اینورتر چند‌سطحی آبشاری شبه منبع امپدانسی با استفاده از ترانسفورماتور فرکانس بالا

امروزه اینورتر های چند سطحی آبشاری شبه منبع امپدانسی(qzscmi) به طور گسترده ای در صنعت الکترونیک قدرت مورد توجه قرار گرفته اند. اگر چه این اینورتر ها دارای مزیت های فراوانی می باشند، اما مشکلاتی هم همانند جریان نشتی درسیستم های فتوولتائیک و محدودیت عملی در افزایش بهره ولتاژ دارند. جهت رفع این مشکلات در اینمقاله، ساختار جدید اینورتر چند سطحی آبشاری شبه منبع امپدانسی با استفاده از ترانسفورماتور فرکانس بالا پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی قابلیت تولید ولتاژبالا برای کاربرد های توان بالا یا متوسط را دارد. استفاده از ترانسفورماتور فرکانس بالا در ساختار پیشنهادی، منجر به ایجاد ایزولاسیون الکتریکی بین ورودی و خروجی، افزایشولتاژ خروجی، افزایش قابلیت اطمینان سیستم و کاهش تداخل الکترومغناطیسی می شود.ساختار پیشنهادیدر مقایسه با qzscmi که بهره ولتاژ آن هایکسان است، دارای تنش ولتاژی کمتر بر رویعناصر نیمه هادی می باشد و همچنین دارای بهره ولتاژ و شاخص مدولاسیون بزرگتری می باشد. برای کنترل خاموش و روشن شدن کلید ها از مدولاسیون پهنای پالس سینوسی شیفت فاز بهبود یافته با تزریق هارمونیک سوم که باعث افزایش شاخص مدولاسیون بیشتر از یک و بهبود کیفیت توان خروجی اینورتر می شود، استفاده می شود. شبیه سازی ساختار پیشنهادی در محیط نرم افزار متلب انجام شده است. نتایج حاصل از تحلیل و شبیه سازی، عملکرد بهتر اینورتر پیشنهادی را نسبت به ساختار های مذکور نشان می دهد.

High Frequency Transformer Isolated Quasi Z-Source Cascade Multilevel Inverter

In this paper, a new structure of HFTIqZSCMI has been proposed. The proposed structure is capable of generating highvoltage for medium to high power applications. By adding a switch, a capacitor and a highfrequency transformer and also eliminating an inductor from each qZSCMI cell, the HFTIqZSCMI structure will be created. Using the highfrequency transformer in the proposed structure, leads to electrical isolation between the input and the output, increase or decrease the output voltage, increase the system reliability and reduce the electromagnetic interference. The number of elements in the proposed structure is less than three stage cascade multilevel inverter. Moreover, in comparison to the qZSCMI with the same input and output voltages, it has lower voltage stress on the diode and the switches as well as higher boost factor and larger modulation index.To control the on and off state of the switches, the Improved phaseshifted sinusoidal pulse width modulation with third harmonic injection is used which increases the modulation index more than one and improve the quality of inverter output power. The proposed structure simulation has been carried out in MATLAB / SIMULINK software. The results of analysis and simulation show better performance for the proposed inverter comparing to other structures.