红旗不倒

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飞跨电容型五电平逆变器拓扑结构特点

2019-7-11 11:44:41 显示全部楼层
飞跨电容型五电平逆变器拓扑
为解决二极管钳位型变换器中钳位二极管耐压不均衡及反向电压难以快速恢复的问题,法国人T.A. Meynard采用电容对开关器件进行钳位,提出了飞跨电容型多电平变换器的拓扑结构。这种结构同样可以使各开关器件承受相同的电压,提高变换器输出电压和输出功率。飞跨电容型五电平逆变器拓扑如图1-4所示。该拓扑具有以下特点:
ss2jpg (1).png
图1-4飞跨电容型五电平逆变器拓扑 Figure 1-4 Schematic of flying capacitor five-level inverter
(1)使用电容代替二极管可以避免二极管耐压不均衡的问题,但是电容本身体积大、寿命短,可靠性较差。在高压大功率场合,这些问题尤为突出,因此实际应用中较为困难
(2)电容钳位使拓扑具有大量的冗余开关状态,在不同的输出电压下可以很容易地找到合适的开关状态组合来平衡电容电压。但是这也带来了复杂的开关状态选择和较高的开关频率要求。
(3)为保证开关器件电压均衡分配,需要选择合适的电容参数。目前多采用电压波动值相等原则来选取,同时需要考虑电平数、开关频率以及负载电流

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