单周控制下交流斩波调压电路:替代传统变压器的绿色解决方案

13 下载量 132 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 289KB PDF 举报
"单周控制的单相交流斩波调压电路是一篇探讨如何利用电力电子元件替代传统变压器实现交流电压调节的论文。随着地球资源的日益紧张和可持续发展的需求,传统的变压器由于其大量使用铜、铁等贵重金属,不再适应现代社会发展。论文提出,通过全控型电力电子开关进行单周控制的单相交流斩波调压技术,以AC/AC变换器的形式来实现交流电压的可调和稳定。 传统的交流电压变换依赖于变压器的电磁感应,但这种方法存在效率低下、谐波问题以及对电网的污染。论文提到,双向晶闸管的相控方法虽然曾用于小型装置,但由于其半控特性导致电压失真和功率质量问题,不适合大规模应用。相比之下,全控型开关如IGBT或MOSFET的使用,使得斩波(PWM)控制成为主流,能够实现调压功能,并且动态性能良好,具有一定的稳压效果。 文章重点研究了Buck电路结构的AC/AC变换,这种电路能够在输入电压范围内进行调压,同时保持良好的动态响应和一定程度的稳压性能。尽管这类电路仍然需要电感器和电容器等滤波元件,但通过提高斩波频率,可以减小体积和重量,降低对金属资源的消耗。论文提出了两种拓扑结构——串联型和并联型,着重分析了并联型电路,通过Matlab/Simulink的仿真验证了其可行性。作者认为,这类电路有待进一步研究,特别是在保护措施和优化设计方面,以期提高效率和减少资源浪费。 总结来说,单周控制的单相交流斩波调压电路是一种环保、高效且灵活的电力电子解决方案,对于推动能源转换技术的进步和实现可持续发展目标具有重要意义。"