Soft-switching full-bridge DC-DC current converter

• Autorzy: Jałbrzykowski S. , Citko T.

Warianty tytułu

PL

Miękko przełączalny mostkowy pośredni przekształtnik DC-DC zasilany ze źródła prądu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An indirect DC-DC current bridge converter system is presented. A system indirect stage is represented by a parallel load of series resonant converter. By its features, the system can be understand as a class-E converter. The PWM-FM control method allows a sufficient regulation range of the system output power. Mathematical analysis of the system has been performed to obtain the design oriented results. The analytical results were verified using the PSpice software and laboratory model investigations.

PL

W artykule została przedstawiona mostkowa konfiguracja pośredniego przekształtnika DC-DC z obwodem rezonansowym szeregowo równoległym, zasilanego ze źródła prądowego. Z powodu charakterystycznych właściwości tego układu może on być nazywany przekształtnikiem klasy E wersji mostkowej. Zaproponowana metoda sterowania przekształtnika przez zmianę częstotliwości przy zachowaniu stałego czasu wyłączenia tranzystorów (PWM-FM) pozwala uzyskać szeroki zakres zmian mocy wyjściowej. Zakres sterowania przekształtnika jest określony przełączaniem tranzystorów przy zerowym napięciu ZVS. W artykule podana jest analiza matematyczna układu prowadząca do wyznaczenia zależności przydatnych do projektowania. Rezultaty analityczne zostały zweryfikowane przez symulacje komputerowe w programie PSpice i badania eksperymentalne modelu laboratoryjnego.

Słowa kluczowe

EN

DC-DC current bridge converter; resonant circuit; zero voltage switching; soft-switching

PL

przekształtnik DC/DC; obwód rezonansowy; napięcie zerowe; miękkie przełączanie

• Wydawca: Polish Academy of Sciences, Committee on Electrical Engineering
• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 56, nr 3-4
• Strony: 317--335
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jałbrzykowski S.

autor

Citko T.

• Bialystok Technical Universily,

Bibliografia

• 1. JałbrzykowskiS., CitkoT.: Bridge configuration of class E converter. Archives of Electrical Engineering, Vol. LII, No. 204-2/2003, pp. 221-237.
• 2. El-Hamamsy S.: Design of High- Efficiency RF Class-D Power Amplifier. IEEE Trans. Power Electron, Vol. 9, May, 1994, pp. 297-308.
• 3. Sokal N.O., Sokal A.D.: Class E-A new class of high efficiency timed single - ended switching power amplifiers. IEEE Trans. Solid - state Circuits, Vol. SC-10, June 1975, pp. 168-A6.
• 4. Raab F.H.: ldealized operation of the class E funned power amplifier. IEEE Trans. Circuits. Syst., Vol. CAS-24, Dec. 1977, pp.725-735.
• 5. Kaźmierczuk M.K., Puczko K.: Exact analysis of class - E tuned power amplifier at any Q and switch duty cycle. IEEE Trans. Circuit Syst., Vol. CAS-34, Feb. 1987, pp. 149-159.
• 6. Redl R., Mohar B., Sokal N.O.: Class E resonant regulated dc/dc converter: analysis of operation and experimental results at 1.5 MHz. IEEE Trans. Power Electron, Vol. PE-1, Apr. 1986.
• 7. Harada K., Gn W.I..: Steady - state Analysis of Class - E Resonant DC-DC converter Regulated Under Fixed Switching Frequency. PESC'88, pp. 3-8.
• 8. Molnar B.: Basic limitation on waveforms achievable in single-ended switching-mode tuned (Class E) power amplifiers. IEEE J. Solid-State Circuits, Vol. SC-19, No. 1, Feb. 1984, pp. 144-146.
• 9. Tabisz W.A., Jovanovic M.M., Lee F.C.: High-Frequency Multi-Resonant Converter Technology and Its Applications. IEE International Conference on Power Electronics and Variable Speed Drives, London, July, 1990, pp. 1-8.
• 10. Nerone L.R.: Novel Self- Oscillating Class-E Ballast for Compact Fluorescent Lamps. IEEE Trans. Power Electron, Vol. 6, March 2001, pp. 175-183.