تحلیل، طراحی و پیاده سازی یک مبدل جدید dc - dc بسیار افزاینده با شبکه فعال سلف تزویج شده برای یک سیستم انرژی پایدار

در این مقاله یک مبدل dc - dc با ساختار سلف سوییچ شده شبه فعال برای سیستم های انرژی تجدیدپذیر ارائه شده است. در ساختار معرفی شده روش سلف سوییچ شده با سلف تزویج شده ادغام شده است. مبدل پیشنهادی از چهار خازن، چهار دیود، دو کلید فعال و دو سلف تزویج شده که از شبکه سلف سوییچ شده مشتق شده اند و می توانند در یک هسته مغناطیسی ادغام شوند، تشکیل شده است. سمت اولیه سلف های تزویج شده به صورت موازی/سری به وسیله منبع ورودی انرژی در آن ها ذخیره/تخلیه می شود. دو مجموعه دیود-خازن علاوه بر افزایش نسبت تبدیل ولتاژ، جهش ولتاژ ناشی از سلف نشتی را کاهش می دهد، درنتیجه تنش ولتاژ روی کلید های قدرت محدود می شود. بنابراین می توان از دو کلید با مقاومت هدایت کم، برای کاهش تلفات هدایتی، استفاده کرد، در نتیجه بازده افزایش می یابد. همچنین دو دیود به دلیل خاموش شدن به صورت طبیعی مشکل بازیابی معکوس را ندارند، مشکل بازیابی معکوس دیود خروجی نیز توسط سلف نشتی کاهش می یابد. اصول عملیاتی و تجزیه و تحلیل حالت پایدار در جزئیات مورد بحث قرار گرفته اند. سپس، عملکرد مبدل پیشنهادی با مبدل های موجود مقایسه می شود. در نهایت، یک نمونه اولیه آزمایشگاهی ایجاد شد و نتایج تجربی برای تایید صحت عملکرد آن ارائه شده است.

analysis, design and implementation of a new high step-up dc-dc converter with active coupled inductor network for a sustainable energy system

a dc-dc converter with a quasi-active switched-inductor structure for renewable energy systems is introduced in this paper. in the presented structure, the switched inductor method is integrated with the coupled inductor. the proposed converter consists of four capacitors, four diodes, two active switches and two coupled inductors derived from the switched inductor network and can be integrated into one magnetic core. the primary side of the coupled inductors are charged/discharged in parallel/series by the input source. two sets of diode-capacitor, in addition to increasing the voltage conversion ratio, reduces the voltage jump caused by the leakage inductor, as a result, the voltage stress on the power switches is limited. therefore, two switches with low conduction resistance can be used to reduce conduction losses, thus increasing efficiency. also, two diodes do not have the problem of reverse recovery due to turn off naturally, the reverse recovery problem of the output diode is also reduced by the leakage inductor. operating principles and steady state analysis are discussed in detail. then, the performance of the proposed converter is compared with existing converters. finally, a laboratory prototype was created and experimental results are presented to verify its performance.