طراحی و تحلیل یک اینورتر سوئیچ بوست بهبودیافته با بهره ولتاژ بالا

اینورترهای منبع ولتاژ متداول، به دلیل محدودیت در بهره ولتاژ، برای کاربردهایی که به ولتاژ خروجی بالاتر نیاز دارند، معمولاً به ترکیب با مبدل بوست پیشرو وابسته هستند. در این مقاله، یک ساختار تک‌مرحله‌ای با عنوان اینورتر سوییچ بوست (switched boost inverter – sbi) معرفی می‌شود که به‌ طور همزمان وظیفه تبدیل dc به ac و افزایش ولتاژ را بر عهده دارد. در ساختار پیشنهادی، با استفاده از کلید‌های کمکی و عناصر ذخیره‌ساز انرژی (سلف و خازن)، توانایی افزایش ولتاژ لینک dc بدون نیاز به مبدل افزاینده فراهم می‌شود. این ویژگی باعث حذف مرحله افزاینده جداگانه و در نتیجه کاهش حجم، هزینه و تلفات توان می‌گردد. علاوه بر این، sbi قادر است با بهره‌گیری از خاصیت کلیدزنی خود، تعادل ولتاژ خازن‌ها و پایداری عملکرد را بدون نیاز به مدارهای کنترلی پیچیده تضمین نماید. از سوی دیگر، ساختار تک‌مرحله‌ای پیشنهادی موجب کاهش تنش ولتاژ و جریان بر روی کلیدهای قدرت شده و به بهبود راندمان و قابلیت اطمینان سیستم منجر می‌شود. تحلیل کامل اصول عملکرد اینورتر بوست ارائه شده و نتایج شبیه‌سازی صحت کارایی ساختار پیشنهادی را تایید می‌نماید.