高效諧振極srd軟開關(guān)功率電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，解決了現(xiàn)有SRD軟開關(guān)功率電路存在功耗大、調(diào)試效率不理想的問題。本發(fā)明高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，包括直流電源Ud、輔助諧振極電路和不對稱變換電路，直流電源Ud連接輔助諧振極電路后與不對稱變換電路相連接入SR電機(jī)，輔助諧振極電路為：諧振電感Lr一端與直流電源Ud正極連接，諧振電感Lr另一端分別連接A相輔助電路、B相輔助電路和C相輔助電路；不對稱變換電路包括：A相不對稱變換電路、B相不對稱變換電路和C相不對稱變換電路。本發(fā)明降低了SRD功率電路上的輔助開關(guān)的損耗，提高了控制電路的工作效率和可靠性。
【專利說明】
高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)SRD，具體為一種高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)(Switched Reluctance motor Drive，簡稱SRD)，主要由開關(guān)磁阻電機(jī)(Switched Reluctance Motor，簡稱SRM或SR電機(jī))、功率變換器、控制器和檢測器四部分組成，是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)。SRD結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)速范圍寬，調(diào)速效率高，系統(tǒng)可靠性好，SRD產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于電動機(jī)驅(qū)動、家用電器、通用工業(yè)、航空工業(yè)和伺服領(lǐng)域等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]SRD功率變換器的功率電路常采用開關(guān)元器件連續(xù)通斷的工作方式，提高其開關(guān)頻率，可擴(kuò)大系統(tǒng)的調(diào)速范圍，同時(shí)可提高對SR電機(jī)繞組電流的控制精度，改善SRD的動態(tài)性能。早期傳統(tǒng)SRD采用硬開關(guān)變換器，損耗會隨開關(guān)頻率的增大而增大，導(dǎo)致效率降低，現(xiàn)在采用軟開關(guān)技術(shù)替代硬開關(guān)，可減少功率器件的開關(guān)損耗，同時(shí)可減少開關(guān)過程中產(chǎn)生的電磁干擾和電應(yīng)力及噪聲。
[0004]近年來，SRD軟開關(guān)技術(shù)的已經(jīng)逐步開始應(yīng)用，但是這些電路拓?fù)溥€有待進(jìn)一步改善，現(xiàn)有SRD軟開關(guān)功率電路存在功耗大、調(diào)試效率不理想、成本較高的問題。尤其在大負(fù)荷時(shí)，部分SRD軟開關(guān)功率電路，因其在直流電源的母線上串有開關(guān)元件，此開關(guān)元件存在其通態(tài)損耗會隨著負(fù)荷電流及PWM占空比的增大而迅速增加的問題，造成極大的損耗。還有部分SRD軟開關(guān)功率電路，在其輔助電路中接入直流電源母線上的穩(wěn)壓電容，導(dǎo)致在負(fù)荷大波動時(shí)，零電壓凹槽難以形成，工作的可靠性被降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有SRD軟開關(guān)功率電路存在功耗大、調(diào)試效率不理想、成本較高的問題，提供一種新的高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，包括直流電源Ud、輔助諧振極電路和不對稱變換電路，直流電源Ud連接輔助諧振極電路后與不對稱變換電路相連接入SR電機(jī)；
輔助諧振極電路為:諧振電感Lr 一端與直流電源Ud正極連接，諧振電感Lr另一端分別連接A相輔助電路、B相輔助電路和C相輔助電路;諧振電感Lr的兩端反并聯(lián)有二極管VDuA相輔助電路:A相輔助開關(guān)Vra的進(jìn)端連接諧振電感Lr，A相輔助開關(guān)Vra的出端串接A相諧振電容Cra后連接至直流電源Ud負(fù)極，在A相輔助開關(guān)Vra和A相諧振電容Cra的接點(diǎn)處連接A相輔助二極管VDra的正極，A相輔助二極管VDra的負(fù)極連接SR電機(jī)的A相繞組進(jìn)端，A相輔助開關(guān)Vra的兩端反并聯(lián)有二極管VDa;
