Z 源逆变器
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最高升压pwm调制方式保留典型逆变器正常的六个非零状态将两个正常的零矢量变成直通矢量并且具有z源逆变器的七个直通状态这样就可以得到最大的t通过上边的公式可以看出g与调制度m与升压系数b有关可以明显的看出m值得减小可以使g值升高但是实际电路中如果m值过小会出现逆变部分电压过高功耗过大thd增大等问题
第二次工作汇报
M 0.8577, B 10.1, D 0.2907, Gmax 8.66, Vdc 363.6V , VC1 VC2 200V ,V
pn
163.8V (Vpn 115 V)
5
实验结果
实验结果与结论
a为简单升压PWM调制，b为最高升压PWM调制
5
结论
实验结果与结论
1 D Vdc Vin BVin 1 3D
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
4
理论论证与仿真
4
理论论证与仿真
G MB
逆变器的整体升压能力
通过上边的公式可以看出G与调制度M与升压系数B有关，可 以明显的看出M值得减小可以使G值升高，但是实际电路中如 果M值过小会出现逆变部分电压过高，功耗过大，THD增大等 问题。 两种PWM调制方式： 1.简单升压PWM调制方式 保留典型逆变器正常的八个状态，并且具有Z源逆变器的七个 直通状态。 2.最高升压PWM调制方式 保留典型逆变器正常的六个非零状态，将两个正常的零矢量变 成直通矢量，并且具有Z源逆变器的七个直通状态，这样就可 以得到最大的T0和B。
报 告 人 ： cc 指导教师：cc
2013年10月19日
目录
1
文献来源与简介 引言 SL型Z源逆变器的拓扑结构 理论论证与仿真 实验结果与结论
2
3 4 5
1
文献来源与简介
文献名称： Topology Analysis of a Switched-Inductor Z-Source Inverter （一个开关电感Z源逆变器的拓扑结构分析） 文献来源： Published in: Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2010 the 5th IEEE Conference on （工业电子和的应用（ICIEA），2010年第五届IEEE会议）
2
引言
L1
D C1 Vin SA
2.对典型Z源逆变器的分析：
C2 Vdc
SB
SC Va Vb Vc SC’
SA’
L2
SB’
2
引言
L1
2.对典型Z源逆变器的分析：
B Vdc 1 1 Vin 1 2 T0 1 2 D T
M≤1-D
Vin C1
C2
Vdc
对上面公式的推倒：
L1 L2 C1 C2
这篇文献中，提出了一种具有SL结构的新型Z源逆变器，并且对 这种拓扑结构进行了深入的分析。通过分析计算可以看到这种结构 的Z源逆变器具有很好的升压能力，克服了典型Z源逆变器的缺点。 为了验证分析计算结果的正确性，对SL-Z源逆变器进行了两种 PWM调制模式（简单与最高）仿真与实验验证，都得到了满意的 结果，因此这种新结构逆变器具有很好的实用性，可以运用在工业 应用领域。
引用次数：19 Citations，IEEE (18) | Other Publishers (1) 作者：
Miao ZHU Experimental Power Grid Centre, Institute of Chemical and Engineering Sciences (ICES) ，Singapore.（实验电网中心，化学与工程科学研究所） Kun YU ，School of EEE, Nanyang Technological University ，Singapore Fang Lin LUO，School of EEE, Nanyang Technological University，Singapore
u L3 VC1 or VL3 VC2 Vin VL1off
Vin
C1
C2
Vdc
D DTVC1 1 D T VC2 Vin VC 1 D 1 D VC Vin VC1 VC 2 1 3D
L2 L4
L3
L1
VC Vdc VL1off VL 3off
4
理论论证与仿真
逆变器的整体升压能力
改变载波频率
4
理论论证与仿真
最高升压PWM调制方式 2 2 M sin M sin T0 3 Ts 2
2 2 M sin M sin 2 T0 3 D Ts 2
L1
C1 Vin
D3
D6
L2
D5
L4
2
SL型Z源逆变器的拓扑结构
L3 L1
直通状态：S导通，Din和D0关断
