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基于Buck-Boost的AC/AC变换器设计 被引量：17
1
作者 张超华 汤雨 谢少军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期52-56,共5页
利用Buck-Boost电路输出电压理论上可以在零到无穷大之间变化的特点,将Buck-Boost斩波电路应用于交流电压变换,提出了一种变比可以连续变化的固态变压器。与传统的自耦调压器相比,基于Buck-Boost变换器的固态变压器具有输出电压范围宽... 利用Buck-Boost电路输出电压理论上可以在零到无穷大之间变化的特点,将Buck-Boost斩波电路应用于交流电压变换,提出了一种变比可以连续变化的固态变压器。与传统的自耦调压器相比,基于Buck-Boost变换器的固态变压器具有输出电压范围宽、体积小的特点,并且由于采用了电压反馈控制,使得其输出电压不受负载变化的影响,外特性较硬。针对四象限开关存在的换流问题,提出了该变换器的换流策略,在理论分析的基础上,设计制作了一台AC/AC调压器,实验结果验证了该变换器的可行性。 展开更多
关键词 Buck-Boost电路 ac/ac变换器 固态变压器
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Buck型AC/AC直接变换器 被引量：17
2
作者 洪峰 孙刚 +1 位作者 王慧贞 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期73-76,共4页
新颖Buck型AC/AC直接变换器使用了较少的功率器件实现单级功率变换和能量双向流动,利于提高变换器的功率密度和变换效率。本文给出了其工作模态和工作原理的详细分析,讨论了该变换器的两种PWM调制策略,并指出第二种调制策略可降低开关... 新颖Buck型AC/AC直接变换器使用了较少的功率器件实现单级功率变换和能量双向流动,利于提高变换器的功率密度和变换效率。本文给出了其工作模态和工作原理的详细分析,讨论了该变换器的两种PWM调制策略,并指出第二种调制策略可降低开关损耗。采用滞环电流控制的Buck型AC/AC直接变换器可对输入电压畸变进行有效抑制,保持输出电压高度正弦。仿真和实验验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 交-交变换 斩波器 Buck型ac/ac
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单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量：14
3
作者 陈道炼 李磊 +1 位作者 张海涛 潘海朗 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期29-32,共4页
该文首次提出并深入研究了基于正激Forward变换器 的单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器。这类变换器由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器、以及输入、输出滤波器构成。输入周波变换器将输入不稳定劣质的交流电压... 该文首次提出并深入研究了基于正激Forward变换器 的单极性移相控制电压源高频交流环节AC/AC变换器。这类变换器由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器、以及输入、输出滤波器构成。输入周波变换器将输入不稳定劣质的交流电压调制成双极性三态的高频交流电压,输出周波变换器将此高频交流电压解调成单极性三态SPWM波,经输出滤波后得到稳定优质的正弦交流电压。通过输入周波变换器右桥臂相对左桥臂的移相,让输出周波变换器功率开关在输入周波变换器输出的高频交流电压为零期间进行换流,并借助输出周波变换器换流重叠和输入电压极性选择,从而实现了变压器漏感能量和输出滤波电感电流的自然换流、输出周波变换器的ZVS开关。详细分析了这类交换器在1个高频开关周期内的12个工作模式及其等效电路,获得了变换器外特性曲线与关键电路参数设计准则。原理试验结果证实了这类交换器新概念,为实现新型电子变压器、正弦交流稳压器和交流调压器奠定了基础。 展开更多
关键词 ac/ac变换器 单极性移相控制 电压源 高频交流环节
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电流源高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量：11
4
作者 陈道炼 李磊 +2 位作者 刘剑 林胜洋 宋晨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期98-101,共4页