B相輔助電路:B相輔助開關(guān)Vrb的進(jìn)端連接諧振電感Lr，B相輔助開關(guān)Vrb的出端串接B相諧振電容Crb后連接至直流電源Ud負(fù)極，在B相輔助開關(guān)Vrb和B相諧振電容Crb的接點(diǎn)處連接B相輔助二極管VDrb的正極，B相輔助二極管VDrb的負(fù)極連接SR電機(jī)的B相繞組進(jìn)端，B相輔助開關(guān)Vrb的兩端反并聯(lián)有二極管VDb;
C相輔助電路:C相輔助開關(guān)Vrc的進(jìn)端連接諧振電感Lr，C相輔助開關(guān)Vrc的出端串接C相諧振電容Crc后連接至直流電源Ud負(fù)極，在C相輔助開關(guān)Vrc和C相諧振電容Crc的接點(diǎn)處連接C相輔助二極管VDrc的正極，C相輔助二極管VDrc的負(fù)極連接SR電機(jī)的C相繞組進(jìn)端，C相輔助開關(guān)Vrc的兩端反并聯(lián)有二極管VDc。
[0007]所述不對稱變換電路包括:A相不對稱變換電路、B相不對稱變換電路和C相不對稱變換電路；
A相不對稱變換電路:開關(guān)Vl進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)Vl出端接A相輔助二極管VDra的負(fù)極;開關(guān)Vl出端反向連接二極管VD2后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V2進(jìn)端接SR電機(jī)的A相繞組出端，開關(guān)V2出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V2兩端并聯(lián)有電容C2;開關(guān)V2進(jìn)端正向連接二極管VDl后連接至直流電源Ud正極；
B相不對稱變換電路:開關(guān)V3進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V3出端接B相輔助二極管VDrb的負(fù)極;開關(guān)V3出端反向連接二極管VD4后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V4進(jìn)端接SR電機(jī)的B相繞組出端，開關(guān)V4出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V4兩端并聯(lián)有電容C4;開關(guān)V4進(jìn)端正向連接二極管VD3后連接至直流電源Ud正極；
C相不對稱變換電路:開關(guān)V5進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V5出端接C相輔助二極管VDrc的負(fù)極;開關(guān)V5出端反向連接二極管VD6后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V6進(jìn)端接SR電機(jī)的C相繞組出端，開關(guān)V6出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V6兩端并聯(lián)有電容C6;開關(guān)V6進(jìn)端正向連接二極管VD5后連接至直流電源Ud正極。
[0008]所述A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc和開關(guān)Vl、V2、V3、V4、V5、V6均為全控型功率開關(guān)器件。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下顯著有益效果。
[0010](I)高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路由全控型功率開關(guān)器件、二極管及諧振元件組成，較目前相關(guān)軟開關(guān)電路使用器件成本較低。
[0011](2)本發(fā)明的輔助諧振極電路與不對稱變換電路連接，直流電源的母線上無外加元件，且輔助諧振極電路僅在不對稱變換電路開關(guān)動作前后的極短時(shí)間內(nèi)工作，故輔助諧振極電路的功耗小、效率尚。
[0012](3)本發(fā)明輔助諧振極電路中沒有串接直流電源母線上的穩(wěn)壓電容，在負(fù)荷大波動時(shí)，保障了零電壓凹槽的可靠形成，提高了工作的可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路拓?fù)鋱D。
[0014]圖2為本發(fā)明在一個(gè)PffM工作周期內(nèi)的時(shí)序控制及諧振波形圖。
[00?5]圖2中，開關(guān)V1、A相輔助開關(guān)Vra的控制信號分別用Sn、5Vra表不；A相諧振電容Cra的電壓及諧振電感Lr的電流分別用UCra及i‘Lr表不；開關(guān)VI的電流、電壓分別用i‘Vl、UVl表不，A相輔助開關(guān)Vra的電流、電壓分別用ivra、t/Vra表不，A相繞組電流用Ιο表不。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]如附圖1所示，高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，包括直流電源Ud、輔助諧振極電路2和不對稱變換電路3，直流電源Ud連接輔助諧振極電路2后與不對稱變換電路3相連接入SR電機(jī)5;
