مبدل DC-DC بدون ترانسفورماتور افزاینده با ضریب بوست بالا مبتنی بر شبکه خازن سوئیچ شده فعال

مبدل های DC-DC افزاینده با بهره ولتاژ بالا به طور گسنرده در کاربردهای مختلفی از جمله منابع انرژی تجدیدپذیر مورد استفاده قرار می گیرند. در مبدل بوست مرسوم، بهره ولتاژ از طریق تنش ولتاژ بالا، ریپل جریان زیاد و بازده کم ناشی از به کارگیری نسبت سیکل کاری بالا محدود می شود. در این مقاله برای رفع این مشکل، مبدل DC-DC افزاینده مبتنی بر شبکه خازن سوئیچ شده فعال (ASC) پیشنهاد شده است. در این ساختار پیشنهادی هر دو تکنیک خازن سوئیچ شده فعال (ASC) و سلف سوئیچ شده فعال (ASL) به همراه شاخه سوئیچ و دیود برای دستیابی به بهره ولتاژ بالا ترکیب شده است. به کارگیری سه سوئیچ با دو سیکل کاری مختلف و افزایش بهره ولتاژ با افزودن صرفا یک دیود و خازن از جمله مزایای این مبدل محسوب می شوند. در کنار این مزایا، در مبدل پیشنهادی بر خلاف سایر ساختارهای خازن سوئیچ شده مورد استفاده برای افزایش ولتاژ، جریان های گذرای زیاد برای خازن سوئیچ شده فعال وجود ندارد. در این مقاله به ارائه اصول عملکردی مبدل پیشنهادی در رژیم هدایتی پیوسته، طراحی سلف ها و خازن های ساختار ارائه شده و مقایسه این ساختار با دیگر ساختارهای مشابه پرداخته شده است. همچنین المان های پارازیتی برای محاسبه بهره ولتاژ DC واقعی و بازده مورد بررسی قرار گرفته اند. در نهایت برای نمایش صحت عملکرد مبدل پیشنهادی، نتایج شبیه سازی در محیط نرم افزار PSIM ارائه شده است.