Synchroniczny prostownik napięcia sieciowego

• Autorzy: Worek C. , Turek K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2015.9.13

Warianty tytułu

EN

Synchronous rectifier in low-voltage power grid

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki (14 ; 08-12.06.2015 ; Darłówko Wschodnie, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W profesjonalnych zastosowaniach sprawność energetyczna jest jednym z podstawowych parametrów zasilaczy sieciowych średniej i dużej mocy. Ma to szczególne znaczenie na szybko rosnącym rynku centrów obliczeniowych i wszelkiego rodzaju serwerowni, gdyż w skali globalnej na ten cel zużywamy już ponad 1,5% całej wyprodukowanej energii. W artykule omówiono projekt oraz wyniki badań układu synchronicznego prostownika przystosowanego do pracy z napięciami sieciowymi i pozwalającego zwiększyć sprawność energetyczną poprzez zastąpienie diod tranzystorami MOSFET o tak dobranych parametrach, aby moc na nich wydzielana była mniejsza niż moc wydzielana na diodach. Opisany układ jest szczególnym przypadkiem prostownika synchronicznego przeznaczonego do pracy w sieci energetycznej niskiego napięcia w standardowym zakresie napięć od 85 do 265 VAC o częstotliwości od 50 Hz do 60 Hz i mogącego znaleźć zastosowanie w wysokosprawnych zasilaczach AC-DC dedykowanych do pracy ciągłej.

EN

Energy efficiency is one of the key parameters of medium and high power supply units, especially in professional applications. This is particularly crucial for fast growing market of data centers and server rooms, since more than 1.5% of global electricity production is consumed by such entities. This paper discusses the design and performance results of a synchronous rectifier intended to operate with low voltage power grid. The presented solution allows to increase energy efficiency by replacing diodes with MOSFET transistors, where the power dissipated in transistors is less than the power dissipated in the diodes. The described system is a special case of a synchronous rectifier designed for wide input voltage range from 85 to 265VAC and frequency in the range of 50 to 60Hz. The presented synchronous rectifier can be used in highly-efficient, off-line switching mode power supplies, dedicated for continuous operation.

Słowa kluczowe

PL

prostownik synchroniczny; dioda prostownicza; tranzystor MOSFET; układy cyfrowego sterowania zasilaczami

EN

synchronous rectifier; rectifying diode; MOSFET transistor; digital controlled power supplies

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 56, nr 9
• Strony: 51--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Worek C.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji

autor

Turek K.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji

Bibliografia

• [1] J. G. Koomey, “Growth in data center electricity use 2005 to 2010”, Stanford University, http://www.analyticspress.com/datacenters. html, 2011.
• [2] W. Grzesiak, T. Maj, J. Początek, „Systemy prostownicze o podwyższonej sprawności energetycznej”, Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), R.85 11/2009, pp. 142–144, 2009.
• [3] W. X. Zhong, S. Y. Hui, W. C. Ho, Xun Liu, “Using Self-Driven AC–DC Synchronous Rectifier as a Direct Replacement for Traditional Power Diode Rectifier”, IEEE Trans. on Industrial Electronics, vol. 59, no. 1, pp. 392–401, January 2012.
• [4] D. Giacomini, L. Chiné, “A novel high efficient approach to input bridges”, PCIM Europe, May 27–29, Nuremberg, Germany, 2008.
• [5] M. Marjanovic, M. Ulmann, “A Design Review of a Full-Featured 350-W Offline Power Converter”, Texas Instruments Power Supply Design Seminar 2012 - SLUP300 , pp. 2–1–2.34, 2012.
• [6] http://www.plugloadsolutions.com/80PlusPowerSupplies.aspx .
• [7] P. Kong, S. Wang, F. C. Lee, „Common Mode EMI Noise Suppression for Bridgeless PFC Converters“, Transactions On Power Electronics, vol. 23, no.1, pp. 291–297, January 2008.
• [8] http://www.enea.pl/3/energia-dla-domu/oferta-pakiet-domowy/ taryfa-g11-51.html.

Uwagi

PL

Praca została wykonana w ramach prac statutowych Katedry Elektroniki AGH w Krakowie.