یک مبدل جدید درجه دو DC/DC با بهره ولتاژ بسیار بالا و استرس جریان کم

نویسندگان

1 دانشکده مهندسي برق، واحد رامسر، دانشگاه آزاد اسلامی، رامسر، ایران

2 دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

3 دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

4 دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

5 دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

doi
10.71691/10.71691/teeges.2026.1185342
چکیده

این مقاله یک مبدل درجه دوم دوسوئیچ ه جریان مستقیم جدید با نرخ بهره ولتاژ بسیار بالا، تنش جریان کم و ریپل جریان ورودی کم برای کاربردهای انرژی‌های تجدیدپذیر معرفی می‌کند. این توپولوژی پیشنهادی از یک سلف تزویج‌شده و سلول‌های ضرب‌کننده ولتاژ برای دستیابی به نسبت تبدیل ولتاژ فوق‌العاده بالا استفاده می‌کند. مزایای اصلی ساختار پیشنهادی شامل نسبت تبدیل ولتاژ فوق‌العاده بالا آن، تنش‌های ولتاژ و جریان کم، زمین مشترک بین طرفهای ورودی و خروجی و همچنین جریان ورودی پیوسته با ریپل کم است. همچنین، در مبدل پیشنهادی، تقسیم جریان بین اجزای مغناطیسی شامل سلف تزویج‌شده و سلف ورودی منجر به کاهش سطح جریان عبوری آنها می‌شود که تلفات توان کلی اجزای مغناطیسی و سوئیچ‌های قدرت را کاهش می‌دهد. علاوه بر این، تنش‌های ولتاژ روی سوئیچ‌های اکتیو مبدل پیشنهادی با استفاده از مدارهای کلمپ پسیو قابل بازیافت محدود می‌شود. اص ول عملکرد ، تجزیه و تحلیل حالت پایدار، مطالعه مقایسه ‌ ای، برآورد راندمان و همچنین ملاحظات طراحی مدار معرفی ‌ شده به تفصیل ارائه شده است. در نهایت، برای صحت‌سنجی عملکرد مبدل ارائه شده، یک نمونه اولیه (200 وات، 25 ولت - 400 ولت) پیاده‌سازی شده است. با توجه به نتایج تجربی، توپولوژی پیشنهادی می‌تواند ولتاژ خروجی جریان مستقیم 400 ولت را با بازده حدود 96.2 درصد ارائه دهد. علاوه بر این، تنش ولتاژ روی سوئیچ قدرت مبدل به حدود 15 درصد ولتاژ جریان مستقیم خروجی محدود می‌شود.