LLC谐振技术在动车组单相逆变器中的应用研究

袁路涛, 王硕禾, 张冰华

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20200066

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 34 ›› Issue (02) : 93 -98+126. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20200066

LLC谐振技术在动车组单相逆变器中的应用研究

袁路涛, 王硕禾, 张冰华

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摘要

在传统的电力动车组车载隔离型单相逆变器中,为逆变电路提供直流输入的隔离型升压DC/DC变换器采用的是脉冲宽度调制(PWM)的移相全桥变换器,存在开关损耗大、转换效率低的缺点。针对上述问题,提出了在车载单相逆变器DC/DC升压电源中采用全桥LLC谐振软开关技术的方法。首先,对全桥LLC变换器进行建模,分析其工作原理和参数设计方法;其次,通过Matlab/Simuink仿真验证了理论参数的可行性;最后,按照设计参数制作了1台2.5 kW的采用脉冲频率调制(PFM)的全桥LLC谐振变换器的实验样机。实验结果表明,样机额定输入电压为DC110 V,LLC谐振变换器的输出电压可恒定保持在DC400 V,可以为后级的逆变电路提供稳定的直流输入,开关管在全负载范围内实现了零电压导通(ZVS),有效提高了隔离型升压电源的效率。