电流源Ix表示，Ix的数值取决于各相电流。在PWM控制方式下，从一个周期到下一个周期，Ix可以发生较大的变化，但由于负载电感比谐振电感大得多，在一个谐振周期内，Ix仍可看作常数。