基于新型空间矢量调制策略的双输出?双级矩阵变换器研究

双输出-双级矩阵变换器(dual-output two-stage matrix converter,DO-TSMC)可以实现功率双向流动,其输出端9开关逆变级可以实现2组三相交流输出以驱动2组负载,同时也具有三相输入/输出正弦、输入功率因数可调等优点。在分析该变换器拓扑及其工作原理的基础上,提出了一种按照比例系数分配各逆变级作用时间的新型空间矢量调制策略,能够灵活地调节2组逆变级的输出电压范围,可以实现相同频率和不同频率2种模式输出,推导了在该调制策略下的输入电流、直流平均电流和2组逆变级输出电压及电压传输比的表达式。仿真算例结果验证了该策略的有效性。

双输出双级矩阵变换器的优化调制策略研究

介绍了双输出双级矩阵变换器(DO-TSMC)工作原理,分析了一种按照比例系数分配各逆变级作用时间的双空间矢量调制策略。在此基础上提出一种优化的整流级零电流换流方法,即通过将整流级的零电流矢量作用时间进行拆分和合理分配,提高了DO-TSMC整流级换流的可靠性。搭建一台以数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)为控制器的实验样机,实验结果验证了调制策略和换流方法的有效性和可行性。

串联型Z-源双输出TSMC及其调制策略

提出了一种串联型Z-源双输出双级矩阵变换器(Z-source dual output two-stage matrix converter,ZS-DO-TSMC)拓扑及其调制策略,克服了传统DO-TSMC电压传输比低、抗干扰能力弱、逆变级需要开关死区和开关器件多等缺点。拓扑电路由整流级、Z-源阻抗网络和五桥臂逆变级组成,可以同时输出2路独立的三相对称正弦电压。利用Z-源阻抗网络的升压特性,提出了一种动态Z-源升压系数的改进型空间矢量调制策略,通过动态调节直通矢量的占空比,实现Z-源阻抗网络输出电压的恒定,提高逆变级的调制系数、降低Z-源电容电压应力。仿真和实验验证了所提拓扑和调制策略的正确性和有效性。

准Z源双输出双级矩阵变换器研究

提出了一种基于准Z源(QZS)双输出(DO)双级矩阵变换器(QZS-DO-TSMC)拓扑及其调制策略。克服了传统DO-TSMC电压传输比低、逆变级需要开关死区和开关器件多等缺点。QZS—DO-TSMC由整流级、准Z源阻抗网络和五桥臂逆变级组成,可同时输出两路独立的三相对称正弦电压。在保证电压传输比的同时能有效降低电容电压应力,抑制启动电流,并且克服常规Z源网络升压模式下输入电流不连续的不足。实验验证了所提拓扑和调制策略的正确性和有效性。