ماهیت سیستمهای یکسوساز PFC سه فاز-بخش اول
دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی
سال انتشار:2013
تعدا صفحات انگلیسی:23
تعدا صفحات فارسی به فرمت ورد:70
Abstract
Inthe first part of this paper, three-phase power factor
correction (PFC) rectifier topologies with sinusoidal input currents
and controlled output voltage are derived fromknown single-phase
PFC rectifier systems and/or passive three-phase diode rectifiers.
The systems are classified into hybrid and fully active pulsewidth
modulation boost-type or buck-type rectifiers, and their functionality
and basic control concepts are briefly described. This facilitates
the understanding of the operating principle of three-phase PFC
rectifiers starting from single-phase systems, and organizes and
completes the knowledge base with a new hybrid three-phase bucktypePFCrectifier
topology denominated as SWISS Rectifier. Finally,
core topics of future research on three-phase PFC rectifier systems
are discussed, such as the analysis of novel hybrid buck-type PFC
rectifier topologies, the direct input current control of buck-type
systems, and the multi-objective optimization of PFC rectifier systems.
The second part of this paper is dedicated to a comparative
evaluation of four rectifier systems offering a high potential for
industrial applications based on simple and demonstrative performance
metrics concerning the semiconductor stresses, the loading
and volume of the main passive components, the differential mode
and common mode electromagnetic interference noise level, and
ultimately the achievable converter efficiency and power density.
The results are substantiated with selected examples of hardware
prototypes that are optimized for efficiency and/or power density.
چکیده
در قسمت اول این مقاله،توپولوژی یکسوساز تصحیح کننده ضریب توان(PFC) سه فاز با جریان‌های ورودی سینوسی و ولتاژ‌های خروجی کنترل شده، از سیستمهای شناخته شده یکسوساز PFC تکفاز و یکسوسازهای دیودی سه فاز پسیو استخراج میشوند.سیستمهای ذکر شده در خانواده یکسوسازهای هیبریدی و یکسوسازهای مدولاسیون عرض پالس کاملا فعال نوع بوست یا نوع باک
طبقه‌بندی میشوند و قابلیت و اصول پایه کنترل آنها بطور مختصر توصیف میشود.این کار به درک اصول کارکرد یکسوسازهای PFC سه فاز که از سیستمهای تک فاز شروع میشوند و با توپولوژی یکسو ساز نوع باک سه فاز هیبریدی جدید دانش محور که از آنها بعنوان یکسوسازهای SWISS نام برده میشود سازماندهی و کامل میشوند،کمک میکند. و در پایان موضوعات اصلی تحقیقات آینده بر روی سیستمهای یکسوساز PFC سه فاز مانند تحلیل توپولوژی‌های یکسوساز PFC نوع باک هیبریدی جدید و بهینه سازی چند منظوره سیستمهای یکسوساز PFC مورد بحث قرار میگیرند.
قسمت دوم این مقاله به ارزیابی مقایسه‌ای بین چهار سیستم یکسو ساز که دارای پتانسیل بسیار زیادی برای کاربردهای صنعتی بر اساس سادگی و معیار‌های عملکرد اثبات کننده در مورد استرس‌های نیمه هادی،بارگذاری و حجم مولفه‌های پسیو اصلی،سطح نویز اختلال الکترومغناطیسی مد مشترک و دیفرانسیلی، و سرانجام راندمان و چگالی توان قابل دسترس مبدل است ،انجام میگیرد.صحت نتایج با انتخاب مثال‌هایی از نمونه‌های سخت افزاری که برای راندومان و/یا چگالی توان بهینه سازی میشوند،تایید میگردند.
یکسوسازهای کاک فاقد پل کارآمد جدید، برای کاربردهای PFC
دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی
سال انتشار:2012
تعداد صفحات انگلیسی:10
تعداد صفحات فارسی به فرمت ورد:33
Abstract
Three new bridgeless single-phase ac-dc power factor correction (PFC) rectifiers based on Cuk topology are proposed. The absence of an input diode bridge and the presence of only two semiconductor switches in the current flowing path during each interval of the switching cycle result in less conduction losses and an improved thermal management compared to the conventional Cuk PFC rectifier. The proposed topologies are designed to work in discontinuous conduction mode (DCM) to achieve almost a unity power factor and low total harmonic distortion of the input current. The DCM operation gives additional advantages such as zero-current turn-ON in the power switches, zero-current turn-OFF in the output diode, and simple control circuitry. Performance comparisons between the proposed and conventional Cuk PFC rectifiers are performed based on circuit simulations. Experimental results for a 150 W/48 Vdc at 100 Vrms line voltage to evaluate the performance of the proposed bridgeless PFC rectifiers are provided
چکیده
سه یکسوساز تصحیح کننده ضریب توان(PFC)، ac-dc ، تک فاز, فاقد پل جدید بر اساس توپولوژی کاک ارائه میشوند. عدم حضور پل دیودی در ورودی و حضور فقط دو سوئیچ نیمه‌هادی در مسیر جاری شدن جریان در طول هر سیکل سوئیچینگ,باعث کاهش تلفات هدایت و بهبود مدیریت دما در مقایسه با یکسوسازهای کاک PFC متداول میشود. توپولوژی ارائه شده بمنظور کار در مد هدایت ناپیوسته(DCM) برای اینکه تقریبا به ضریب توان واحد و اعوجاج هارمونیکی کلی(THD) پایین، در جریان ورودی برسیم,طراحی میشود. کار در مد DCM مزایای زیادی مانند روشن شدن با جریان صفر در سوئیچ‌های قدرت,خاموش شدن با جریان صفر در دیود خروجی و سادگی مدار کنترل را دارد. مقایسه بین عملکرد یکسوساز PFC کاک ارائه شده و یکسوساز PFC کاک متداول بر اساس شبیه‌سازی‌های مدار صورت میگیرد. نتایج تجربی برای یک 150 W/48 Vdc در ولتاژ خط100 Vrms برای ارزیابی عملکرد یکسوسازهای PFC فاقد پل ارائه شده، فراهم میشوند