一種無超調且不影響快速性的升壓方法。串聯諧振電路中,電容電壓與諧振電流需進行限制,以保護逆變器和高頻不可控整流器中的開關管和二極管。在升壓階段,輸出電壓給定值并不直接為目標值,而是逐漸升高,收斂于目標值。輸出電壓給定值上升至目標值的95%之前,輸出電壓給定值以正向諧振狀態使得輸出電壓升高的幅度上升,使之以最快的速度升高。此時,若是查表判斷下一時刻為反向諧振狀態強制為自由諧振狀態,電容電壓與諧振電流超過限定值,下一狀態也強制為自由諧振狀態。輸出電壓給定值達到目標值的95%以后,輸出電壓給定值以較小幅度上升,快速收斂到目標值,判定為自由諧振狀態的情況強制為反向諧振,以保證整個電壓上升過程輸出電壓無超調現象。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:逆變器的結構簡單、控制策略容易實現,基于諧振軟開關控制技術,可完全消除開關損耗,開關頻率進一步提高,由于逆變器輸出電平增加,對輸出電壓調節更加精細,使得輸出電壓波動更小、響應更快;為了適應所設計的逆變器輸入電壓模式,采用的工頻整流器串聯結構對串聯電容組均壓充電,保證了逆變器輸入電壓的穩定,而且工頻整流器不需要對其輸出電壓調整,采用不可控整流器,簡化了整個系統的控制復雜度;高頻不可控整流器采用多級整流器串聯方式,在各級整流器之間增加相同容量的電容,消除了高頻不可控整流器的損耗,提高了整個系統的效率。
附圖說明
當參考閱讀下面的詳細說明時,將更好地理解本發明的特征和優點,其中,在全部附圖內,類似的字符表示類似的部分,其中:
圖1為本領域已知的高壓電源拓撲;
圖2為根據本發明的一個實施例,采用五電平逆變器40的高壓電源拓撲,工頻不可控整流器50采用工頻變壓器42次級兩繞組分別整流,高頻不可控整流60采用高頻變壓器44次級兩繞組分別連接2級整流器,并串聯在一起;
圖3為根據本發明的一個實施例,采用五電平逆變器40的高壓電源拓撲,工頻不可控整流器70采用2級整流器,高頻不可控整流器80采用4級整流器;