تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,302 |
تعداد مقالات | 15,921 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,195,164 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,970,883 |
روش کنترلی جدید با هدف بهینهسازی بازدهی مبدل نیمپل در تغییرات جریان بار | ||
مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
مقاله 13، دوره 49، شماره 2 - شماره پیاپی 88، مرداد 1398، صفحه 613-625 اصل مقاله (1.28 M) | ||
نوع مقاله: علمی-پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
علیرضا رمضان قنبری؛ ابوالقاسم اسدالله راعی* | ||
دانشکده مهندسی برق - دانشگاه صنعتی امیرکبیر | ||
چکیده | ||
در این مقاله روش کنترلی چندحالتهی جدیدی، با هدف بهینهسازی بازدهی مبدل نیمپل در تغییرات جریان بار پیشنهاد شدهاست. بهینهسازی بازدهی تنها با استفاده از تغییر حالت کنترلی و بدون اضافه کردن المان به ساختار اصلی مبدل صورت میگیرد. روش پیشنهادی از حالتهای کنترلی مطرح، شامل حالت کنترلی نامتقارن، شیفت ضریب وظیفه، PWM متقارن و پالس منقطع استفاده میکند. برای اولینبار نقاط گذر بین حالتهای کنترلی که مقادیر مشخصی از جریان بار هستند، بهصورت تحلیلی و برمبنای مقایسه تلفات مبدل نیمپل در حالتهای کنترلی مختلف، محاسبه میشوند. نقاط گذر بهعنوان معیاری برای تغییر حالت کنترلی استفاده شده و تابعی از پارامترهای مبدل نیمپل هستند. در روش پیشنهادی، جریان بار در هر لحظه با نقاط گذر مقایسه شده و مبدل در حالت کنترلی با بالاترین بازدهی ممکن قرار میگیرد. بدینترتیب بازدهی مبدل نیمپل، برحسب حالتهای کنترلی و در سراسر بازه تغییرات بار، بهینه میشود. صحت و دقت معادلات نقاط گذر و برتری روش پیشنهادی نسبت به روشهای پیشین، با ارائه نتایج عملکرد آن نشان داده شدهاست. | ||
کلیدواژهها | ||
مبدل نیمپل؛ سوییچینگ در ولتاژ صفر(ZVS)؛ کنترل چندحالته؛ کنترل نامتقارن؛ کنترل شیفت ضریب وظیفه؛ کنترل PWM متقارن؛ کنترل پالس منقطع | ||
مراجع | ||
[1] Energy-efficient performance on the client, A Proposed Measurement Methodology Version 2.0, Intel White Paper, http://www.intel.com/ technology/eep/EEP_whitepaper.pdf,2007. [2] F. C. Lee, P. Barbosa, Peng Xu, Jindong Zhang, Bo Yang and F. Canales, "Topologies and design considerations for distributed power system applications," in Proceedings of the IEEE, vol. 89, no. 6, pp. 939-950, Jun 2001. [3] J. Jung, “Feed-Forward Compensator of Operating Frequency for APWM HB Flyback Converter,” IEEE Trans. Power Electron., vol.27, no.1, pp.211-223, Jan. 2012. [4] X. Xu, A. M. Khambadkone, T. M. Leong, and R. Oruganti, “A 1-MHz Zero-Voltage-Switching Asymmetrical Half-Bridge DC/DC Converter: Analysis and Design,” IEEE Trans. Power Electron., vol.21, no.1, pp.105-113, Jan. 2006. [5] J. Feng, Y. Hu, W. Chen, and C. Wen, “ZVS Analysis of Asymmetrical Half-Bridge Converter,” in Proc. Power Electronics Specialists Conference, PESC’01, vol.1, pp.243-247. Jun. 2001. [6] J. H. Liang, P. Wang, K. Huang, and C. Chen, Y. Leu, and T. Chen, “Design Optimization for Asymmetrical Half-Bridge Converters,” in Proc. Applied Power Electronics Conference and Exposition, APEC’01, vol.2, pp.697-702, Mar. 2001. [7] I. O. Lee and G. W. Moon, "A New Asymmetrical Half-Bridge Converter With Zero DC-Offset Current in Transformer," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 28, no. 5, pp. 2297-2306, May 2013. [8] J. I. Baek, J. K. Kim, J. B. Lee, H. S. Youn and G. W. Moon, "Integrated Asymmetrical Half-Bridge Zeta (AHBZ) Converter for DC/DC Stage of LED Driver With Wide Output Voltage Range and Low Output Current," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 12, pp. 7489-7498, Dec. 2015. [9] H. Mao, J. Abu-Qanhouq, S. Luo, and I. Batarseh, “Zero-Voltage-Switching Half-Bridge DC–DC Converter