Amortiguación de la dinámica del capacitor volante en convertidores DC-DC de refuerzo de varios niveles
Autores: Buso, Simone; Rossetto, Leopoldo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Amortiguación de la dinámica del capacitor volante en convertidores DC-DC de refuerzo de varios niveles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Enfoque de modelado
Dinámica de condensadores voladores
Convertidores multinivel tipo boost
Modulación de ancho de pulso de cambio de fase
Fenómeno de resonancia
Soluciones de amortiguamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un enfoque de modelado novedoso para la dinámica del capacitor volador en convertidores de múltiples niveles de tipo elevador (FCML-boosts) controlados por Modulación de Ancho de Pulso de Desplazamiento de Fase (PSPWM). Al tener en cuenta explícitamente la interacción entre la corriente del inductor y el voltaje del capacitor volador, el modelo es capaz de revelar un fenómeno de resonancia subyacente y predecir su frecuencia en cada punto de operación. Con base en dicho modelo, cuya derivación se explica en detalle, se proponen, diseñan y verifican experimentalmente soluciones de amortiguamiento pasivo y activo que reducen significativamente las oscilaciones no deseadas. Los resultados analíticos y las soluciones de control ideadas se prueban en un prototipo de convertidor CC-CC elevador de cuatro niveles que emplea dispositivos GaN EPC2034C con una calificación específica.
Descripción
Este documento presenta un enfoque de modelado novedoso para la dinámica del capacitor volador en convertidores de múltiples niveles de tipo elevador (FCML-boosts) controlados por Modulación de Ancho de Pulso de Desplazamiento de Fase (PSPWM). Al tener en cuenta explícitamente la interacción entre la corriente del inductor y el voltaje del capacitor volador, el modelo es capaz de revelar un fenómeno de resonancia subyacente y predecir su frecuencia en cada punto de operación. Con base en dicho modelo, cuya derivación se explica en detalle, se proponen, diseñan y verifican experimentalmente soluciones de amortiguamiento pasivo y activo que reducen significativamente las oscilaciones no deseadas. Los resultados analíticos y las soluciones de control ideadas se prueban en un prototipo de convertidor CC-CC elevador de cuatro niveles que emplea dispositivos GaN EPC2034C con una calificación específica.