提出了基于反激Flyback变换器的电流源高频交流环节AC/AC变换器电路结构与拓扑族。该电路结构由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出周波变换器构成,能够将一种不稳定畸变的交流电变换成同频率稳定的正弦... 提出了基于反激Flyback变换器的电流源高频交流环节AC/AC变换器电路结构与拓扑族。该电路结构由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出周波变换器构成,能够将一种不稳定畸变的交流电变换成同频率稳定的正弦交流电压;该电路拓扑族包括单四象限功率开关式、推挽式、半桥式、全桥式等四种电路。以单四象限功率开关式电路拓扑为例,分析研究了这类变换器工作模式、稳态原理与电压瞬时值反馈控制策略,给出了变换器的外特性曲线、关键电路参数设计准则。原理试验结果证实了这类变换器新概念的正确性与先进性。 展开更多
关键词 ac/ac变换器 电流源 高频交流环节 周波变换器 电路结构
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基于双管反激变换器的全桥式高频交流环节AC/AC变换器研究 被引量：10
5
作者 陈道炼 刘剑 尹春 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期49-53,共5页
提出了以双管反激变换器为基础的全桥式高频交流环节AC/AC变换器拓扑。该拓扑由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成，能够将不稳定劣质的交流电变换成同频率稳定的优质正弦交流电压。分析研究... 提出了以双管反激变换器为基础的全桥式高频交流环节AC/AC变换器拓扑。该拓扑由输入周波变换器、高频储能式变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成，能够将不稳定劣质的交流电变换成同频率稳定的优质正弦交流电压。分析研究了这种变换器的工作模式、稳态原理特性与电压瞬时值反馈控制策略，给出了变换器的外特性曲线以及变换器内阻对外特性的影响、关键电路参数设计准则。理论分析与原理试验表明，这种变换器具有高频电气隔离、电路拓扑简洁、两级功率变换(LFAC/HFAC／LFAC)、双向功率流、网侧功率因数较高、负载适应能力强、音频噪音小、负载短路时可靠性高、适合于高压输入小功率变换场合等特点。 展开更多
关键词 全桥式高频交流环节ac/ac变换器 双管反激变换器 工作模式 反馈控制策略
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基于Matlab的双变量6脉波交-交变频器特性研究 被引量：15
6
作者 刘华林 冯高明 王海军 《电气传动》 北大核心 2009年第1期32-35,共4页
双变量6脉波交-交变频器采用零式结构,由36只晶闸管组成。主电路含6相变压器和3个整流电路模块。每个整流电路模块由12只晶闸管分6组反并联组成。脉冲触发时刻由余弦交截法产生。通过Matlab仿真,得到双变量6脉波交交变频器各个频段下的... 双变量6脉波交-交变频器采用零式结构,由36只晶闸管组成。主电路含6相变压器和3个整流电路模块。每个整流电路模块由12只晶闸管分6组反并联组成。脉冲触发时刻由余弦交截法产生。通过Matlab仿真,得到双变量6脉波交交变频器各个频段下的电压电流波形。最后对变频器3分频全压进行带载仿真,验证了该变频器的可行性,并为其研制提供重要理论根据。 展开更多
关键词 双变量 交-交变频器 特性研究 MATLAB
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一种新的开关拓扑变换方法及新型多电平交-交变流电路 被引量：11
7
作者 杨旭 石勇 +2 位作者 何群 郭海涛 王兆安 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期86-91,共6页
该文提出多电平电路可以通过对基本开关单元的延拓的方法导出,并采用该方法导出了几种新型的多电平交流-交流电流电路,其中包括多电平交流斩波电路和多电平矩阵电路。文中详细分析了3电平交流斩波电路和3电平矩阵电路的工作原理,介绍了... 该文提出多电平电路可以通过对基本开关单元的延拓的方法导出,并采用该方法导出了几种新型的多电平交流-交流电流电路,其中包括多电平交流斩波电路和多电平矩阵电路。文中详细分析了3电平交流斩波电路和3电平矩阵电路的工作原理,介绍了3电平矩阵电路所采用的控制方法。与传统电路相比,新的3电平电路可利用的电平数增加1倍,输出电压谐波含量得以减小,并且可以采用较低电压等级的功率器件实现高电压、大功率的交流-交流变换。对这两种电路分别进行了仿真和实验,证实了电路的可行性和该文分析的正确性。 展开更多
关键词 多电平交-交变流电路 开关拓扑变换方法 开关电路 电力电子学
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模块化多电平矩阵变换器开关次数最优的拓扑连接策略 被引量：11
8
作者 李遥 许烈 李永东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期342-352,共11页
