抽头电感单级升压逆变器的无源网络设计与参数极限值估计
由于母线电压幅值Uo和输出相电压幅值Uac满足关系：Uac=mUo/2，其中m为调制比。因此得到第9个方程为
最后给出调制比与直通占空比的约束关系，采用简单升压控制[8]时满足d0=1−m；采用恒定最大增益控制[20]时满足d0=1−3m/2。
综合以上，在一定的参数条件下，根据式(9)、(14)、(19)、(24)、(29)、(35)—(36)、(38)，通过求解式(37)、(39)—(40)，可得电感和电容的大小。
4LC极限值的计算
本文设计参数为：输入直流电压Ui=50V；输出三相电压幅值Uac=78V；电流幅值Iac=1.4A；功率因数cosϕ=1；母线电压幅值Uo=193V；开关频率fs=10kHz；采用简单升压控制。
根据式(40)和d0=1−m得Io=1A。根据式(39)和(46)得d0=0.19，匝比N=4.2。这样在耦合系数k=0.95时，由图2得d1=0.025，tk=1.25μs。根据式(44)和(45)得λC1=1.73，λC2=2.11。则UC1=86V，UC2=105V。根据式(47)得IL=3.26A。由于IL+IC2=IC1+I1，在一个直通周期内，电容电流平均值必然为零，有IC1=IC2=0。因此可得I1=IL=3.26A。需要注意不同的脉动分量下，Io、d0、UC1、UC2、IL和I1的初始值不变。
根据式(41)、(42)，由Uo=UC1+UC2和式(61)得电容C1电压脉动分量为kuC1=1.1，电容C2电压脉动分量为kuC2=0.9。已知kuC1和UC1，可得电容C1电压的最大值UC1_max=183V和最小值UC1_min=−10V。这样根据式(53)得UC2_min=10V，因此，电容C2电压最大值UC2_max=200V。根据式(54)得IL_min=1A，电感L电流的脉动分量为kiL=0.54。之后根据式(41)可得最大值IL_max=5A。
根据式(48)—(50)计算得电容和电感L的初值为：C1=1.37μF，C2=0.33μF，L=837μH。抽头电感原边绕组L1电流的梯形波中值为I1_a=7.6A，取纹波系数k1=0.2，根据式(52)计算得抽头电感原边绕组的初值为L1=75μH。
根据3.2节所述，已知输入变量，输出变量和给定变量的情况下，采用数值迭代的方法可求得电容和电感的终值为：C1=0.3μF，C2=0.33μF，L=1000μH，L1=82μH。