Análisis de un convertidor de corriente continua con baja pérdida de corriente primaria y voltaje y corriente balanceados
Autores: Lin, Bor-Ren
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Análisis de un convertidor de corriente continua con baja pérdida de corriente primaria y voltaje y corriente balanceados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dc/dc
Modulación de ancho de pulso
Equilibrio de voltaje
Reparto de corriente
Conmutación suave
MOSFETs
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Se investigó un circuito de modulación de ancho de pulso (PWM) dc/dc para realizar las funciones de reducción de pérdida de corriente primaria y distribución equilibrada de voltaje y corriente. En el convertidor dc/dc presentado, se utilizaron dos circuitos de modulación de ancho de pulso de puente completo con conexión en serie/paralelo en el lado de alto voltaje/bajo voltaje. Se adoptó un capacitor volador en el lado de entrada para lograr un equilibrio de voltaje en los capacitores divididos de entrada. Se empleó un elemento de acoplamiento magnético para lograr el reparto de corriente entre dos circuitos paralelos. Se adoptó un circuito pasivo de capacitor-diodo para disminuir la corriente primaria en el intervalo conmutado. Se empleó un enfoque de control de ciclo de trabajo desplazado en fase para regular el voltaje de carga e implementar características de conmutación suave de los transistores de efecto de campo de óxido metálico semiconductor de potencia (MOSFET). Finalmente, se obtuvieron los resultados experimentales utilizando un convertidor prototipo de 1,68 kW para confirmar el rendimiento y la viabilidad de la topología de circuito estudiada.
Descripción
Se investigó un circuito de modulación de ancho de pulso (PWM) dc/dc para realizar las funciones de reducción de pérdida de corriente primaria y distribución equilibrada de voltaje y corriente. En el convertidor dc/dc presentado, se utilizaron dos circuitos de modulación de ancho de pulso de puente completo con conexión en serie/paralelo en el lado de alto voltaje/bajo voltaje. Se adoptó un capacitor volador en el lado de entrada para lograr un equilibrio de voltaje en los capacitores divididos de entrada. Se empleó un elemento de acoplamiento magnético para lograr el reparto de corriente entre dos circuitos paralelos. Se adoptó un circuito pasivo de capacitor-diodo para disminuir la corriente primaria en el intervalo conmutado. Se empleó un enfoque de control de ciclo de trabajo desplazado en fase para regular el voltaje de carga e implementar características de conmutación suave de los transistores de efecto de campo de óxido metálico semiconductor de potencia (MOSFET). Finalmente, se obtuvieron los resultados experimentales utilizando un convertidor prototipo de 1,68 kW para confirmar el rendimiento y la viabilidad de la topología de circuito estudiada.