PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

A soft switched single ended primary inductor converter power factor correction circuit for low power applications

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Obwód korekcji współczynnika mocy przekształtnika z przełączaną indukcyjnością do zastosowań o małej mocy
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The current study aims at investigating a Single Ended Primary Inductor Converter Power Factor Correction (SEPIC PFC) circuit of low power applications such as the adapters of laptops and mobiles. The SEPIC PFC is designed in CRitical Conduction Mode (CRM) to drive 30W load. A closed loop control circuit is designed to maintain 15V-DC constant output voltage with Constant On Time (COT). The designed circuit is validated by LTSPICE software with a switching frequency up to 260kHz. A Zero Current Switching (ZCS) for the power switch is achieved, thus reducing the switching losses. The design considerations of SEPIC PFC are discussed. The simulation results show that the proposed design has nearly a unity power factor and a satisfying efficiency result over the line voltage range.
PL
Obecne badanie ma na celu zbadanie obwodu korekcji współczynnika mocy konwertera indukcyjnego z pojedynczą koncówką (SEPIC PFC) w zastosowaniach o niskim poborze mocy, takich jak przejsciówki do laptopów i telefonów komórkowych. SEPIC PFC został zaprojektowany w trybie krytycznego przewodzenia (CRM), aby zasilac obciązenie o mocy 30 W. Obwód sterujący z zamkniętą pętlą jest zaprojektowany do utrzymywania stałego napięcia wyjsciowego 15 V DC przy stałym czasie włączenia (COT). Zaprojektowany obwód jest walidowany przez oprogramowanie LTSPICE z częstotliwoscią przełączania do 260kHz. Osiągnięto przełączanie zerowego prądu (ZCS) dla przełącznika zasilania, zmniejszając w ten sposób straty przełączania. Omówiono zagadnienia projektowe SEPIC PFC. Wyniki symulacji pokazują, ze proponowana konstrukcja ma prawie jedność współczynnika mocy i zadowalający wynik wydajnosci w całym zakresie napięcia linii. (Obwód korekcji współczynnika mocy przekształtnika z przełączaną indukcyjnoscią do zastosowan o małej mocy).
Rocznik
Strony
25--29
Opis fizyczny
Bibliogr. 27 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Al-Ahliyya Amman University
  • Irbid District Electricity Company
  • Yarmouk University
Bibliografia
  • [1] Y. Shang-Hsien, Ch.Meng, Ch. Chiu, Ch. Chang, K. Chen,A Buck Power Factor Correction Converter with Predictive Quadratic Sinusoidal Current Modulation and Line Voltage Reconstruction, IEEE Transactions on Industrial Electronics 63(9), pp. ,2016.
  • [2] X.Liu, Xu, J., Z. Chen, and N.Wang, Single-Inductor Dual-Output Buck–Boost Power Factor Correction Converter, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2014.
  • [3] M. Marvi and A. Fotowat-Ahmady, A Fully ZVS Critical Conduction Mode Boost PFC, IEEE Transactions on Power Electronics, 27(), pp. 1958–1965, Apr, 2012.
  • [4] N. Haryani, R. Burgos, and D. Boroyevich, Variable frequency and constant frequency modulation techniques for GaN based MHz Hbridge PFC, Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), 2015.
  • [5] P. Athalye, D. Maksimovic, and R. Erickson, Variable-Frequency Predictive Digital Current Mode Control, IEEE Power Electronics Letters, 2, pp. 113–116, Dec, 2004.
  • [6] X. Xie, C. Zhao, L. Zheng, and S. Liu, An Improved Buck PFC Converter with High Power Factor, IEEE Transactions on Power Electronics, 28(), pp. 2277–2284, May, 2013.
  • [7] S.-P. Yang, S.-J.Chen, and C.-M. Huang, Analysis, modeling and controller design of CRM PFC boost ac/dc converter with constant on-time control IC FAN7530, 9th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications, 2014.
  • [8] Y. Zhang, X. Ge, and X. Wu, Analysis and design of a ZVS boost/buck-boost dual mode PFC converter with universal in-put and wide output voltages, 1st International Future Energy Electronics Conference (IFEEC), 2013.
