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【24h】

Front-End Buck Rectifier With Reduced Filter Size and Single-Loop Control

机译：具有减小的滤波器尺寸和单环路控制的前端降压整流器

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This paper presents a transformerless solution for front-end rectification, which is particularly suitable for traction applications, requiring high voltages to be stepped down to appropriate dc voltage. The proposed topology is based on pulsewidth-modulation buck rectifier (current source inverter topology) and is capable of rectification and stepping down of single-phase ac supply, in a single stage. A new control scheme is proposed to achieve constant dc output voltage and sinusoidal source current, irrespective of large ripples in the dc inductor current. The proposed scheme is configured in single-loop voltage control mode. The relevant small-signal model is derived from the large-signal model using multiorder decomposition. An elaborate procedure of dc filter design is discussed, for circuit operation with minimum energy storage. All analytical results are validated by numerical simulation for sinusoidal and distorted source voltage. Experimental verification is achieved through a 1.2-kW grid-connected laboratory prototype.
机译：本文提出了一种用于前端整流的无变压器解决方案，该解决方案特别适用于要求将高压降压至合适的直流电压的牵引应用。所提出的拓扑基于脉宽调制降压整流器（电流源逆变器拓扑），并且能够在单级中对单相交流电源进行整流和降压。提出了一种新的控制方案，以实现恒定的直流输出电压和正弦源电流，而与直流电感器电流中的大纹波无关。所提出的方案配置为单回路电压控制模式。使用多阶分解从大信号模型中导出相关的小信号模型。讨论了直流滤波器设计的详细过程，以最小的能量存储实现电路工作。所有分析结果均通过数值模拟验证了正弦和失真的电源电压。通过1.2 kW并网实验室原型进行实验验证。

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