輔助諧振極電路2為:諧振電感Lr 一端與直流電源Ud正極連接，諧振電感Lr另一端分別連接A相輔助電路、B相輔助電路和C相輔助電路;諧振電感Lr的兩端反并聯(lián)有二極管VDuA相輔助電路:A相輔助開關(guān)Vra的進(jìn)端連接諧振電感Lr，A相輔助開關(guān)Vra的出端串接A相諧振電容Cra后連接至直流電源Ud負(fù)極，在A相輔助開關(guān)Vra和A相諧振電容Cra的接點(diǎn)處連接A相輔助二極管VDra的正極，A相輔助二極管VDra的負(fù)極連接SR電機(jī)5的A相繞組進(jìn)端，A相輔助開關(guān)Vra的兩端反并聯(lián)有二極管VDa;
B相輔助電路:B相輔助開關(guān)Vrb的進(jìn)端連接諧振電感Lr，B相輔助開關(guān)Vrb的出端串接B相諧振電容Crb后連接至直流電源Ud負(fù)極，在B相輔助開關(guān)Vrb和B相諧振電容Crb的接點(diǎn)處連接B相輔助二極管VDrb的正極，B相輔助二極管VDrb的負(fù)極連接SR電機(jī)5的B相繞組進(jìn)端，B相輔助開關(guān)Vrb的兩端反并聯(lián)有二極管VDb;
C相輔助電路:C相輔助開關(guān)Vrc的進(jìn)端連接諧振電感Lr，C相輔助開關(guān)Vrc的出端串接C相諧振電容Crc后連接至直流電源Ud負(fù)極，在C相輔助開關(guān)Vrc和C相諧振電容Crc的接點(diǎn)處連接C相輔助二極管VDrc的正極，C相輔助二極管VDrc的負(fù)極連接SR電機(jī)5的C相繞組進(jìn)端，C相輔助開關(guān)Vrc的兩端反并聯(lián)有二極管VDc。
[0018]所述不對稱變換電路3包括:A相不對稱變換電路、B相不對稱變換電路和C相不對稱變換電路；
A相不對稱變換電路:開關(guān)Vl進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)Vl出端接A相輔助二極管VDra的負(fù)極;開關(guān)Vl出端反向連接二極管VD2后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V2進(jìn)端接SR電機(jī)5的A相繞組出端，開關(guān)V2出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V2兩端并聯(lián)有電容C2;開關(guān)V2進(jìn)端正向連接二極管VDl后連接至直流電源Ud正極；
B相不對稱變換電路:開關(guān)V3進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V3出端接B相輔助二極管VDrb的負(fù)極;開關(guān)V3出端反向連接二極管VD4后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V4進(jìn)端接SR電機(jī)5的B相繞組出端，開關(guān)V4出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V4兩端并聯(lián)有電容C4;開關(guān)V4進(jìn)端正向連接二極管VD3后連接至直流電源Ud正極；
C相不對稱變換電路:開關(guān)V5進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V5出端接C相輔助二極管VDrc的負(fù)極;開關(guān)V5出端反向連接二極管VD6后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V6進(jìn)端接SR電機(jī)5的C相繞組出端，開關(guān)V6出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V6兩端并聯(lián)有電容C6;開關(guān)V6進(jìn)端正向連接二極管VD5后連接至直流電源Ud正極。
[0019]所述A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc和開關(guān)Vl、V2、V3、V4、V5、V6均為全控型功率開關(guān)器件。
[0020]控制電路4對輔助諧振極電路2及不對稱變換電路3中的開關(guān)元件發(fā)出通斷控制信號。本發(fā)明中的所有開關(guān)元件完全由控制電路4控制，沒有其它開通或關(guān)斷輔助電路。
