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软开关技术和并联控制技术被认为是当今逆变器技术发展的重要方向。本文针对逆变器软开关技术、数字化控制技术及无连线并联技术展开相应研究,研制了基于DSP的高频链逆变电源,实现了零电压零电流软开关。并采用改进的PQ算法实现并联控制,使无连线并联系统具有良好的动态性和稳态性。
本文首先介绍了高频链逆变电源结构。所设计的高频链逆变电源采用全桥全波式拓扑结构,主电路由全桥逆变部分、高频变压器、周波变换器以及输入、输出滤波部分构成。针对全桥高频逆变部分,本文详细介绍了移相控制方法,实现了开关管的零电压零电流开关,使得电源的效率得到提高。
针对逆变电源的控制系统,本文详细介绍了逆变器双闭环控制器的设计和PQ下垂法。采用MATLAB仿真软件对所设计的双闭环控制器进行了仿真,仿真表明控制器具有具有良好的性能。接着介绍了逆变器无连线并联技术(主要是PQ下垂控制法)的原理。对基本PQ控制式提出了改进.从而有效的解决了基本PQ下垂法在非线性负载时均流效果差的缺陷。仿真波形表明该并联逆变器系统具有动态响应速度快和较好的稳态性能。
本文最后详细地阐述了电路系统的硬件设计和软件设计,并给出了部分实验结果。实验及仿真结果表明系统硬件和软件设计合理可行、性能稳定、可靠。