一 引言
逆變器是二次電源系統，它把直流電源變換成恒頻恒壓的交流電源。逆變器常采用的拓撲有半橋、全橋、反激或在此基礎上加一些輔助器件構成軟開關或高頻磁鏈等結構；控制方法也常采用載波交截式（△SPWM）和滯環電流控制方式等兩種。在橋式拓撲結構中，為了避免同一橋臂的上、下開關管的直通，所以在同一橋臂的驅動信號之間加入死區。由于死區的加入，一方面造成輸出電壓波形畸變；另一方面開關頻率不能太高，濾波電感和濾波電容都比較大，系統動態性能較差。又由于電路工作在續流時，是通過開關管的體二極管進行；開關管體二極管性能比一般的高性能單獨二極管的性能差，特別是反向恢復時間較長，因此造成系統效率較低。于是人們又提出由兩個BUCK電路構成雙BUCK半橋逆變電路，來解決此問題（拓撲如圖（1）所示）。雙BUCK半橋逆變器控制方法也有△SPWM和無偏置電流半周期滯環電流控制方式等。由于BUCK 電路在負載較小時有可能工作在電流斷續模式，那么會造成輸出電壓波形畸變，所以在△SPWM控制方式中需加入額外偏置電流信號。這樣就造成濾波電感中始終有環流流過，系統效率較低。而采用無偏置電流半周期滯環電流控制方式能較理想地實現兩個電感電流自然切換和半周運行，實現較高的開關頻率和需要較小的濾波電感，很好的解決這個問題。下面以無偏置電流半周期兩態滯環電流控制方式分析此電路。
圖（1）主電路
二 工作原理
1．兩態滯環電流控制方式原理是
電流基準（電壓誤差調節信號）和電感電流反饋信號相比得到電流誤差信號ie，電流誤差信號ie再經滯環比較器得到PWM信號來驅動驅動功率管，控制電感電流在設定的環寬內（±h）變化。當電流誤差信號ie大于正環寬（+h）時，開關管關斷，電感電流減少；當電流誤差信號ie小于負環寬（-h）時，開關管開通，電感電流增加；當電流誤差信號ie在正負環寬內，開關狀態維持前一狀態不變。就這樣一直調節下去，可以保證輸出跟隨輸入，并且誤差在正負環寬內。由于電流環的引入，使系統響應加快、動態性能好、系統穩定性加強。所以流環控制得到廣泛的應用。
2．雙BUCK半橋逆變器無偏置電流半周期兩態滯環電流控制調制過程如下（控制框圖如圖（2））
當逆變器輸出電流為正向
（電感L1中有電流）時，S1、L1和D1調制工作，S2、D2不工作，L2中電流為零，使電感L1中的電流跟蹤電流給定信號，工作區間如圖（3）中的A、B區間；A區間電流電壓不同相，為能量回饋給輸入電源，而B區間電流電壓同相，為能量從輸入電源傳遞給負載。當逆變器輸出電流為負向
（電感L2中有電流）時，S2、D2和L2調制工作，S1、D1不工作，L1中電流為零，使電感L2中的電流跟蹤電流給定信號，工作區間如圖（3）中C、D區間；C區間電流電壓不同相，為能量回饋給輸入電源，D區間電流電壓同相，為能量從輸入電源傳遞給負載。電流表達方為：
（1）
圖（2）控制框圖
圖（3）電壓和電感電流波形
3．下面簡要說明雙BUCK半橋逆變器工作原理
假設電感L1=L2=L；C1=C2且很大，可把它們看成兩個恒壓源且電壓大小相等；開關管S1，S2和二極管D1，D2均視為理想器件。工作過程如下（參照圖（1））：
Ⅰ 當 
時
a. 模態1 S1導通，S2關斷
在輸入電壓和輸出電壓作用下，電感L1中電流增加，變化率為：
（2）
（其中
） 此模態中，電感電流以 
的斜率上升。
b. 模態2 S1關斷，S2關斷
在輸入電壓和輸出電壓及D1導通作用下，電感L1中電流減少，變化率為：
（3）
此模態中，電感電流以
的斜率下降
Ⅱ 當 
時：c. 模態3 S2導通，S1關斷
在輸入電壓和輸出電壓作用下，電感L2中電流減少，變化率為：
（4）
此模態中，電感電流以
的斜率下降
d. 模態4 S2關斷，S1關斷
在輸入電壓和輸出電壓及D2導通作用下，電感L2中電流增加，變化率為：
（5）
4．開關頻率的計算
下面以開關管S1為研究對象進行分析：
設
，在S1導通時（導通時間為T1）電感L1中電流在輸入電壓和輸出電壓Uo的作用下增加。在T1時間內電感電流增加，增加為△I=2h，側
（6） 在S1關斷時（關斷時間為T2），電感L1中電流的電流不能突變，通過負載，電容C2和二極管D2形成回路，這時輸出電壓和輸入電壓共同阻止電感中電流。在T2時間內電感電流減少，變化為△I=-2h，側
（7）對于開關管S1來說，其開關周期
，則頻率為 
。那么由式（6）和（7）可得開關頻率表達式： 