[0021]在高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路中，各元器件的作用如下:諧振電感Lr在A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc開通時(shí)起限流作用，使A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc實(shí)現(xiàn)零電流開通。A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc配合不對稱變換電路中相應(yīng)開關(guān)V1、開關(guān)V3和開關(guān)V5的開通和關(guān)斷動作，實(shí)現(xiàn)開關(guān)元件零電壓開通和關(guān)斷或零電流開通和關(guān)斷。反并聯(lián)的二極管VDa、VDb、VDc及VDl實(shí)現(xiàn)對A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc及諧振電感Lr的保護(hù)。A相諧振電容Cra、B相諧振電容Crb和C相諧振電容Crc實(shí)現(xiàn)對A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb和C相輔助開關(guān)Vrc的零電壓關(guān)斷，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對不對稱變換電路3的開關(guān)Vl、開關(guān)V3和開關(guān)V5的零電壓開通和關(guān)斷。A相輔助二極管VDra、B相輔助二極管VDrb、C相輔助二極管VDrc的作用是起保護(hù)作用，防止不對稱變換電路3中的電流倒流入輔助諧振極電路2中。電容C2、C4、C6起緩沖作用，實(shí)現(xiàn)開關(guān)V2、V4、V6的零電壓關(guān)斷。Svra、Svrb、Svrc是控制電路對A相輔助開關(guān)Vra、1^相輔助開關(guān)￥1'13、(]相輔助開關(guān)￥1'(3發(fā)出的驅(qū)動信號，3￥1、3￥2、3￥3、3￥4、3￥5、3￥6是控制電路對開關(guān)￥1、￥2、￥3、￥4、￥5、￥6發(fā)出的驅(qū)動信號。
[0022]本發(fā)明電路實(shí)現(xiàn)控制SR電機(jī)5工作過程中，所有開關(guān)元件都實(shí)現(xiàn)軟通斷，即零電壓開通和關(guān)斷或零電流開通和關(guān)斷，以達(dá)到了減少了功率損耗及電磁干擾的目的。由于本發(fā)明的A、B、C三相電路相互獨(dú)立，且控制方式相同，因此以控制SR電機(jī)5的A相工作過程為例，結(jié)合附圖2分析其PWM工作過程中開關(guān)元件工作狀態(tài)。同時(shí)以A相與B相的換相過程為例，說明其換相工作過程中開關(guān)元件工作狀態(tài)。
[0023]A相工作過程:在SR電機(jī)5的Pmi工作過程中，高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路采用單管工作方式，即開關(guān)V2為通態(tài)，僅開關(guān)Vl工作在PffM方式。
[0024]結(jié)合附圖2分析附圖1所示的高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，A相在一個(gè)PffM工作周期內(nèi)的工作過程，可分為7個(gè)階段，各階段工作方式如下:
階段1(0??ι)，開關(guān)V1、V2保持為閉合，直流電源Ud給A相通電，此時(shí)，A相輔助開關(guān)Vra保持為關(guān)斷，A相諧振電容Cra的電壓值為Ud。
[0025]階段2( U?fe)，在?ι時(shí)刻，關(guān)斷開關(guān)Vl，由于A相諧振電容Cra電壓UcraSUd不能突變，故此時(shí)開關(guān)Vl是在零電壓條件下關(guān)斷；?ι之后，A相諧振電容Cra電壓Ucra開始由Ud放電，其放電路徑從A相諧振電容Cra正極開始經(jīng)過A相輔助二極管VDra、A相繞組、開關(guān)V2最終回至IjA相諧振電容Cra負(fù)極，iJ寸刻，A相諧振電容Cra電壓Ucra放電至零。
[0026]階段3( O?i5)，之后，A相諧振電容Cra電壓t/Cra保持為O，SR電機(jī)A相繞組電流10通過二極管VD2續(xù)流，路徑從A相繞組開始經(jīng)過開關(guān)V2、二極管VD2回到A相繞組，此階段的時(shí)長T2由PffM的占空比來確定。
[0027]階段4( t3?&)，在再次開通開關(guān)Vl前，先開通A相輔助開關(guān)Vra，直流電源Ud開始經(jīng)諧振電感Lr、A相輔助開關(guān)Vra、A相輔助二極管VDra給SR電機(jī)A相供電。隨著諧振電感Lr的電流Ar由零逐漸增加，通過二極管VD2的續(xù)流電流由IQ開始等幅衰減，由于諧振電感Lr的電流iLr不能突變，故A相輔助開關(guān)Vra開關(guān)是在零電流條件下開通。tSi刻，諧振電感Lr的電流iu:升至1，通過二極管VD2的續(xù)電流衰減至零，二極管VD2自然截止。
