Mạch nghịch lưu cầu một pha (còn gọi là bộ nghịch lưu dạng cầu H) chứa 4 khóa cơng suất IGBT và 4 diode mắc đối song như hình 2.1.
2.2.2. Nguyên lý hoạt động
Nghịch lưu một pha ba bậc cầu H khi hoạt động sẽ có ba mức điện áp ngõ ra: +Vdc, 0, -Vdc. Nguyên lí tạo xung kích cho bộ nghịch lưu một pha ba bậc với hai sóng sin lệch pha 1800, một sóng mang (hình 2.2).
Ngun tắc kích đóng đối nghịch: cặp cơng tắc trên cùng một nhánh khơng được kích đóng đồng thời, tức là 2 công tắc trên cùng một nhánh ln ở trong trạng thái một được kích đóng và một được kích ngắt. Trạng thái cả 2 cùng kích đóng (trạng thái ngắn mạch điện áp nguồn) hoặc cùng kích ngắt khơng được phép xảy ra. Để có thể thu được điện áp xoay chiều ở ngõ ra của bộ nghịch lưu áp tạo ra ba mức điện áp là +Vdc, 0 và – Vdc bằng cách điều khiển đóng ngắt các khóa S1, S2, S3 và S4. Cụ thể để có mức điện áp +Vdc, các khóa S1 và S4 đóng, ngược lại để có mức điện áp –Vdc, các khóa S2 và S3 đóng. Khi kích đóng các khóa S1 và S2 hoặc S3 và S4 thì mức điện áp đầu ra của bộ nghịch lưu áp cầu H là 0.
Vcar S1 S2 t 1 0 0 0 0 t t t t -1 0 0 t VA VAN S3 S4
Hình 2.2: Giản đồ xung một pha ba bậc sử dụng hai sóng sin lệch pha 1800 và một sóng mang.
2.3. Mạch nghịch lưu cầu H quasi Switched Boost (HB qSBI) một pha ba bậc. 2.3.1. Cấu trúc bộ nghịch lưu cầu H quasi Switched Boost (HB qSBI) một pha ba 2.3.1. Cấu trúc bộ nghịch lưu cầu H quasi Switched Boost (HB qSBI) một pha ba bậc.
Cấu hình bộ ngịch lưu sử dụng mạng nguồn kháng quasi Switch Boost (qSBI) được chia thành hai phần: mạng nguồn kháng quasi Switch Boost (qSBI) và mạch nghịch lưu một pha ba bậc cầu H. Mạng nguồn kháng qSBI có cấu tạo gồm hai cuộn cảm L1 và L2, hai tụ điện C1 và C2, và 2 diode D1, D2 và một khóa tích cực S0 như trình bày ở hình 2.3.
Mạng qSBI khơng chỉ có khả năng tăng và giảm áp, mà còn kế thừa những ưu điểm từ mạng nguồn Z, mạng tựa nguồn Z và mạng tựa khóa chuyển mạch qSBI. Trong đề tài này nhóm tác giả trình bày điểm mới của đề tài: 1) cải thiện độ gợn dòng điện của cuộn dây tăng áp, 2) giảm điện áp đặt trên các linh kiện điện tử công suất và 3) tăng độ lợi điện áp đầu ra. Nguyên lý làm việc của cấu hình này dựa trên trạng thái “ngắn mạch” (ST) hay cịn gọi là hai khóa trên cùng một nhánh cùng dẫn đồng thời. Với việc sử dụng trạng thái ST không chỉ để tăng điện áp DC ngõ vào mà còn khắc phục hiện tường trùng dẫn.
L2 L1 Vdc D1 D2 C2 C1 S0 S1 S3 S2 S4 LOAD