现代逆变器利用软开关技术,不仅可以提高逆变器的开关频率和效率,还可以减少其运行时产生的电磁干扰和噪声污染。谐振直流环节逆变器只需在直流环节设置1组辅助电路,大大降低了逆变器硬件成本。利用辅助电路产生谐振使开关管在开关切换过程中处于零电压或者零电流状态,在减少能耗的同时,减轻噪声污染,使开关器件切换频率得到大幅度提升。为进一步改善逆变器性能,本文提出了三种拓扑结构进行研究。本文第二章提出了具有零电压软切换功能的新型谐振直流环节逆变器,其创新点是,在直流母线电压下降到零的瞬间,通过切换辅助开关使直流母线电压立刻上升,直流母线电压不需要保持一定时间的零状态,有利于改善谐振直流环节逆变器的直流电压利用率,促进其推广应用。且辅助电路不含有分压电容,结构相对简单,中性点电位稳定,增强了逆变器的稳定性。其不足之处是,辅助开关Sa2和Sa3上的电压应力较大,增加了开关损耗。而且需要三个辅助开关,硬件成本较高。第三章提出了辅助电路损耗低的新型谐振直流环节逆变器,相比于其他谐振直流环节逆变器的突出优势是,辅助电路在直流母线电压下降过程中不处于谐振状态,同时在负载电流瞬时值较小时,辅助电路不参与换流,有利于实现辅助电路低功耗。其不足之处是,直流母线之间的辅助开关Sa2没有实现软关断,未能实现软关断的原因是,辅助电路处于谐振状态时,流过谐振电感的电流需要流过辅助开关来续流,谐振结束之后,流过辅助开关的电流仍然存在,这时需要立刻关断辅助开关将谐振电感中的电能回馈给直流电源,所以该辅助开关不能实现零电流软关断。在第四章提出了一种具有单辅助开关的谐振直流环节逆变器,不仅为逆变器提供了零电压关断和零电流开通条件,而且还减少了辅助开关个数,进一步降低了硬件成本并且提高了逆变效率。本文首先给出了三个拓扑结构的主电路和等效电路,然后对各电路在一个开关周期的各个工作流程进行了详细的分析,并计算推导出辅助电路损耗表达式和效率提高值表达式。最后利用Simulink搭建仿真平台,通过分析输出波形来验证逆变器拓扑结构的正确性。