技術領域
本發明涉及的是一種開關電源，具體是采用多電平逆變器的、高頻的、基于諧振軟開關的高壓直流電源。
背景技術
高壓直流電源在靜電除塵、高壓電容充電和醫療影像等設備中有著廣泛的應用。傳統的高壓直流電源通常采用晶閘管相控整流后用工頻變壓器升壓的供電方案。但這種低頻的供電方式使得變壓器和濾波器件的體積、重量比較大，而且電源的輸入、輸出端都含有大量難以濾除的低次諧波。近年來，隨著新一代功率器件的廣泛應用，微處理器的速度進一步提高，高頻逆變技術也越來越成熟，為研制一種高性能的大功率高壓直流電源創造了條件。
高頻化可以使得高壓電源裝置小型化、輕量化，但同時開關損耗也會隨之增加，電能效率嚴重下降，電磁干擾也增大了，所以簡單的提高開關頻率是不行的。在大功率高壓直流電源應用場合，由于常規pwm時，開關管工作于硬開關的狀態，電磁干擾較大，開關管損耗和損壞幾率較大，不利于進一步提高開關頻率，同時也影響了電源的穩定性和效率。針對這些問題，提出了軟開關技術，它利用諧振為主的輔助換流手段，解決了電路中的開關損耗和開關噪聲問題，使開關頻率可以大幅度提高。
經對現有的技術文獻檢索發現，《基于諧振軟開關的大功率高壓直流電源》利用功率主回路中高頻變壓器的漏感和外加電容構成串聯諧振電路，可以改善開關管的開關環境，采用pam和pfm相結合的調制方式。pam控制利用晶閘管相控整流電路調節直流母線電壓來調節輸出功率，pfm控制通過改變逆變電路的工作頻率來調節輸出功率。pam控制晶閘管相位，會產生開關損耗，而且晶閘管的開關頻率較低，也就決定了pam無法快速響應；pfm只能消除開關管開通時或關斷時的單一損耗，開關頻率較高時，開關損耗仍然較高，對開關頻率仍有一定的限制。
發明內容