Convertidor pwm de desplazamiento de fase con amplia capacidad de operación de voltaje
Autores: Lin, Bor-Ren
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Convertidor pwm de desplazamiento de fase con amplia capacidad de operación de voltaje
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Conmutación suave
Convertidor PWM de tres niveles
Esquema PWM de desplazamiento de fase
Circuito de pinza de diodo
Operación de voltaje de entrada amplio
Convertidor de una sola etapa
Licencia
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Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Se presenta un convertidor de modulación de ancho de pulso (PWM) de tres niveles con conmutación suave para electrónica industrial con amplio rango de voltaje de operación, como aplicaciones de energía solar o celdas de combustible. Se utiliza un esquema de PWM de desplazamiento de fase en el lado de entrada para lograr la activación sin voltaje en los interruptores de potencia y mejorar la eficiencia del convertidor. Se adopta una topología de circuito de abrazadera de diodo de tres niveles en el circuito presentado para disminuir las clasificaciones de voltaje en los dispositivos activos para aplicaciones de alto voltaje. Tres subcircuitos con diferentes relaciones de vueltas de transformadores pueden ser seleccionados en el convertidor presentado para lograr una operación de voltaje de entrada amplio de 10:1 ( = 10) en comparación con el convertidor multinivel convencional. El circuito propuesto es un convertidor de una sola etapa en lugar de un convertidor de dos etapas para lograr una operación de voltaje amplia. Por lo tanto, el convertidor presentado tiene menos componentes. Finalmente, se presentan y discuten el procedimiento de diseño y los experimentos con un circuito de laboratorio de 300W para confirmar el análisis del circuito y el rendimiento del convertidor.
Descripción
Se presenta un convertidor de modulación de ancho de pulso (PWM) de tres niveles con conmutación suave para electrónica industrial con amplio rango de voltaje de operación, como aplicaciones de energía solar o celdas de combustible. Se utiliza un esquema de PWM de desplazamiento de fase en el lado de entrada para lograr la activación sin voltaje en los interruptores de potencia y mejorar la eficiencia del convertidor. Se adopta una topología de circuito de abrazadera de diodo de tres niveles en el circuito presentado para disminuir las clasificaciones de voltaje en los dispositivos activos para aplicaciones de alto voltaje. Tres subcircuitos con diferentes relaciones de vueltas de transformadores pueden ser seleccionados en el convertidor presentado para lograr una operación de voltaje de entrada amplio de 10:1 ( = 10) en comparación con el convertidor multinivel convencional. El circuito propuesto es un convertidor de una sola etapa en lugar de un convertidor de dos etapas para lograr una operación de voltaje amplia. Por lo tanto, el convertidor presentado tiene menos componentes. Finalmente, se presentan y discuten el procedimiento de diseño y los experimentos con un circuito de laboratorio de 300W para confirmar el análisis del circuito y el rendimiento del convertidor.