[實用新型]一種分數階D類電壓諧振逆變器

有效

• 申請號: 201921820067.4
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN210578296U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 王東東
• 申請（專利權）人: 重慶三峽學院
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 王理君

本實用新型公開了一種分數階D類電壓諧振逆變器，包括電壓源逆變電路和負載側電壓諧振電路，所述電壓源逆變電路包括功率開關管(S1和S2)、分別與功率開關管(S1和S2)并聯的門極驅動信號(v_GS1和v_GS2)、分別與功率開關管(S1和S2)并聯的二極管(vDS1和vDS2)和直流電壓源(V_i)，所述負載側電壓諧振電路包括分數階諧振電容(C_α)、分數階諧振電感(L_β)和負載(R_i)，本實用新型采用分數階元件實現的D類電壓諧振逆變器，完全區別于以往的逆變電路，增加了參數設計的控制維度；大大降低了串聯逆變電路的諧振頻率，降低了對開關管的工作頻率要求，從而節約電路成本。

技術領域

本實用新型涉及諧振變換器領域，具體涉及一種分數階D類電壓諧振逆變器。

背景技術

能源變換技術在電力電子技術中占有重要地位，開關變換器的變換效率對于變換器能否得到廣泛應用起到巨大影響，而諧振變換技術對于提高變換器的效率、減少開關損耗等具有舉足輕重的作用。例如，在軟開關技術中，利用電路諧振可以使得開關損耗大大降低，提高了變換器電路的傳輸效率；在無線電能傳輸系統中，通過諧振環節的引入使得近距離電能傳輸效率大大增加，為無線輸電設備的推廣應用帶來了巨大生機。除此之外，諧振變換器的出現對于能量處理設備的高頻化、低噪聲奠定了堅實的基礎，它的發展促進了交直流能源設備的小型化，并大大提升了其可靠性。能量變換設備廣泛應用于家電、航空、儀器、國防等當中。

諧振變換器技術在逆變電路中應用廣泛，特別是在高頻逆變電路技術領域。傳統諧振逆變器利用電感、電容實現諧振變換，在參數設計過程中未考慮實際電感和電容的階次，當處于高頻或低頻時電感和電容產生損耗，傳統參數設計方法將帶來較大設計誤差。

分數階元件的概念起源于上世紀末，包括分數階諧振電容、分數階諧振電感以及隨后的分數階憶阻器。分數階微積分的概念盡管由來已久，然而由于缺乏物理背景，直到近幾十年才開始得到應用。相比整數階微積分理論，分數階導數建模更加精確，因而其應用開始得到重視。在諧振變換領域，由于傳統技術方案是基于整數階微積分理論的，其難以滿足工業應用對于精度要求的逐步提升。

鑒于目前利用分數階微積分理論進行參數優化設計的優勢，因此有必要提出一種分數階D類電壓諧振逆變器。

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種分數階D類電壓諧振逆變器。

本實用新型的目的是這樣實現的：