模块化多电平矩阵变换器(MMMC)能实现三相AC-AC的变换,具有模块化及良好的低频特性等优点,可直接用于高压大容量变频调速系统。MMMC主要包括不含支路电感的传统拓扑与包含支路电感的拓扑,不含支路电感的MMMC能减小系统的体积与重量,但... 模块化多电平矩阵变换器(MMMC)能实现三相AC-AC的变换,具有模块化及良好的低频特性等优点,可直接用于高压大容量变频调速系统。MMMC主要包括不含支路电感的传统拓扑与包含支路电感的拓扑,不含支路电感的MMMC能减小系统的体积与重量,但调制过程中拓扑连接方式多变且调制过程非常复杂。针对不含支路电感的MMMC进行研究,建立该拓扑的开关函数模型,基于空间矢量调制提出开关次数最优的拓扑连接策略。提出的拓扑连接策略保证了拓扑开关次数最优的同时大大简化了拓扑调制过程。仿真和实验结果验证了提出拓扑连接策略的可行性。 展开更多
关键词 模块化多电平矩阵变换器 ac-ac变换器 拓扑连接策略 开关次数最优
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泵站电机双馈调速控制系统设计 被引量：7
9
作者 廖冬初 刘群 +2 位作者 张杰 王淑青 陈俊 《湖北工学院学报》 2000年第3期4-7,共4页
针对农用电力排灌站电机调速改造问题 ,讨论了双馈调速实施方案 ,提出了采用交交变频实现超 /低同步调速的一种控制方法 ,给出了以高性能
关键词 交交变频 双馈调速 计算机控制 农用电力排灌站 电机
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两种移相控制全桥式高频环节AC/AC变换器比较研究 被引量：3
10
作者 李磊 陈道炼 胡育文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期7-11,共5页
新颖的全桥式高频环节AC/AC变换器,由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成,包括全桥全波式和全桥桥式拓扑。对双极性、单极性移相控制全桥式高频环节AC/AC变换器的控制策略、原理特性、关键电路参数设... 新颖的全桥式高频环节AC/AC变换器,由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成,包括全桥全波式和全桥桥式拓扑。对双极性、单极性移相控制全桥式高频环节AC/AC变换器的控制策略、原理特性、关键电路参数设计准则和原理试验等进行了深入的比较研究,获得了重要研究结论。相对于双极性移相控制AC/AC变换器,单极性移相控制AC/AC变换器获得了更优的综合性能。移相控制全桥式高频环节AC/AC变换器,为实现新型的、中大容量的正弦交流稳压器、电子变压器和交流调压器奠定了关键技术基础。 展开更多
关键词 全桥式 高频环节ac/ac变换器 双极性移相控制 单极性移相控制 周波变换器
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基于电流型Z源交流调压器的电机调速系统 被引量：8
11
作者 房绪鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期165-168,共4页
提出了基于电流型Z源交流调压器的电机调速系统。这种新型的Z源交流调压器系统引入了独特的LC网络,减少了由于开关直通或开路造成的过电流和过电压。通过控制双向电力电子开关的占空比,这种系统可以提供升降压功能。因而,在电网电压跌落... 提出了基于电流型Z源交流调压器的电机调速系统。这种新型的Z源交流调压器系统引入了独特的LC网络,减少了由于开关直通或开路造成的过电流和过电压。通过控制双向电力电子开关的占空比,这种系统可以提供升降压功能。因而,在电网电压跌落时,可以为电机提供渡越能力,减小网侧的电流谐波,提高功率因数和系统的可靠性。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 电流型 Z源 交流-交流变换器 电机驱动
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基于电力电子变压器的串联型12脉波整流器 被引量：7
12
作者 孟凡刚 姜彤 郭依宁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期52-59,共8页
针对串联型多脉波整流器中移相变压器体积大与重量高等问题,研究一种基于电力电子变压器的串联型12脉波整流器。该整流器由AC-AC变换器及高频多脉波整流器组成;分析了AC-AC变换器的工作原理,并根据工作原理设计了其控制策略,获得了AC-A... 针对串联型多脉波整流器中移相变压器体积大与重量高等问题,研究一种基于电力电子变压器的串联型12脉波整流器。该整流器由AC-AC变换器及高频多脉波整流器组成;分析了AC-AC变换器的工作原理,并根据工作原理设计了其控制策略,获得了AC-AC变换器输入、输出电压之间的定量关系;设计了Y/Δ/Y型移相变压器,并根据其结构获得了其输入电压与整流桥输入电压之间的数学关系;利用开关函数法确定了2个三相二极管整流桥的导通模态,建立了电力电子变换器输入电压与整流器输出电压之间的定量关系;引入等效电阻的概念,建立了整流器解析模型,获得了电力电子变压器输入电流以及输入功率因数的表达式。仿真和实验结果表明,使用电力电子变压器代替工频主变压器后,主变压器体积和重量减小三分之二,电力电子变压器输入电流THD值为6.5%左右,负载电压和电流保持恒定。 展开更多
