Трехуровневый инвертор с мягким переключением

Мягко коммутируемый трехуровневый инвертор (инвертор S3L) — это высокоэффективный силовой электронный инвертор , предназначенный, в частности, для использования с трехфазными приводами, в качестве сетевого инвертора для фотоэлектрических установок или ветряных турбин , а также в источниках питания . ^[1] Топология была разработана в 2009 году в HTWG Konstanz (Университет прикладных наук Констанца).

Инверторы используются для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение . Их конструкция обычно использует силовые транзисторы и диоды . Они работают как электронные переключатели. В обычных конструкциях, использующих «жесткое» переключение, это приводит к потерям на переключение  [de] ^[2], которые, особенно при высоких значениях частоты переключения , вызывают снижение эффективности преобразования энергии . Для повышения эффективности мощные инверторы (примерно от 10 кВт) часто используют технологию, называемую трехуровневой конструкцией (трехуровневый инвертор). ^[3]

Основой инвертора S3L является жестко коммутируемый трехуровневый инвертор такого типа с топологией типа T. ^[4] Эта базовая конструкция дополняется схемой демпфера, состоящей из нескольких пассивных компонентов. ^[5] Она предотвращает возникновение одновременно высоких значений напряжения и тока, а следовательно, и высоких значений рассеиваемой мощности во время процесса переключения. Поэтому все процессы переключения происходят «мягко». Таким образом, в значительной степени избегаются потери переключения. Кроме того, поскольку схема демпфера функционирует, в принципе, без потерь, эффективность преобразования инвертора остается высокой даже для высоких значений частоты переключения. ^{[6] [7]}