软开关技术在变频器中的应用(2)

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软开关技术逆变器的大致思路为，为了缩小器件关断时dv/dt的值以及器件在关断过程中的损耗，需要在开关器件的俩端都增加接收电容以减少损耗。要让开关器件在零电压状态下进行导通时，需经过吸收电容以及辅助电感俩者之间的谐振，来消弭硬开关状态下的消耗以及开关在开和关过程中所带来的噪声现象。故软开关技术在采取相同类别的情形下，都可以在频率更高的条件下进行工作。因此，人们之前寻求的许多目标，即硬开关PWM电路设计，在效率方面会有所提高、EMI将会被抑制、散热片的缩小以及体积的冷却等等，相比于之前，都能较容易实现。

至今为止，在效率方面，软开关与硬开关我们都有考虑，但，在一些科学论坛上却很少见。因此，本文就是在这方面进行了深刻的剖析，论述的对象是软开关，研究的是其在三相逆变电路中的应用，主要探讨其工作原理、结构、优缺点。并重点分析其与硬开关两者在效率方面问题的对比。

1.如何运用软开关技术

1.1软开关技术的基本含义

谐振技术可以使电压、电流值按正弦波或者近似于正弦波的形状发生变化,源^自#优尔L文W论/文]网[www.youerw.com，正因此，软开关在设计过程中也可以参考谐振技术，在经过谐振原理的使用后，开关中的电压、电流俩者会依据正弦规律产生相应的变化。当i=0时，开关的损耗降降到最低，此时为零状态。在一系列有关硬开关的EMI系列问题上，低损耗的问题始终是一个非常严峻的问题，而在相关二极管的反向恢复问题上，它具有相当广泛的应用价值。

目前，对于开关应力及噪音最大的问题是当其频率到达一定的程度时，人们无法接受。对于谐振变换器来说，虽然也能像其他一样为开关提供各种各样的关断状态，但是，它产生较高的能量，并且不能消耗完，一直循环不停。这会使其导电损耗大大增加。因此，目前许多项目的研究都是在降低损耗的前提下进行的，例如许多的PWM技术，都是在其不增加循环的能量下，进行相关的研究。而PWM技术与谐振技术之间的转换是一种谐振软开关变换。将谐振电路串联到主电路当中，在转换完成之后，恢复正常的PWM的运行。因此低损耗的条件和电源及负载的电压、电流的变化程度都有着密切的联系。因为它有一定的前提条件，而前提条件是不能出现空载或轻载的情形。由于其在转换前提下会使其空载、轻载的功能丢失。所以，人们采取了一定的措施，为了改善之前的状况，在其主开关管上并入了一个谐振网络，从而起到调节的作用，并且这样做，可以弥补这一缺点，但没有去掉两者的优点，反而加深了两者优点的相结合。

1.2软开关技术的具体应用

当前许多软开关技术都加了串联或并联谐振网络，都是直接加在电路的俩头。电路在工作中由于各种信号的干扰，会产生谐振，基于前人对知识的不断探索，在此基础上提出了组合式软开关技术。零电压、零电流以及无耗损接收技术都没有组合式开关占有上风。软开关技术的基本原理是用谐振电路代替恢复电路，为了实现吸收管不能完成的任务——零电压与零电流的关断与开通。此外，大体上来说，分四种：零电压、零电流和开通、关断。他们之间相互结合，组成了四种情况。由此可见，在当今的时代下，各种新鲜技术已经蓄势待发，将谐振技术与无损耗的技术相结合是顺应时代要求的必然条件，换言之，软开关的技术发展的未来都是在其无损耗性谐振技术方向发展的。