电力电子系统中的功率脉冲时序组合与逻辑组合

陈凯楠 赵争鸣 袁立强

（清华大学电机系 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室 北京 100084）

电力电子系统中的功率脉冲时序组合与逻辑组合

陈凯楠 赵争鸣 袁立强

（清华大学电机系 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室 北京 100084）

从电力电子系统的底层脉冲组合理论出发，对功率脉冲时序组合与逻辑组合的概念、方法和实现进行总结提炼分析。针对功率脉冲纯时序组合的局限性，提出功率脉冲及功率脉冲序列的逻辑组合方法，并对其组合思路和应用场景进行分析归纳。由于基于不同脉冲逻辑组合思路的两种典型应用，即多电平技术和倍频策略，均可以有效提高系统变换性能，以电力电子功率放大器为分析对象，对二者的谐波特性和适用性进行对比分析，以此作为上述理论的一个分析应用实例。通过电力电子系统中脉冲组合方法论的研究，有助于从更为底层的角度对相关技术进行系统认识，从而延伸拓展出新的脉冲组合与实现方式，推动电力电子技术的发展。

脉冲时序组合 脉冲逻辑组合 倍频策略 谐波分析

0 引言

电力电子变换技术区别于模拟功率放大技术最为本质的特征之一，为前者的功率器件工作于开关状态。这使得单个功率半导体器件的输出波形只能呈现方波脉冲的形式。本文将电力电子系统中产生方波脉冲的一个基本单元称为一个“开关单元”，它可以由单个功率半导体器件构成，也可以由若干同步动作的开关器件串并联而成。……