آنالیز و طراحی مبدل های سوئیچ خازنی رزنانسی نردبانی در کاربردهای با ولتاژ خروجی رگوله شده

مبدل های سوئیچ خازنی SCCs نردبانی رایج دارای عملکرد سوئیچینگ سخت بوده و رگولاسیون خط ضعیفی دارند. با افزودن یک سلف رزنانسی و جایگزینی بانک خازنی بزرگ با یک خازن رزنانسی کوچک قابلیت رزنانسی در مبدل حاصل شده و اشکالات فوق رفع خواهد شد. علاوه بر اینها با کارکرد مبدل های سوئیچ خازنی رزنانسی RSCs نردبانی در فرکانس های بالاتر از فرکانس رزنانسی ناحیه عملکرد بهینه ایجاد شده و قابلیت های ذیل ایجاد می شوند: 1) افزودن قابلیت ZVS turn-on به ترانزیستورها و قابلیت ZCS turn-on/off به دیودها 2 ) افزایش قابل ملاحظه حوزه رگولاسیون در کاربردهای با ولتاژ خروجی رگوله شده 2) حذف ناپایداری در گذار بین DCM و CCM به مدد استفاده از تکنیک حلقه بسته 4 ) کاهش استرس ولتاژ/جریان در تانک رزنانسی. جهت استخراج مدهای عملیاتی مبدل، آنالیز کامل در فرکانس های کمتر و بیشتر از فرکانس رزنانسی صورت گرفته است. بطور نوعی مبدل RSC نردبانی 3X که در سیستم تزریق الکترونیکی سوخت کاربرد دارد با ماکزیمم ولتاژ خروجی 150V و ماکزیمم توان 140W و پیک راندمان 97.6% در ناحیه بهینه عملیاتی طراحی شده است. نتایج شبیه سازی صحت آنالیزهای تئوری را تایید می کنند

کلیدواژه ها:

مبدل نردبانی ، مبدل سوئیچ خازنی رزنانسی ، حوزه وسیع ولتاژ ، بهره ، عملکرد سوئیچینگ نرم