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本文在了解二极管箝位多电平技术的基础上,深入研究传统反激三电平DC/DC变换器,对其拓扑进行改进,提出了一系列更加简洁的新型反激三电平DC/DC变换器拓扑,并对其工作原理、输入输出关系及相关特性进行了推导和分析,最后在Saber软件环境下搭建开环仿真模型仿真验证了该系列拓扑的正确性。 在新型反激三电平DC/DC变换器的基础上,参考传统反激两电平逆变器拓扑,将二极管箝位多电平逆变技术和高频链逆变技术相结合,对其拓扑进行改进和延拓,提出了一系列以Flyback变换器为基础的反激式高频隔离三电平逆变器族。选用其中比较简洁并能均压的双管反激式高频隔离三电平逆变器拓扑,对其在四个象限的工作进行了详细叙述,为其设计了基于电压瞬时值反馈的闭环控制策略,推导其稳态特性。并就该逆变器输入侧电容在实际工作时可能存在的电压不平衡进行了分析,提出了对应的解决方法,最后将其与传统反激逆变器进行比较分析。 在理论分析完成的基础上,基于Saber仿真软件搭建双管反激式高频隔离三电平逆变器闭环仿真模型,对其在DCM模式和CCM模式下带阻性、感性、容性三种负载的工作情况进行仿真,仿真结果验证了理论推导。最后在实验室制作了一台容量为500VA,输出220V/50Hz交流电压的逆变器样机,基于DSP数字控制。完成了功率电路、采样电路、调理电路及驱动电路的制作与调试,并编写了相关的DSP控制程序,最后进行样机实验,得到了实验结果,更进一步验证了该逆变器的正确性和实用性。