Improving the quality of the output quasi-sinusoidal voltage in a bridge inverter

Abstract

Исследована возможность снижения уровня высших гармоник в спектре и улучшения формы выходного квазисинусоидального напряжения в мостовом инверторе путём деформации кривой формы фронтов трапецеидального напряжения полумостовых преобразователей. Предложено обобщенное аналитическое выражение функции формы фронтов трапецеидального напряжения, обладающее способностью видоизменения функции параметром деформации. Проведен анализ влияния параметра деформации и длительности фронтов на условия селективного подавления гармоник, ближайших к основной. Определено оптимальное сочетание значений этих параметров, позволяющее достичь полного подавления высших гармоник и формирования теоретически идеальной синусоидальной формы в выходном напряжении инвертора. Приведены графические зависимости, позволяющие найти компромисс между спектральным составом выходного напряжения инвертора и динамическими потерями в элементах коммутации. Теоретический анализ подтвержден результатами экспериментальной проверки. Ключевые слова: качество электропитания; мостовой инвертор; квазисинусоидальное напряжение; широтно-импульсная модуляция; полумостовой преобразователь.