بهره گیری از ترانسفورمر با نسبت دورهای کاهش یافته در ساختار مبدل منبع امپدانسی افزاینده تعمیم یافته به کمک خازن به منظور افزایش بهره ولتاژ

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکز

2 دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

3 دانشگاه آزاداسلامی واحد تهران غرب

چکیده

چکیده: در سال­های اخیر،مبدل­های منبع امپدانسی به­عنوان مبدل­های کاهنده –­ افزاینده یک‌­طبقه معرفی شده­اند، اگرچه توانایی افزایندگی این مبدل­ها نسبت به مبدل­های چند­­طبقه افزاینده dc-dc محدود می­باشد، اما ازآنجاکه اضافه نمودن طبقات اضافی سبب کاهش بازده مبدل می­گردد، مبدل­های منبع امپدانسی مناسب‌تر می­باشند. ازهمین­رو تحقیقات زیادی جهت بهبود مبدل­های منبع امپدانسی برای دست‌یابی به ضریب افزایندگی بالاترصورتگرفته است. در این مقاله، یک مبدل جدید بر اساس مبدل منبع امپدانسی افزاینده تعمیم­یافته به ­کمک خازن با ترکیب نمودن یک ترنسفورمر ارائه شده است. در ساختار پیشنهادی مبدل منبع امپدانسی گاما نامتقارن جریان ناپیوسته به­عنوان ساختار پایه استفاده شده و بهره ولتاژ با کاهش نسبت دور­های ترانسفورمر افزایش می­یابد. بنابراین، بر­خلاف تعمیم دوم مبدل منبع امپدانسی افزاینده تعمیم‌یافته به کمک خازن نیازی به افزودن اجزاء جدید جهت افزایش ولتاژ خروجی نمی­باشد. عملکرد مبدل پیشنهادی به­ کمک نتایج شبیه­سازی در فضای نرم­افزار متلب/سیمولینک مورد تأیید قرار گرفته و از روش کنترلی بوست ساده جهت مدولاسیون استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Using Transformer with Reduced Turns Ratio in Capacitor Assisted Extended Boost Z-source Inverter for Voltage GainBoosting

[1] J. Kikuchi and T. A. Lipo, “Three phase PWM boost-buck rectifiers with power regenerating capability,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 38, no. 5, pp. 1361–1369, 2002.
[2] G. Moschopoulos and Y. Zheng, “Buck-boost type ac-dc single-stage converters,” in IEEE International Symposium on Industrial Electronics, pp. 1123–1128, 2006.
[3] F. Gao, P. Chiang Loh, R. Teodorescu and F. Blaabjerg, “Diode-Assisted Buck–Boost Voltage-Source Inverters,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 24, no. 9, pp. 2057-2064, 2009.
[4] F. Z. Peng, “Z-sourcs inverter,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 39, no. 2, pp. 504-510, 2003.
[5] J. Anderson and F. Z. Peng, “Four quasi-Z-source inverters,” in IEEE PESC, pp. 2743–2749, 2008.
[6] W. Qian, F. Z. Peng and H. Cha, “Trans Z-source inverters,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 26, no.11, pp. 3453-3463, 2011.
[7] P. C. Loh, D. Li and F. Blaabjerg, “ -Z source inverters,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 28, no.11, pp. 4880-4884, 2013.
[8] M. Zhu, K.Yu and F.L.Luo,“Switched inductor Z-source inverter,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 25, no. 8, pp. 2150-2158, 2010.
[9] M. K. Nguyen, Y. C. Lim and G. B. Cho,“Switched inductor quasi Z-source inverter,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 26, no. 11, pp. 3183-3191, 2011.
[10] C. J. Gajanayake, F. L. Luo, H. B. Gooi, P. L. So and L. K. Siow, “Extended boost Z source inverter,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 25, no. 10, pp 2642-26522, 2010.
[11] W. Mo, P. C. Loh and F. Blaabjerg, “Asymmetrical -source inverters,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 61, no. 2, pp. 637-647, 2014.
[12] M. Shen, J. Wang, A. Joseph and F. Z. Peng, “Maximum Constant boost Control of the Z-source inverter,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 25, no. 8, pp. 2150-2158, 2010.
[13] P. Loh, D. Li and F. Blaabjerg, “Magnetically Coupled Impedance-Source Inverters,” IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 49, no. 5, pp. 2177-2187, 2013.