مبدل DC-DC فوق افزاینده ZVT با یک سلول اسنابر غیرفعال جدید
چکیده
در این پژوهش، یک مبدل DC-DC فوق افزاینده‌‌ی گذار ولتاژ صفر ارائه شده است. بازدهی تبدیل و چگالی انرژی با استفاده کردن از یک سلول اسنابر غیرفعال جدید که شامل دو دیود و یک خازن اسنابر می‌باشد، به‌طور قابل‌توجهی بهبود پیدا کرده است. همچنین در مبدل بر روی کلیدها و دیودها، نرخ تبدیل با ولتاژ بالا و تنش با ولتاژ پایین فراهم شده است که این عامل برای بعضی از کاربردهای صنعتی ویژه مانند ماشین برقی، سیستم منبع تغذیه‌ی بدون وقفه یا سیستم تولید انرژی نور ولتایی مناسب می‌باشد. توپولوژی، اصول عملیات و مشخصه‌های عملکردی به‌صورت جزئی مورد تحلیل قرار گرفته است. علاوه بر این، یک نمونه‌ی آزمایشگاهی با توان حداکثری 800 W جهت تأیید اثربخشی تحلیل نظری توسعه داده شده است و کارایی 2/96% به‌دست آمده است.
1- مقدمه
در حال حاضر، از مبدل‌های DC-DC فوق افزاینده به‌صورت گسترده در بسیاری از کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود که بعضی از این صنایع نیازمند مبدلی هستند که دارای توانایی بازدهی تبدیل بالا و چگالی انرژی زیاد باشد ]1-5[. همچنین، مبدل‌های کلیدزنی سخت مرسوم، توانایی دستیابی به چگالی انرژی بالا و بازدهی تبدیل زیاد در سطح انرژی بالا را به‌دلیل تلفات سوئیچینگ زیاد و جاذب گرمای سنگین دارا نمی‌باشند ]6[.
6- نتیجه‌گیری
در این تحقیق، یک مبدل جدید DC-DC فوق افزاینده ZVT ارائه شده است. اصول عملیات و مشخصه‌های عملکردی به‌صورت جزئی مورد تحلیل قرار گرفته است. علاوه بر این، نتایج آزمایشگاهی برای دو نمونه‌ی توان 800 W نشان می‌دهد که: (1) کارایی مبدل می‌تواند با استفاده از سلول اسنابر غیرفعال پیشنهادی به‌طور قابل‌توجهی بهبود پیدا کند؛ (2) فرکانس سوئیچینگ می‌تواند بیشتر شود و سپس اندازه‌ی مؤلفه‌های غیرفعال می‌تواند کاهش پیدا کند؛ بنابراین، چگالی انرژی مبدل می‌تواند افزایش پیدا کند؛ (3) مدار کمکی بسیار ساده است و شامل هیچگونه سوئیچ فعالی نمی‌باشد.
Abstract
A zero voltage turn-off high step-up DC/DC converter is presented. The conversion efficiency and power density are improved significantly by using a novel passive snubber cell, which only consists of two diodes and a snubber capacitor. The converter also provides high-voltage conversion ratio as well as low-voltage stress on switches and diodes, which make it suitable for some special industrial applications as electric-vehicle, uninterruptible power supply system or photovoltaic power generation system. The topology, operation principles and performance characteristics are analysed in detail. Moreover, a maximum 800 W experimental prototype has been developed to validate the effectiveness of the theoretical analysis, and 96.2% efficiency has been achieved.
1 Introduction
Currently, high step-up DC/DC converters are widely used in many industrial applications, and some of them also require the converter has abilities of high conversion efficiency and high-power density [1–5]. However, the traditional hard-switched converters are not capable to achieve high-power density and high conversion efficiency at high-power level due to larger switching losses and heavy heat sink [6].
6 Conclusion
A novel ZVT high step-up DC/DC converter is proposed in this paper. The operation principles and performance characteristics are analysed in detail. In addition, the experimental results from two 800 W prototypes shows that: (i) conversion efficiency could be significantly improved by the proposed passive snubber cell; (ii) the switching frequency could be increased, and then the size of the passive components can be reduced, so the power density of the converter can be improved; (iii) the auxiliary circuit is very simple and does not contain any active switch.
(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)
چکیده
1- مقدمه
2- اصول عملیات و سلول اسنابر پیشنهادی
3- ملاحظات طراحی خازن اسنابر
4- اعتبارسنجی آزمایش
5- تحلیل تلفات
6- نتیجه‌گیری
Abstract
1 Introduction
2 Proposed snubber cell and operation principle
3 Design considerations of the snubber capacitor
4 Experimental verification
5 Losses analysis
6 Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه