三相TPWM直流电流源多电平逆变器

该多电平逆变器的控制电路如图8所示。这是一种原理示意图，它主要由图5所示的4个控制电路组合而成的，其中最重要的是两组载波三角波uC和uC’的切换电路，它是保证实现相间TPWM控制准确换流的关键。

3 N个三相基本TPWM直流电流源逆变器并联叠加的特点与开发前景

原始的120。方波电流型逆变器，存在着输出电流波形差，波形中含有较多奇次谐波，这对电动机会产生很不利的影响，而采用N个三相基本TPWM直流电流源逆变器并联叠加，可以极大限度地改善输出电流的波形，使谐波含量大大减少。

N个三相基本TPWM直流电流源逆变器并联叠加，是根据文献介绍的直流电源PWM级联式多电平逆变器，通过电压型一电流型逆变器的对偶性开发出来的，因此两者具有相同的电路结构型式，输出电流(压)都比较接近于正弦，都可以不用输出交流滤波器，都具有较快的动态反应速度，都是使用元器件数量最少，开关损耗最少，逆变效率最高，造价最低的一种多电平逆变器。只不过一个是电压型多电平逆变器，另一个是电流型多电平逆变器而已。也正是由于这个差异，就使两者之间出现了如下的不同特点：电压型多电平逆变器要用叠加二极管和反馈二极管，采用的是SPWM控制;而电流型多电平逆变器不用叠加二极管和反馈二极管，使电路更为简化，但必须采用TPWM控制，而不能采用SPWM控制，以保证相间准确换流，和电流源输出电流的稳定不变。

三相基本TPWM直流电流源并联叠加多电平逆变器，是经过我们长时间的研究最新开发出来的一种新型电流型多电平逆变器，其特点是托级联叠加和TPWM控制从逆变器中分离出来，移到直流电流源TPWM控制开关上实现，以达到减少开关器件数量、减少开关损耗的目的。这种研发的指导思想，实际是对多电平逆变器进行电路简化的一种技术改革，由于这种改革，也使电流型多电平逆变器的性能有了明显的提高，是当前多电平逆变器研究的一个新的重要的发展方向。

4 结束语

通过本文的介绍，新型直流电流源TPWM级联式多电平逆变器，是一种最新研发出来的性能优越的多电平逆变器。与当前钳位式或级联式电压型多电平逆变器、典型电流型TPWM叠加式多电平逆变器相比，具有如下优点：

①所用器件最少，成本最低;

②等效总开关次数最少，逆变效率最高;

③逆变开关工作在ZCS状态，可以用GTO或SCR作开关;

④TPWM控制方法简单，动态响应块;

⑤输出电流接近于正弦，可以不用交流滤波器;

⑥最适合于电平数m=7～15的大、中功率逆变器;

⑦体积小、重量轻。