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為了降低諧波污染，提高功率因數，在大功率變換器應用場合中，往往采用功率因數校正電路。但是功率因數校正電路的輸出直流電壓通常600V以上，給后級直流變換器的器件選型帶來了困難，而三電平技術很好的解決了這一難點。本文所研究的全橋三電平LLC諧振變換器從拓撲結構上解決了開關器件的軟開關問題，提高變換器的效率。將LLC諧振網絡引入全橋三電平變換器中構成了全橋三電平LLC諧振變換器，能夠實現開關管的ZVS和整流二極管的ZCS，開關管和整流二極管的電壓應力低，輸入電流紋波和輸出濾波器可以減小，非常適合于高壓大功率的應用場合。本文所研究的全橋三電平LLC諧振變換器采用DSP處理器進行控制。隨著 FPGA、DSP和ARM等技術的發展，數字化控制已經成為主流，大功率直流變換器也將朝著數字化、智能化和網絡化的方向飛速發展。將數字控制技術應用于全橋三電平LLC諧振變換器中，能夠簡化系統的硬件結構，縮短開發周期，提高系統性能，還可以實現智能化和復雜的控制策略。本文首先闡述了該課題的研究背景和意義，三電平變換器的研究現狀和趨勢。其次，在分析了全橋三電平LLC諧振變換器的控制策略和工作原理的基礎上，詳細設計了15kW變換器的主電路。然后，根據全數字化控制系統對微處理器的性能要求，選擇TMS320F2808作為控制核心，并設計了控制系統的硬件和軟件。最后，研制出一臺15kW的數字化全橋三電平LLC諧振變換器樣機，對其軟開關特性、輸出電壓和電流等特性進行了測試，并詳細分析了實驗波形。實驗結果驗證了全橋三電平LLC諧振變換器理論分析和樣機設計的正確性。
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