《表1 子模块开关工作状态》

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《新型混合式高压直流输电DC/DC变换器》

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根据IGBT的开关情况，本文提出的子模块可实现的全部工作状态如表1所示，其特点在于每个子模块只能输出2倍或1倍的电容电压，因此能实现的总的桥臂电压区间为[NUC，2 NUC]。当连接的2个直流系统电压满足[UL，UH]∈[NUC，2 NUC]，即UH∶UL≤2时，该子模块结构即能够符合DC/DC变换的要求。而对于传统的半桥型子模块结构，为生成2UC电压则要采用2个模块串联，共需要2个电容器和4个IGBT。因此，采用所提出的子模块结构相比之下一共能节省1/4的IGBT数量。另一方面，由表1可看出，任意工作状态下每个时刻电流只流过1个IGBT或者并联流过2个IGBT，仅产生1个IGBT的导通压降，相比传统的2个半桥子模块，导通损耗亦可降低1/2左右。