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本论文针对传统PWM控制硬开关有源电力滤波器(APF)存在的开关损耗较大、控制方法复杂的缺陷,对一种新型软开关直流APF展开研究工作。着重分析研究其主电路拓扑工作特点、控制原理,设计计算机仿真与实验技术。首先,在对谐波产生及危害、APF谐波治理原理和当前APF研究现状进行必要的分析和论述的基础上,提出了一种基于单周控制的单相直流APF,并联在整流桥的直流侧,采用双向Boost结构作为其主电路,完成对系统中的谐波电流和无功分量的补偿,使电源电流与电源电压同频同相。与传统APF相比,采用单周控制方法的APF的突出优点是:不需要检测负载电流,不需分离出负载电流中的谐波和无功分量,因此省略了高精度乘法器,控制电路简单。与PFC相比,该APF仅需处理负载电流的谐波和基波无功分量,所处理功率更小,在大功率场合应用更具优势。其次,为了进一步降低APF的开关损耗,把软开关技术引入到电路拓扑中,实现主功率开关管的零电压开通,同时利用有源钳位技术避免了开关管过高的电压应力,降低了器件的导通损耗。软开关技术和有源钳位技术的接合大大降低了开关器件损耗,而且不增加原有控制的复杂度,提高了APF的工作效率,在大功率APF研究方面具有借鉴意义。再者,在电路仿真研究方面,本文采用PSPICE和MATLAB相结合的快速仿真办法,对文中所提方案均进行了仿真分析和优化。仿真结果验证了文中理论分析的正确性。PSPICE和MATLAB相结合的仿真方法综合两个仿真软件各自的特点、优势互补,利用MATLAB的强大数值计算能力和便捷的编程方式,加快了PSPICE进行复杂电路仿真计算过程收敛性。这类仿真方法具有一般性,可进一步推广。最后,在实验研究工作方面,采用PWM控制芯片UC3875为核心来搭建单周期控制电路,并给出了初步的实验结果。实验结果基本达到预期目标,证明了文中理论方法的实用可行性。