《表1 逆变器功率器件工作状态》

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《单电源自均压九电平逆变器及其调制策略》

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注：开关管的1和0表示开关管导通和关断；二极管的1和0表示二极管正向导通和反向截止；电容的C、—、D分别表示电容的充电、保持和放电状态。

在所提逆变器结构中，直流输入电源为Vdc，分压电容C1与C2的电压为Vdc/2。基于开关电容结构，通过合理的开关组合，所提逆变器能够输出九种电平：+2Vdc、+3Vdc/2、+Vdc、+Vdc/2、0、-Vdc/2、-Vdc、-3Vdc/2、-2Vdc。逆变器九种输出电平所对应的工作模态如图2所示。九种工作模态下逆变器各个功率器件的工作状态见表1，其中包括开关管的开关状态、二极管的通断状态以及电容的充放电状态。为简便分析，做出如下假设：（1）逆变器中所有开关器件都是理想的，没有通态电阻和正向导通压降；（2）逆变器中电容容量足够大，两电容电压保持额定电压不变；（3）电容预充电已完成，系统进入稳态。逆变器具体的工作原理分析如下所示。