关键词 电力电子变压器 ac-ac变换器 多脉波整流器 功率密度 等效模型 电能质量
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推挽型电力电子变压器的研究与设计 被引量：6
13
作者 张家金 韩正之 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第3期74-77,共4页
相较于传统的电力变压器,电力电子变压器是一种新型的将电力电子技术与高频变压器结合起来的电能传输装置。以改进型电力电子变压器为研究对象,提出两类新型电力电子变压器拓扑,一类为交流推挽型电力电子变压器;另一类为推挽型交-直-交... 相较于传统的电力变压器,电力电子变压器是一种新型的将电力电子技术与高频变压器结合起来的电能传输装置。以改进型电力电子变压器为研究对象,提出两类新型电力电子变压器拓扑,一类为交流推挽型电力电子变压器;另一类为推挽型交-直-交电力电子变压器。这两类推挽型电力电子变压器所需元器件更少,结构更为简单紧凑,但具有与常用变压器相同的功率因数。分析了这两类新型电力电子变压器的理论基础和优点,并运用Matlab/Simulink进行了仿真分析,结果验证了方案的正确性。 展开更多
关键词 电力电子变压器 推挽电路 交交变换器 交直交变换器
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交交变频器余弦交截法微机实现方法研究 被引量：7
14
作者 谭兴国 王艳 王剑波 《电气开关》 2005年第4期17-20,共4页
介绍了交交变频器常用控制方法1:余弦交截法的基本原理,以及在控制系统中的微机实现方法,总结了两种余弦交截法的实现方式。方式1中重点说明了如何通过改进余弦交截法,快速实时近似求解触发时间常数。方式2介绍了三种常见的离线计算时... 介绍了交交变频器常用控制方法1:余弦交截法的基本原理,以及在控制系统中的微机实现方法,总结了两种余弦交截法的实现方式。方式1中重点说明了如何通过改进余弦交截法,快速实时近似求解触发时间常数。方式2介绍了三种常见的离线计算时间常数方法,并给出了触发程序框图。分析了两种方式的优缺点和各自应用范围。 展开更多
关键词 余弦交截法 交交变频器 触发 微机
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新型三相电压型准Z源AC-AC变换器
15
作者 李昊舒 徐飞 赵志远 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期66-73,共8页
提出一种新型三相准Z源AC-AC变换器的电路拓扑,并对电路的基本工作原理和结构进行了研究分析,对输入电压和输出电压的关系进行了推导。这种电路拓扑使用脉冲宽度调制法进行控制,可以达到改变输出电压的效果。运用MATLAB/Simulink搭建仿... 提出一种新型三相准Z源AC-AC变换器的电路拓扑,并对电路的基本工作原理和结构进行了研究分析,对输入电压和输出电压的关系进行了推导。这种电路拓扑使用脉冲宽度调制法进行控制,可以达到改变输出电压的效果。运用MATLAB/Simulink搭建仿真模型,对仿真结果进行分析。最后在仿真模型基础上搭建了实验电路。实验结果验证了电路拓扑的可行性和电路分析的正确性。 展开更多
关键词 三相 准Z源 ac-ac变换器 脉冲宽度调制
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全桥升压型高频环节AC/AC变换器 被引量：5
16
作者 陈艳慧 陈道炼 陈秋岗 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期68-74,共7页
首次提出了全桥升压型高频环节AC/AC变换器电路拓扑,它是由储能电感、输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成。深入分析研究了这种变换器的稳态原理与移相控制策略,获得了输出电压、储能电感电流、高频... 首次提出了全桥升压型高频环节AC/AC变换器电路拓扑,它是由储能电感、输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成。深入分析研究了这种变换器的稳态原理与移相控制策略,获得了输出电压、储能电感电流、高频变压器匝比、储能电感、输出滤波电容等关键电路参数的设计准则。理论分析结果表明,这种变换器具有高频电气隔离、电路拓扑简洁、两级功率变换(LFAC-HFAC-LFAC)、双向功率流、变换效率高、网侧功率因数高、负载适应能力强、负载短路时可靠性高等优点,为优良性能的正弦交流稳压器、调压器、电力电子变压器和同频波形变换器奠定了关键技术基础。原理实验结果证实了这种变换器的可行性。 展开更多
关键词 全桥 升压型 ac/ac变换器 高频环节 周波变换器
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级联式Buck-Boost AC/AC变换器 被引量：5
