提高电力电子设备的开关频率可以使它们更小、更轻，并且更容易过滤输入和输出波形。然而，硬开关过程的开关损耗使得提高开关频率面临一系列困难。通过讲解串联谐振逆变电路的工作原理，讲解串联谐振电容分压原理。

图1 系统主电路图

图1所示的全桥逆变电路由两个半桥电路组成。采用串联谐振电容分压器和移相全桥逆变电路设计了30 kHz逆变器；实现了开关器件的软开通和软关断。并通过移相来调节电压。

逆变电路工作原理

图2 半桥串并联谐振逆变器原理图

下面讨论图2所示的半桥串联谐振电容分压器输出逆变电路的工作原理。其中，i1为流经L1的电流，i3为流经L3的电流。流经电容器和负载的总电流 I 是两个电流 i1 和 i3 的矢量差。电容器两端的电压 Uc 滞后于电流 I 90°。

图3 串联谐振并联输出逆变器工作波形图

图3是电路工作过程的波形图。从图中可以看出，每个工作周期可分为六个周期。

(1)t0到t1：i1>0，i3<0，i1通过S1，i3通过D3。在t1，流过D3的电流为零，D3关断。

(2) t1到t2：i1>0，i3=0，i1通过S1。在时间 t2，i1 过零且 S1 关闭。

(3)t1～T2：i1<0，i3=0，i1经过D1.T2，S3管的驱动信号到达。

(4)T2～t3：i1<0，i3>0，i1通过D1，i3通过S3。在 i3 时刻，流经 D1 的电流为零，D1 截止。

(5) t3 ~ t4：i1 =0，i3 >0，i 3 通过D3，在t4时刻，i3过零，S3关断。

(6) t4～T：i1=0，i3<0，i3通过D3。

重复上述过程，可以在电容上得到一个正负对称的近似正弦波电压，在电容两端并联负载也可以得到近似正弦波电压。该电路完全基于自然谐振过零换向，无需辅助电路，输出波形不会突变。它是一种具有优良特性的电源转换电路。电容分压器和并联输出的使用是为了减少负载变化对谐振频率的影响。

图1中由S2和S4组成的半桥的工作原理同上。改变S1和S4、S2和S3的驱动时间差，会改变C2和C3上的组合电压，达到稳压的目的。