ارائه یک مبدل dc-dc افزاینده جدید با بهره ولتاژ بالا مبتنی بر شبکه فعال و سلف تزویج‌شده

در این مقاله مبدل dc-dc افزاینده‌ای با بهره ولتاژ بالا مناسب جهت به‌کارگیری در سیستم‌های تولید پراکنده، پیشنهاد شده‌است. ساختار مبدل پیشنهادی مبتنی‌بر شبکه فعال و سلف تزویج‌شده با دو سیم‌پیچ می‌باشد. استفاده از سلف تزویج‌شده با نسبت تبدیل بیش از یک در کنار مبدل شبکه فعال، باعث دست‌یابی به بهره ولتاژ بالا در دوره کاری پایین کلیدهای قدرت شده‌است به‌طوری‌که در دوره کاری و نسبت تبدیل یکسان، بهره مبدل پیشنهادی نسبت به مبدل‌های مشابه دیگر حدود 2 برابر بیش‌تر می‌باشد. هم‌چنین تنش ولتاژ برروی کلیدهای فعال این مبدل بسیار پایین بوده و وابستگی کمی به دوره‌کاری مبدل دارد و در بهره ولتاژ یکسان، کمتر از نصف تنش ولتاژ کلیدهای فعال مبدل‌های مشابه دیگر می‌باشد. عمل‌کرد حالت ماندگار مبدل در سه حالت ccm، dcm و bcm بررسی شده و بهره ولتاژ مبدل در دو حالتccm  و dcm محاسبه شده‌است. همچنین تنش ولتاژ برروی تمامی ادوات نیمه‌هادی در حالت ccm محاسبه شده‌است. نتایج شبیه‌سازی در دو حالت ccm و dcm، عمل‌کرد مبدل پیشنهادی و صحت تحلیل‌های تئوری انجام‌گرفته را تایید می‌کنند.

A New Non-isolated High Step-up DC-DC Converter based on Active-Network and Coupled Inductors

In this paper, a new high stepup DCDC converter is proposed for renewable energy systems. The proposed converter is based on activenetwork and coupled inductors. Using the coupled inductors alongside activenetwork leads to high stepup voltage gain in low duty cycle of power switches in such a way that with the same duty cycle and turns ratio of coupled inductors, the voltage gain of the proposed converter is nearly two times more than other counterpart converters. Furthermore, the voltage stress of the semiconductor switches is very low and slightly dependent on the power switches duty cycle and with the same voltage gain, it is less than half of the voltage stress of the other counterpart converters. The steady state operation of the proposed converter is investigated under continuous conduction mode (CCM), discontinuous conduction mode (DCM) and boundary conduction mode (BCM) and also the voltage gain is calculated in CCM and DCM modes. Voltage stress across all semiconductor devices is also achieved in CCM mode. The simulation results confirm the validity of theoretical analysis as well as the proper performance of the proposed converter.