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基于等离子体污水拘束高压直流电源研究
首页-博宝娱乐-用户首页    2018-12-13 11:01:22    文字:【】【】【

  污水管制技术不爆发二次浑浊,是一种高效节能的污水管理妙技。个中涉及的高频脉冲放电手腕及高频脉冲

  高频脉冲电源分为两种:①阅历PWM直接取得各式高频高压脉冲波形的形变电源;②高压直流及高频相易叠加而成的交直流电源。交直流电源可寂寞调换,互相当合优化任务,有用消浸了控制难度,是一种较好的弃取。对这类高压电源众采取谐振控制,以充实捉弄其寄生参数,但变频控制较为复杂。这里在高压直流变化器中引入倍压谐振整流妙技,正在达成低级开合管及次级二极管谐振软开合泉源上,完工转换器恒频职责。

  图1为所钻研倍压谐振整流全桥转变器机关。图2为其各合键结点电压和支途电流波形。

  模态1[t0~t1] 变压器初级开关管V1,V4导通,低级电压加在变压器初级绕组上,次级感觉电势上正下负,次级整流二极管VD1导通。次级漏感,VD1,谐振电容C1,C2,输出电容Co及负载组成谐振歧路,向负载转达能量。

  模态2[t1~t2] V4导通,V1关断,结电容C4充电,C5放电,有助于V1完工零电压关断,并为V2零电压通畅创制条款。此时次级谐振歧途延续向负载传递能量。

  模态3[t2~t3] C5放电完成,V2体二极管天然导通,支持低级续流,此时通畅V2可完工零电压开放,初级电流正在隔直电容电压效力下徐徐减小。此时次级谐振岔路不休向负载通报能量。

  模态4[t3~t4] 变压器次级半个谐振周期后,VD1自然关断,竣事零电流合断,无反向克复田野,输出电压由谐振电容及输出电容支撑。初级电流为励磁电流,为杀青V4零电流合断创造条目。

  模态5[t4~t5]V4零电流关断后,结电容C7充电,C6放电,为V3零电压开通创制条目。

  V3开通后,初级电压阅历V3,V2加在变压器初级绕组,节余任务模态与前5个任务模态雷同。

  如模态证实所述,倍压谐振整流全桥改变器初、次级存在2个谐振搜集,分离为初级开合管、次级二极管创制软开关条件,为便于注明,这里将变压器漏感能量分别折合为初、次级漏感能量。

  如模态4所述,正在半个开闭周期内,变压器次级告竣半个谐振周期后,VD1结束自然合断,则:

  继而次级二极管已毕ZCS关断,整流二极管为输出电压所箝位,无反向复原特色,有用下降了二极管应力。

  看待古板ZVS移相全桥变化器,由于输出滤波电感的存正在,折关至低级的谐振电感较大,故超前桥臂ZVS竣工较为轻易。对付滞后桥臂,谐振仅凭借初级谐振电感,滞后桥臂ZVS告终较为困难,每每须要施加辅帮网络。

  此处研商的拓扑为容性滤波,无输出滤波电感,低级谐振电感仅为变压器漏感。因此需停当增众死区光阴,以保障初级电流恐怕改造开合管并联电容上的能量,以落成ZVS。

  考虑到次级二极管在半个开合周期内告竣半个谐振周期后,折合至初级电流仅为励磁电流,低级环流较小,可认为滞后桥臂开关管合断时为ZCS。

  因为低级额外谐振电感的存在,变压器低级电流由正到负,或由负到正过渡韶华较长,变压器次级电流不足以支持负载电流,次级二极管同时导通续流,变压器次级短途,制成古代ZVS移相全桥改动器存正在较大的占空比损失题目。

  停当推广死区会酿成限度占空比失掉,若根除谐振电感,采用倍压整流,在初级电流换向之前,次级二极管已天然闭断,变压器次级开途,大大刷新了占空比损失局面。

  正在Saber软件中开发仿清楚验平台,输入直流电压为三相整流电压540 V,变压器初、次级匝比为1:3,开合频率为25 kHz,隔直电容为1.88μF,初级漏感为15μH,次级漏感为120μH,次级谐振电容为5 nF,输出直流电压为2.7 kV,输出功率为3.6 kW。图3示出仿线a可见,超前桥臂开合管电压正在驱动开通前已降到零,完毕ZVS开通;驱动关断后,开合管电压博宝娱乐平台徐徐高涨,完毕ZVS合断。由图3b可见,滞后桥臂开合管也完结ZVS合断,但无法完毕ZVS通达。因为此时次级谐振折关至低级电流为零,低级电流仅为较小的励磁电流,故可感觉其达成ZCS通达。由图3c可见,次级二极管合断后无反向恢复电流和克复电压尖峰,有效低落了其电压应力,有帮于后续更高电压等级编制高压硅堆采用。思索移相有效占空比,其输出电压为2.7 kV,仍高于输入电压整流经变压器升压后的1.62 kV。相比守旧全桥改革器,可有效低沉变压器高压侧匝数,减小安置难度。

  极、漏源两端电压,灵通和合断均已毕了软开合。图4b为超前、滞后桥臂移相波形。图4c为次级二极管整流电压、电流,毁灭了反向规复问题。试验到底验证了理论注解及仿线 结论

  基于谐振倍压整流手段,研讨了一种相宜于等离子污水执掌的移相全桥高压直流电源部署。磋商了其输出二极管及初级开合管软开合实现条款,完毕了输出二极管电压尖峰抑造,下降了二极管电压应力,为交战更高输出电压等级样机考试平台奠定了外面及手段本源。

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