[0028]階段5(0??5)，O之后，諧振電感Lr的電流iLr大于1且繼續(xù)增加，此時(shí)，直流電源Ud通過A相輔助開關(guān)Vra繼續(xù)給負(fù)載供電，其路徑為直流電源Ud正極經(jīng)諧振電感Lr、A相輔助開關(guān)Vra、A相輔助二極管VDra、A相繞組最終回到直流電源Ud負(fù)極；同時(shí)直流電源Ud還給A相諧振電容Cra充電。此時(shí)，A相諧振電容電壓Ucra由零開始上升。isB寸刻，六相諧振電容電壓Ucra上升至Ud，諧振電感Lr兩端電壓ULr為零，諧振電感電流iLr達(dá)到最大值。
[0029]階段6(?5?化)，A相諧振電容電壓t/Cra上升至Ud后，與諧振電感Lr反并聯(lián)二極管VDr的兩端電壓為零。因此，二極管VDr導(dǎo)通，釋放諧振電感Lr中超過1的多余部分電能。此時(shí)，A相諧振電容電壓KraSUd保持不變，開關(guān)Vl兩端電壓為零，開通開關(guān)VI，屬于零電壓開通方式。
[0030]階段7(化??7)，化之后，由于開關(guān)Vl已開通，故此時(shí)的A繞組電能由兩部分提供:一是由直流電源Ud通過開關(guān)Vl供給；另一是由諧振電感Lr釋放內(nèi)部存儲的電能供給。隨著諧振電感電流由I ο衰減至O，流過開關(guān)Vl的電流in由O等幅增加，使流入A相繞組電流保持10不變。^之后，因諧振電感電流衰減至零，故A相繞組電流全由直流電源Ud經(jīng)過開關(guān)Vl支路提供，此時(shí)關(guān)斷開關(guān)Vra，由于諧振電感電流iLr為0，A相諧振電容電壓.AUd，故A相輔助開關(guān)Vra屬于零電壓零電流關(guān)斷。
[0031]經(jīng)過以上工作過程分析，可以得知在SR電機(jī)5進(jìn)行Pmi工作時(shí)，本發(fā)明高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路中的開關(guān)元件，均實(shí)現(xiàn)零電壓開通和關(guān)斷或零電流開通和關(guān)斷，最大限度減少了開關(guān)元器件的功耗和電磁干擾。
[0032]A相與B相的換相過程:運(yùn)用本發(fā)明高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路控制SR電機(jī)A繞組換相到B繞組時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)A相關(guān)斷和B相開通。
[0033]A相的關(guān)斷存在兩種可能:
一是開關(guān)Vl為斷態(tài)，僅需關(guān)斷開關(guān)V2，開關(guān)V2關(guān)斷時(shí)，因與電容C2并聯(lián)，電容C2起緩沖作用，故開關(guān)V2亦為零電壓關(guān)斷。
[0034]二是開關(guān)V1、開關(guān)V2都在開通條件下關(guān)斷。開關(guān)Vl為開通態(tài)時(shí)，由于A相諧振電容電壓uCra為Ud，故開關(guān)Vl為零電壓關(guān)斷;開關(guān)V2關(guān)斷時(shí)，因與電容C2并聯(lián)，電容C2起緩沖作用，故開關(guān)V2亦為零電壓關(guān)斷。
[0035]B相的開通，應(yīng)由控制信號觸發(fā)開關(guān)V4開通后，再結(jié)合PffM模式中的開通條件，開通開關(guān)V3，由于B相起始的電流為零，故換相時(shí)，開關(guān)V4、開關(guān)V3均為零電壓零電流開通。
[0036]從A相與B相的換相過程分析，可以看出在換相過程中，本發(fā)明電路中所有的開關(guān)元件都實(shí)現(xiàn)了軟通斷，降低了電壓變化率cAz/W和電流變化率c/i/c/i，減少了功率損耗及電磁干擾。
[0037]從以上具體實(shí)施例得出，使用本發(fā)明高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，用來控制SR電機(jī)5工作，可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，減少電路中開關(guān)元件的功率損耗及電路中的電磁干擾，提高SR電機(jī)5的工作效率。
