مبدل zvs موازی جدید، با تعداد سوئیچ های فعال کم و مقدار اندوکتانس خروجی پایین

این مقاله یک مبدل dc/dc سه سطحی با سوئیچینگ ولتاژ صفر (zvs) جدید را برای کاربردهای ولتاژ ورودی بالا ارائه می دهد. در مبدل پیشنهادی، دو مدار zvs برای تقسیم جریان بار استفاده شده است. بنابراین اندازه سلف خروجی کاهش می یابد. در ساختار دو مدار، سوئیچ های قدرت، مشترک می باشند و مبدل پیشنهادی، تعداد سوئیچ های کمتری در مقایسه با مبدل zvs سه سطحی موازی معمولی، دارد. در این مبدل، هر یک از دو مدار آن، شامل یک مبدل نیم پل و یک مبدل سه سطحی می باشد. سیم پیچهای ثانویه ترانس ها از دو مبدل با هم سری می شوند تا اندازه سلف خروجی، کاهش یابد. به دلیل توپولوژی مدار سه سطحی، استرس ولتاژ هر سوئیچ قدرت در نصف ولتاژ ورودی، محدود می شود. عملکرد مبدل براساس رفتار رزونانسی در حالت های گذرا می باشد و رزونانس، بین خازنهای خروجی سوئیچ های قدرت و اندوکتانس نشتی ترانسها (یا اندوکتانس خارجی) می باشد و نیز سوئیچهای قدرت با zvs در محدوده بار مطلوب روشن می شوند. سرانجام شبیه سازی بر مبنای یک نمونه مبدل با توان خروجی 1.5kw و ولتاژ خروجی 48vdc، جهت نشان دادن کارایی مبدل، تهیه شده است.

new parallel zvs converter with less active switches and smaller output inductance

this paper presents a new three-level zero-voltages switching (zvs) dc/dc converter for high input voltage applications. there are two zvs circuits in the proposed converter to share load current. thus, the size of the output chokes is reduced. these two circuits use the same power switches. thus, the proposed converter has less switch counts compared with the conventional parallel three-level zvs dc/dc converter. in the proposed converter, each circuit combines one half-bridge converter and one three-level converter. the transformer secondary windings of two converters are connected in series to reduce the size of output inductor. the voltage stress of each power switch is limited at one-half of input voltage due to three-level circuit topology. based on the resonant behavior by the output capacitance of active switches and the leakage inductance (or external inductance) at the transition interval, power switches are turned on at zvs within the desired load range. finally, the simulation based on a 48vdc/1.5kw prototype are provided to demonstrate the performance of the proposed converter