  • [9] T. Yan, J. Xu, F. Zhang, J. Sha, and Z. Dong, Variable-On-Time-Controlled Critical-Conduction-Mode Flyback PFC Converter, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 61(), pp. 6091–6099, Nov. 2014.
  • [10] C. Zhao, J. Zhang, and X. Wu, An Improved Variable On-Time Control Strategy for a CRM Flyback PFC Converter, IEEE Transactions on Power Electronics, 32(), pp. 915–919, Feb, 2017.
  • [11] Y. Zhou, X. Ren, Z. Guo, Z. Zhang, Q. Chen, and K. Yao, A More Accurate Variable On-Time Control for CRM Flyback PFC Converters, Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE),2018.
  • [12] K. Degusseme, D. Vandesype, A. Vandenbossche, andJ. Melkebeek, Digitally Controlled Boost Power-Factor-Correction Converters Operating in Both Continuous and Discontinuous Conduction Mode, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 52(), pp. 88-97,Feb. 2005.
  • [13] A. Anand and B. Singh. Zeta-SEPIC Based PFC Converter Fed SRM Drive, 2018 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC), 2018.
  • [14] H. Wang and A. Khaligh, Interleaved SEPIC PFC converter using coupled inductors in PEV battery charging applications, IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), 2015. .
  • [15] R. Moradpour, H. Ardi, A. Tavakoli, Design and Implementation of a New SEPIC-Based High Step-up DC/DC Converter for Renewable Energy Applications, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 65(), pp. 1290–1297,Feb., 2018.
  • [16] C. Shi, A. Khaligh, H. Wang, Interleaved SEPIC Power Factor Preregulator Using Coupled Inductors in Discontinuous Conduction Mode with Wide Output Voltage, IEEE Transactions on Industry Applications, 52(), pp. 3461–3471, Jul.-Aug., 2016.
  • [17] J. Chen and C. Chang, Analysis and design of SEPIC converter in boundary conduction mode for universal-line power factor correction applications, IEEE 32nd Annual Power Electronics Specialists Conference, 2, pp. 742–747, 2001.
  • [18] G. Tibola and I. Barbi, Isolated Three-Phase High Power Factor Rectifier Based on the SEPIC Converter Operating in Discontinuous Conduction Mode, IEEE Transactions on Power Electronics, 28(), pp. 4962–4969, Nov, 2013.
  • [19] Y. Wang, N. Qi, Y. Guan, C. Cecati, and D. Xu, A Single-Stage LED Driver Based on SEPIC and LLC Circuits, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 64(), pp. 5766–5776, Jul., 2017.
  • [20] B. Poorali and E. Adib, Analysis of the Integrated SEPIC-Flyback Converter as a Single-Stage Single-Switch Power-Factor-Correction LED Driver, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 63(), pp. 3562–3570, June, 2016.
  • [21] H. Ma, Y. Li, J. Lai, C. Zheng, J. Xu, An Improved Bridgeless SEPIC Converter Without Circulating Losses and Input-Voltage Sensing, IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 6(), pp. 1447–1455, Sept. 2018.
  • [22] D. Wu, R. Ayyanar, M. Sondharangalla, T. Meyers , High Performance Active-Clamped Isolated SEPIC PFC Converter with SiC Devices and Lossless Diode Clamp, IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 8(), pp. 567–577, Mar., 2020.
  • [23] Y. Liu, Y. Sun, M. Su, A Control Method for Bridgeless Cuk/Sepic PFC Rectifier to Achieve Power Decoupling, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 64(), pp. 7272–7276, Sept., 2017.
  • [24] K. A. Mahafzah, K. Krischan, and A. Muetze, Efficiency enhancement of a three phase Hard Switching Inverter under light load conditions, IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 2016.
  • [25] K. A. Mahafzah, Q. Al Azzam, and I. Altawil, A 20W Single Ended Primary Inductor Converter Power Factor Correction Circuit in Critical Conduction Mode with Constant On Time, REEPE 2020 - International Youth Conference on Radio Electronics, Electrical and Power Engineering, 2020.
  • [26] Dongbing Zhang. An-1484 designing a sepic converter. Texas Instruments, 2006.
  • [27] LT3757, Boost, Flyback, SEPIC and Inverting Controller
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-236ede53-0b70-4bf6-a112-7f16eff1e548
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.