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PWM整流器具有实现网侧高功率因数和能量双向流动的特点,是双向变流器AC/DC中的首选,但与双向DC/DC普遍实现软开关相比,PWM整流器的软开关技术还处于研究阶段。普通PWM整流器的开关损耗不仅造成能量损失、效率降低,更使开关管发热严重,软开关PWM整流器的研究有利于降低开关损耗,减少电能损失。本文首先阐述了软开关PWM整理器研究的背景和意义,介绍了多种软开关技术并比较分析了其优缺点,最后提出拓扑结构简单,控制算法易实现的软开关拓扑结构。针对所提出的拓扑结构,本文先从普通PWM整流器的原理出发,阐述了其多种坐标系下的数学模型建立,在理论分析的基础上分析了软开关PWM整流器的谐振过程以及软开关实现条件。其次,本文介绍了软开关PWM整流器的控制策略,特别介绍了多种锁相环策略,并分析比较了各自的优缺点,为选择合适的锁相环提供理论依据。此外,本文提出了重复控制+SVPWM调制的控制策略,具有适用范围广,电流谐波含量低,控制稳定等优点。针对软开关PWM整流器,本文就其硬件电路设计进行了详细阐述,包括各电量的采样电路设计、保护电路设计以及通信设计。最后,结合理论分析本文搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型并根据仿真模型搭建了实验平台,仿真和实验一一对应,给出了普通PWM整流器和软开关PWM整流器得实验结果对比,验证了理论和程序设计的正确性和可行性。