17
作者 张友军 丁明昌 +2 位作者 任永保 王阿敏 翁振明 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期46-51,共6页
详细分析了Buck型和Boost型AC/AC变换器的工作原理及其控制方法,在此基础上提出了一种新型级联式Buck-Boost AC/AC变换器及其三模式控制策略。三模式控制策略是比较输入电压与基准输出电压的大小,使得变换器只有3种工作模式:Buck模式、B... 详细分析了Buck型和Boost型AC/AC变换器的工作原理及其控制方法,在此基础上提出了一种新型级联式Buck-Boost AC/AC变换器及其三模式控制策略。三模式控制策略是比较输入电压与基准输出电压的大小,使得变换器只有3种工作模式:Buck模式、Boost模式和滤波模式。该电路虽然由Buck型和Boost型AC/AC变换器2级变换器级联而成,并采用2级占空比调制,但实际上最多只存在一级功率变换,具有控制简单、变换效率高、开关管电压应力低等优点。仿真结果证明了级联式Buck-BoostAC/AC变换器及其控制策略的可行性和理论分析的正确性。 展开更多
关键词 ac/ac变换器 级联式Buck-Boost 三模式控制策略 工作模式
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无功补偿自动投切装置——一个AC—AC变换器教学实例 被引量：5
18
作者 傅永花 张波 丘东元 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2011年第2期79-82,共4页
应用性实例对学生学习电力电子技术越来越重要。介绍一个AC—AC变换器的应用实例——无功补偿自动投切装置,阐述了无功补偿的基本原理,详细介绍了该无功装置组成,主要包括投切开关、负载电容器、控制器、供电电源等,最后归纳出该装置的... 应用性实例对学生学习电力电子技术越来越重要。介绍一个AC—AC变换器的应用实例——无功补偿自动投切装置,阐述了无功补偿的基本原理,详细介绍了该无功装置组成,主要包括投切开关、负载电容器、控制器、供电电源等,最后归纳出该装置的特点,从而使学生能加深对AC—AC变换器的理解。 展开更多
关键词 ac—ac变换器 无功补偿 教学实例
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电流型高频链AC-AC变换器 被引量：5
19
作者 陈道炼 陈艳慧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第36期17-22,共6页
提出电流(Boost)型高频链AC-AC变换器电路结构与拓扑族,它是由输入滤波器、储能电感、输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器和输出滤波器依序级联构成。深入分析研究了这类变换器的原理特性与控制策略,提出并有效解决变换器启动... 提出电流(Boost)型高频链AC-AC变换器电路结构与拓扑族,它是由输入滤波器、储能电感、输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器和输出滤波器依序级联构成。深入分析研究了这类变换器的原理特性与控制策略,提出并有效解决变换器启动时储能电感的磁饱和问题及高频变压器漏感引起的电压尖锋现象,给出这类变换器的仿真和原理试验。研究结果表明,这类变换器具有电路拓扑简洁、高频电气隔离、双向功率流、变换效率高、网侧功率因数高、负载适应能力强、负载短路时可靠性高等优点。 展开更多
关键词 ac—ac变换器 高频链 BOOST型 周波变换器 移相控制策略
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适用于电压幅值双极性调控的直接式AC/AC变换器拓扑结构 被引量：5
20
作者 蔡国伟 王艺博 +3 位作者 郭东波 刘闯 汪鹏 朱炳达 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期83-88,95,共7页
针对电网中不确定性事件所带来的电压幅值波动问题,提出了一种适用于电压幅值双极性调控的直接式AC/AC变换器拓扑结构。该拓扑是由2个无差分脉冲宽度调制(PWM)型交流斩波桥臂构成的H桥结构,具有输入/输出"共地"、双自由度、... 针对电网中不确定性事件所带来的电压幅值波动问题,提出了一种适用于电压幅值双极性调控的直接式AC/AC变换器拓扑结构。该拓扑是由2个无差分脉冲宽度调制(PWM)型交流斩波桥臂构成的H桥结构,具有输入/输出"共地"、双自由度、双极性调控与无换流问题等特点。详细分析了变换器的拓扑构成、PWM原理,通过正/反极性场景的分析揭示了其工作模式;在参数设计的基础上,研制了变换器原理样机并搭建了动态电压恢复器系统。不同工况下的实验结果表明,所提出的直接式AC/AC变换器能够有效抑制电压幅值波动。 展开更多
关键词 ac/ac变换器 双自由度 双极性 “共地”特性 换流问题 动态电压恢复器
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