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
L3
L1
非直通状态：S关断，Din和D0导通
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
4
u L1 off
理论论证与仿真
L3
D VC VL3off 1 D
L1
升压因数可以从1/(1-2D)升高到(1+D)/(1-3D) 这种新结构可以通过加入耦合电感进行提高创新。
2
3 4
2
D2 Din
SL型Z源逆变器的拓扑结构
L3
D1 C2 Vdc SA’ SB’ SA SB SC Va Vb Vc SC’
D3
L1-L3-D1-D3-D5 上SL单元 L2-L4-D2-D4-D6 下SL单元
1 M 1 D 1 2D Gmax 在M=1-D时可取 G MB M
B 13, G 9.1,Vdc 468V ,VC1 VC2 252V V pn 163.8V (Vpn 115 V)
4
理论论证与仿真
简单升压PWM调制结果
4
理论论证与仿真
最高升压PWM调制仿真
6
2 3 3M d 2
4 3 3M B , G M B MB 1 3 D 9 3M 4
1 D
4
理论论证与仿真
G与M的关系
简单PWM升压调制方式 最高升压PWM升压调制方式
4
仿真部分
理论论证与仿真
参数设定 Vin=36V SL-Z源网络的参数L1=L2=L3=L4=1mH，C1=C2=800μ F LC滤波部分：Lf=1mH，Cf=22μ F 载波开关频率fs=1/T=10kHz，三相均衡负载R=10Ω 简单升压PWM调制仿真
uL1 uL2 uL uC1 uC2 uC3
Vin C1
L2
L1
udc 2uC uin
(uin uc )T1 ucT Buin
L2
2
1
SL型Z源逆变器的拓扑结构
SL型Z源逆变器特点：
利用了基本的X型结构 在典型的Z源逆变器中加入了六个二极管和两个电感
2
引言
1.文献背景： 近年来，为了解决传统逆变器在输出电压范围小，上下直 通导致的开关误操作等问题提出了Z源逆变器，并且成为 一个研究热点，但是在Z源逆变器的升压能力方向的研究 却是一个盲点，本文在这里对此问题进行了讨论与分析。
2.对典型Z源逆变器的分析： 变量介绍： T0为每个周期直通状态运行的时间 Ts为每个周期的时间 D=T0/Ts B为升压系数 B=Vdc/Vin M调制度 T1=Ts-T0 ON表示直通状态 ，OFF表示非直通状态
The end
请老师和同学们批评指正！
Thank you!
第二次工作汇报
M 0.8577, B 10.1, D 0.2907, Gmax 8.66, Vdc 363.6V , VC1 VC2 200V ,V
pn
163.8V (Vpn 115 V)
5
实验结果
实验结果与结论
a为简单升压PWM调制，b为最高升压PWM调制
5
结论
实验结果与结论
1 D Vdc Vin BVin 1 3D
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
4
理论论证与仿真
4
理论论证与仿真
G MB
逆变器的整体升压能力
通过上边的公式可以看出G与调制度M与升压系数B有关，可 以明显的看出M值得减小可以使G值升高，但是实际电路中如 果M值过小会出现逆变部分电压过高，功耗过大，THD增大等 问题。 两种PWM调制方式： 1.简单升压PWM调制方式 保留典型逆变器正常的八个状态，并且具有Z源逆变器的七个 直通状态。 2.最高升压PWM调制方式 保留典型逆变器正常的六个非零状态，将两个正常的零矢量变 成直通矢量，并且具有Z源逆变器的七个直通状态，这样就可 以得到最大的T0和B。
报 告 人 ： cc 指导教师：cc
2013年10月19日
目录
1
文献来源与简介 引言 SL型Z源逆变器的拓扑结构 理论论证与仿真 实验结果与结论
2
3 4 5
1
文献来源与简介
文献名称： Topology Analysis of a Switched-Inductor Z-Source Inverter （一个开关电感Z源逆变器的拓扑结构分析） 文献来源： Published in: Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2010 the 5th IEEE Conference on （工业电子和的应用（ICIEA），2010年第五届IEEE会议）
2
引言
L1
D C1 Vin SA
2.对典型Z源逆变器的分析：
C2 Vdc
SB
SC Va Vb Vc SC’
SA’
L2
SB’
2
引言
L1
2.对典型Z源逆变器的分析：
B Vdc 1 1 Vin 1 2 T0 1 2 D T
M≤1-D