with Modified PWM Control Method,” IEEE Trans. Power Electron., vol.19, no.4, pp.947–958, Jul. 2004. [10] Heldwein M.L, de Souza A.F, and Barbi I, “A Primary Side Clamping Circuit Applied to the ZVS-PWM Asymmetrical Half-Bridge Converter,” in Proc. Power Electronics Specialists Conference PESC’00, vol.1, pp.199-204, Jun. 2000. [11] In-Ho Cho, Kang-Hyun Yi, Kyu-Min Cho, and Gun-Woo Moon, “High Efficient Multi-level Half-bridge Converter,” IEEE, Trans, Power Electron., vol.25, no.4, pp.943-951, Apr. 2010. [12] Yu-Ri Lim, Jun-Ho Kim, Jae-Kuk Kim and Gun-Woo Moon, “A New Zero-Voltage Switching Half-Bridge Converter with Reduced Rectifier Voltage Ringing”, in Proc. 8th International Conference on Power Electronics - ECCE Asia’12, pp.1347-1352, Jun. 2012. [13] C. O. Yeon, J. B. Lee, I. O. Lee and G. W. Moon, "Wide ZVS Range Asymmetric Half-Bridge Converter With Clamp Switch and Diode for High Conversion Efficiency," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 63, no. 5, pp. 2862-2870, May 2016. [14] Hong Mao, J. Abu-Qahouq, Shiguo Luo and I. Batarseh, "Zero-voltage-switching half-bridge DC-DC converter with modified PWM control method," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 19, no. 4, pp. 947-958, July 2004. [15] Y. K. Lo, S. C. Yen and C. Y. Lin, "A High-Efficiency AC-to-DC Adaptor With a Low Standby Power Consumption," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 55, no. 2, pp. 963-965, Feb. 2008. [16] Hang-Seok Choi and D. Y. Huh, "Techniques to minimize Power Consumption of SMPS in Standby Mode," 2005 IEEE 36th Power Electronics Specialists Conference, Recife, pp. 2817-2822, 2005. [17] Y. K. Lo, S. C. Yen and C. Y. Lin, "A High-Efficiency AC-to-DC Adaptor With a Low Standby Power Consumption," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 55, no. 2, pp. 963-965, Feb. 2008. [18] B. T. Huang, K. Y. Lee and Y. S. Lai, "Design of a Two-Stage AC/DC Converter with Standby Power Losses Less than 1 W," Power Conversion Conference - Nagoya, 2007. PCC '07, Nagoya, pp. 1630-1635, 2007. [19] Xinyu Xu, A. M. Khambadkone and R. Oruganti, "Analysis and design of an optimized asymmetrical half-bridge DC-DC converter," The Fifth International Conference on Power Electronics and Drive Systems, PEDS 2003, 2003. [20] Bor-Ren Lin, Cheng-Chang Yang and D. Wang, "Analysis, design and implementation of an asymmetrical half-bridge converter," 2005 IEEE International Conference on Industrial Technology, Hong Kong, pp. 1209-1214, 2005. [21] Bor-Ren Lin, Huann-Keng Chiang, Chao-Hsien Tseng and Kao-Cheng Chen, "Analysis and Implementation of an asymmetrical half-bridge converter," 2005 International Conference on Power Electronics and Drives Systems, Kuala Lumpur ,pp. 407-412, 2005. [22] Y. Xiong, S. Sun, H. Jia, P. Shea and Z. John Shen, "New Physical Insights on Power MOSFET Switching Losses," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 24, no. 2, pp. 525-531, Feb. 2009. [23] S. Barg, K. Ammous, H. Mejbri and A. Ammous, "An Improved Empirical Formulation for Magnetic Core Losses Estimation Under Nonsinusoidal Induction," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 32, no. 3, pp. 2146-2154, March 2017. [24] J. Muhlethaler, J. Biela, J. W. Kolar and A. Ecklebe, "Core Losses Under the DC Bias Condition Based on Steinmetz Parameters," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 27, no. 2, pp. 953-963, Feb. 2012. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 537 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 341 |