Z源电流源逆变器的SHE-PWM控制研究

"电流型Z源逆变器的SHE-PWM控制 (2011年) - 徐凯，宋平岗 - 华东交通大学学报 - 2011年12月" 本文深入探讨了电流型Z源逆变器的SHE-PWM（特定谐波消除脉宽调制）控制技术，这是针对传统电流源应用的一种创新方法。在传统的电流源设计中，电路通常不允许出现阻断状态，以免影响电流的连续性。然而，Z源拓扑结构的引入改变了这一情况，它不仅允许电路在特定条件下阻断，还能够通过精确的控制实现电流的上升或下降。 Z源变换器的结构由两个电感和两个电容构成，形成一个特殊的“Z”形网络，连接在负载两端。这种设计使得在电压源和电流源之间可以实现直通或阻断。Z源变换器的这一特性最初由浙江大学的彭方正教授提出，并引发了大量的研究和改进，尽管多数集中在电压源应用，而对电流源的应用研究相对较少。 文章详细分析了电流源的Z源拓扑结构，推导出其输入和输出之间的关系，为理解和设计此类变换器提供了理论基础。进一步，作者将Z源结构应用于单相电流源逆变器，并采用了SHE-PWM控制策略，这是对常规三相电流源逆变器的一个突破。因为SHE-PWM技术能有效减少谐波含量，提高逆变器的输出质量，而单相电流源逆变器在没有Z源的情况下无法在断态下工作，但加入Z源后，这一限制得以克服，实现了单相电流源的升降控制。 在理论分析的基础上，作者利用MATLAB/SIMULINK软件进行了仿真验证，通过仿真结果，展示了Z源电流源逆变器在SHE-PWM控制下的性能，证明了该电路的可行性和优势。这种方法有望在电力电子和电力传动领域中得到广泛应用，特别是在需要精确电流控制和低谐波排放的场合。 关键词：Z源；电流源；升降电流；特定谐波消除 中图分类号：TM464 文献标志码：A 总结来说，这篇文章详细介绍了Z源变换器如何改进电流源逆变器的性能，尤其是如何通过SHE-PWM控制实现单相电流源的阻断和电流升降，以及这种技术的潜在应用价值。