1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一． 课题研究背景

随着现代科技的发展与电力的广泛应用，各种用电设备越来越多，由于这些设备的输入多采用不可控整流方式，输入谐波电流较大，功率因数低，不仅影响邻近其他用电设备的工作，而且使输电线上损耗增加^[1]。因此，减少电源设备对交流电网的谐波污染，使电源设备具有更好的环保性能成为电力电子技术的一个重要发展方向^[2]，一些世界性的学术组织和国家还颁布并实施了一系列输入电流谐波限制标准，如iec555-2、ieee519、iec1000-3-2等,我国国家技术监督局在1994年颁布了《电能质量公用电网谐波》标准(gb/t14549-93)^[3]。为了减小谐波电流，通常的做法是采用pfc技术。而中、大功率的高频开关电源若采用三相pfc技术，直流母线电压通常会达到760~800vdc，甚至要达到1000vdc以上。这使得后级直流变换器开关管的电压应力大大增加，给器件的选取带来了困难。

1981年，日本的akira nabae教授在研究如何减小逆变器输出谐波时提出了中点箝位脉宽调频(neutral-point-clamped pwm, npc pwm)逆变器^[4],相较于传统逆变器，它不仅可以输出vin/2、-vin/2两个电平，还可以输出0电平，因此该电路也称为三电平(three-level, tl)逆变器。除此之外，tl 逆变器可以减小输出电压中的高次谐波，最重要的一点是，其开关管电压应力为输入电压的一半。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题选择buck三电平直流变换器作为研究对象，对其进行深入研究，了解电力电子功率变换的基本原理和基本规律，理解电力电子功率变换器的一般设计方法，推而广之，为电力电子技术进一步的研究打好基础。

该题目的重点是通过查阅并广泛阅读大量中外文献资料了解直流变换器特别是buck三电平直流变换器的基本结构、工作原理、以及控制方式。难点是设计变换器的各项参数并进行仿真分析。

具体内容和要求如下：