Un análisis detallado y la derivación de ganancia de un convertidor LLC basado en rectificador de voltaje reconfigurable
Autores: Alaql, Fahad; Alfraidi, Walied; Alhatlani, Abdullah; Al-Shamma"a, Abdullrahman A.; Hussein Farh, Hassan M.; Allehyani, Ahmed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un análisis detallado y la derivación de ganancia de un convertidor LLC basado en rectificador de voltaje reconfigurable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Análisis
Convertidor resonante LLC
Estructura de rectificador
Rangos de voltaje
Alta eficiencia
Aplicaciones de energía renovable
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
En este documento se presenta un análisis completo de un convertidor resonante LLC con una estructura de rectificador personalizada. El convertidor está destinado para aplicaciones de bus DC de voltaje amplio, bajo voltaje de entrada y alto voltaje de salida. El rendimiento del convertidor se evalúa utilizando un análisis en el dominio del tiempo y una aproximación armónica fundamental (FHA), lo que demuestra su capacidad para operar en un amplio rango de voltajes ajustando precisamente la estructura del rectificador. La capacidad del convertidor se ilustra mediante la derivación y discusión detallada de la operación en modo, análisis en estado estacionario y ecuaciones de ganancia DC. Para verificar el análisis teórico, se construye un prototipo con una potencia de salida de 250 vatios y se somete a pruebas. Los resultados de las pruebas demuestran que el convertidor es factible y efectivo. Los hallazgos experimentales ilustran su capacidad para manejar amplios rangos de voltaje manteniendo una alta eficiencia. Además, el convertidor utiliza una modulación de conmutación de frecuencia (FSM) para conectarse con un panel fotovoltaico (PV) y controlar el alto voltaje de salida. Esto demuestra su adaptabilidad en aplicaciones de energía renovable. La validación está de acuerdo con las predicciones teóricas, demostrando el alto rendimiento y versatilidad del convertidor.
Descripción
En este documento se presenta un análisis completo de un convertidor resonante LLC con una estructura de rectificador personalizada. El convertidor está destinado para aplicaciones de bus DC de voltaje amplio, bajo voltaje de entrada y alto voltaje de salida. El rendimiento del convertidor se evalúa utilizando un análisis en el dominio del tiempo y una aproximación armónica fundamental (FHA), lo que demuestra su capacidad para operar en un amplio rango de voltajes ajustando precisamente la estructura del rectificador. La capacidad del convertidor se ilustra mediante la derivación y discusión detallada de la operación en modo, análisis en estado estacionario y ecuaciones de ganancia DC. Para verificar el análisis teórico, se construye un prototipo con una potencia de salida de 250 vatios y se somete a pruebas. Los resultados de las pruebas demuestran que el convertidor es factible y efectivo. Los hallazgos experimentales ilustran su capacidad para manejar amplios rangos de voltaje manteniendo una alta eficiencia. Además, el convertidor utiliza una modulación de conmutación de frecuencia (FSM) para conectarse con un panel fotovoltaico (PV) y controlar el alto voltaje de salida. Esto demuestra su adaptabilidad en aplicaciones de energía renovable. La validación está de acuerdo con las predicciones teóricas, demostrando el alto rendimiento y versatilidad del convertidor.