بهبود تحمل پذیری خطای کلیدهای نیمه هادی قدرت در یکسوساز فعال مبتنی بر مبدل چندسطحی پل آبشاری

در این مقاله روشی مبتنی بر کنترل پیش بین جهت بهبود تحمل پذیری خطای کلید در مبدل تمام پل آبشاری هفت سطحی در کاربرد یکسوسازی فعال ارائه می شود. اگر یکی از کلیدهای قدرت مبدل تمام پل آبشاری معیوب شود، شکل موج جریان AC ورودی و ولتاژ خازن های لینکdc  سلول ها در مقدار مرجع خود تثبیت نمی شوند درنتیجه کل مبدل باید از مدار خارج شود. روش پیشنهادی با به کارگیری مدل سیستم، و با استفاده از روش کنترل پیش بین، امکان کارکرد مبدل باوجود سلول معیوب را فراهم می سازد. در روش پیشنهادی ابتدا مدل دینامیکی زمان-گسسته استخراج شده، سپس تابع هزینه ای که دربرگیرنده اهداف کنترلی است، تعریف شده است. با بررسی حالت های کلیدزنی در دسترس پس از رخداد خطا، بهترین حالت کلیدزنی که تابع هزینه را کمینه می کند، انتخاب و به مبدل اعمال می شود. پس از رخداد خطا، روش پیشنهادی قادر است تا ولتاژ خازن هر سلول را، با ریپل کمی در مقدار مرجع خودتنظیم کند. بنابراین توان موردنیاز همه بارهای dc تامین می شود. همچنین جریان ورودی یکسوساز، جریان مرجع را به درستی دنبال می کند. کارایی و صحت روش پیشنهادی، با شبیه سازی بر روی یکسوساز مبتنی بر مبدل تمام پل آبشاری هفت سطحی در محیط MATLAB/SIMULINK ارزیابی شده است.