[0038]結(jié)合以上具體實(shí)施例，還可得出本發(fā)明對于多相電機(jī)的SRD功率電路均存在啟示作用，例:當(dāng)SR電機(jī)為五相，只需在本發(fā)明的基礎(chǔ)上增加D相輔助電路、E相輔助電路和D相不對稱變換電路、E相不對稱變換電路接入電機(jī)相應(yīng)相位繞組即可實(shí)現(xiàn)其功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，包括直流電源Ud、輔助諧振極電路和不對稱變換電路，其特征在于:直流電源Ud連接輔助諧振極電路后與不對稱變換電路相連接入SR電機(jī)； 輔助諧振極電路為:諧振電感Lr一端與直流電源Ud正極連接，諧振電感Lr另一端分別連接A相輔助電路、B相輔助電路和C相輔助電路;諧振電感Lr的兩端反并聯(lián)有二極管VDu A相輔助電路:A相輔助開關(guān)Vra的進(jìn)端連接諧振電感Lr，A相輔助開關(guān)Vra的出端串接A相諧振電容Cra后連接至直流電源Ud負(fù)極，在A相輔助開關(guān)Vra和A相諧振電容Cra的接點(diǎn)處連接A相輔助二極管VDra的正極，A相輔助二極管VDra的負(fù)極連接SR電機(jī)的A相繞組進(jìn)端，A相輔助開關(guān)Vra的兩端反并聯(lián)有二極管VDa; B相輔助電路:B相輔助開關(guān)Vrb的進(jìn)端連接諧振電感Lr，B相輔助開關(guān)Vrb的出端串接B相諧振電容Crb后連接至直流電源Ud負(fù)極，在B相輔助開關(guān)Vrb和B相諧振電容Crb的接點(diǎn)處連接B相輔助二極管VDrb的正極，B相輔助二極管VDrb的負(fù)極連接SR電機(jī)的B相繞組進(jìn)端，B相輔助開關(guān)Vrb的兩端反并聯(lián)有二極管VDb; C相輔助電路:C相輔助開關(guān)Vrc的進(jìn)端連接諧振電感Lr，C相輔助開關(guān)Vrc的出端串接C相諧振電容Crc后連接至直流電源Ud負(fù)極，在C相輔助開關(guān)Vrc和C相諧振電容Crc的接點(diǎn)處連接C相輔助二極管VDrc的正極，C相輔助二極管VDrc的負(fù)極連接SR電機(jī)的C相繞組進(jìn)端，C相輔助開關(guān)Vrc的兩端反并聯(lián)有二極管VDc。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，其特征在于:所述A相輔助開關(guān)Vra、B相輔助開關(guān)Vrb、C相輔助開關(guān)Vrc均為全控型功率開關(guān)器件。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，其特征在于:所述不對稱變換電路包括:A相不對稱變換電路、B相不對稱變換電路和C相不對稱變換電路； A相不對稱變換電路:開關(guān)Vl進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)Vl出端接A相輔助二極管VDra的負(fù)極;開關(guān)Vl出端反向連接二極管VD2后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V2進(jìn)端接SR電機(jī)的A相繞組出端，開關(guān)V2出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V2兩端并聯(lián)有電容C2;開關(guān)V2進(jìn)端正向連接二極管VDl后連接至直流電源Ud正極； B相不對稱變換電路:開關(guān)V3進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V3出端接B相輔助二極管VDrb的負(fù)極;開關(guān)V3出端反向連接二極管VD4后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V4進(jìn)端接SR電機(jī)的B相繞組出端，開關(guān)V4出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V4兩端并聯(lián)有電容C4;開關(guān)V4進(jìn)端正向連接二極管VD3后連接至直流電源Ud正極； C相不對稱變換電路:開關(guān)V5進(jìn)端接直流電源Ud正極，開關(guān)V5出端接C相輔助二極管VDrc的負(fù)極;開關(guān)V5出端反向連接二極管VD6后連接至直流電源Ud負(fù)極;開關(guān)V6進(jìn)端接SR電機(jī)的C相繞組出端，開關(guān)V6出端接至直流電源Ud負(fù)極，開關(guān)V6兩端并聯(lián)有電容C6;開關(guān)V6進(jìn)端正向連接二極管VD5后連接至直流電源Ud正極。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效諧振極SRD軟開關(guān)功率電路，其特征在于:所述開關(guān)V1、V2、V3、V4、V5、V6均為全控型功率開關(guān)器件。
【文檔編號】H02P25/092GK105932929SQ201610394420
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】楊晉嶺, 張英俊, 潘理虎, 劉立群, 郭勇義
【申請人】太原科技大學(xué)