Vin C1
C2
Vdc
对上面公式的推倒：
L1 L2 C1 C2
这篇文献中，提出了一种具有SL结构的新型Z源逆变器，并且对 这种拓扑结构进行了深入的分析。通过分析计算可以看到这种结构 的Z源逆变器具有很好的升压能力，克服了典型Z源逆变器的缺点。 为了验证分析计算结果的正确性，对SL-Z源逆变器进行了两种 PWM调制模式（简单与最高）仿真与实验验证，都得到了满意的 结果，因此这种新结构逆变器具有很好的实用性，可以运用在工业 应用领域。
引用次数：19 Citations，IEEE (18) | Other Publishers (1) 作者：
Miao ZHU Experimental Power Grid Centre, Institute of Chemical and Engineering Sciences (ICES) ，Singapore.（实验电网中心，化学与工程科学研究所） Kun YU ，School of EEE, Nanyang Technological University ，Singapore Fang Lin LUO，School of EEE, Nanyang Technological University，Singapore
u L3 VC1 or VL3 VC2 Vin VL1off
Vin
C1
C2
Vdc
D DTVC1 1 D T VC2 Vin VC 1 D 1 D VC Vin VC1 VC 2 1 3D
L2 L4
L3
L1
VC Vdc VL1off VL 3off
4
理论论证与仿真
逆变器的整体升压能力
改变载波频率
4
理论论证与仿真
最高升压PWM调制方式 2 2 M sin M sin T0 3 Ts 2
2 2 M sin M sin 2 T0 3 D Ts 2
L1
C1 Vin
D3
D6
L2
D5
L4
2
SL型Z源逆变器的拓扑结构
L3 L1
直通状态：S导通，Din和D0关断
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
L3
L1
非直通状态：S关断，Din和D0导通
Vin
C1
C2
Vdc
L2 L4
4
u L1 off
理论论证与仿真
L3
D VC VL3off 1 D
L1
升压因数可以从1/(1-2D)升高到(1+D)/(1-3D) 这种新结构可以通过加入耦合电感进行提高创新。
2
3 4
2
D2 Din
SL型Z源逆变器的拓扑结构
L3
D1 C2 Vdc SA’ SB’ SA SB SC Va Vb Vc SC’
D3
L1-L3-D1-D3-D5 上SL单元 L2-L4-D2-D4-D6 下SL单元
1 M 1 D 1 2D Gmax 在M=1-D时可取 G MB M
B 13, G 9.1,Vdc 468V ,VC1 VC2 252V V pn 163.8V (Vpn 115 V)
4
理论论证与仿真
简单升压PWM调制结果
4
理论论证与仿真
最高升压PWM调制仿真
6
2 3 3M d 2
4 3 3M B , G M B MB 1 3 D 9 3M 4
1 D
4
理论论证与仿真
G与M的关系
简单PWM升压调制方式 最高升压PWM升压调制方式
4
仿真部分
理论论证与仿真
参数设定 Vin=36V SL-Z源网络的参数L1=L2=L3=L4=1mH，C1=C2=800μ F LC滤波部分：Lf=1mH，Cf=22μ F 载波开关频率fs=1/T=10kHz，三相均衡负载R=10Ω 简单升压PWM调制仿真
uL1 uL2 uL uC1 uC2 uC3
Vin C1
L2
L1
udc 2uC uin
(uin uc )T1 ucT Buin
L2
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1
SL型Z源逆变器的拓扑结构
SL型Z源逆变器特点：
利用了基本的X型结构 在典型的Z源逆变器中加入了六个二极管和两个电感
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引言
1.文献背景： 近年来，为了解决传统逆变器在输出电压范围小，上下直 通导致的开关误操作等问题提出了Z源逆变器，并且成为 一个研究热点，但是在Z源逆变器的升压能力方向的研究 却是一个盲点，本文在这里对此问题进行了讨论与分析。
2.对典型Z源逆变器的分析： 变量介绍： T0为每个周期直通状态运行的时间 Ts为每个周期的时间 D=T0/Ts B为升压系数 B=Vdc/Vin M调制度 T1=Ts-T0 ON表示直通状态 ，OFF表示非直通状态
The end
请老师和同学们批评指正！
Thank you!