Active Controlled Primary Current Cutting-Off ZVZCS PWM Three-Level DC-DC Converter

Yong Shi

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자료유형: 학술저널

저자정보: Yong Shi (Shaanxi University of Science & Technology)

저널정보: 전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.18 No.2

발행연도: 2018.3

수록면: 375 - 382 (8page)

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A novel active controlled primary current cutting-off zero-voltage and zero-current switching (ZVZCS) PWM three-level dc-dc converter (TLC) is proposed in this paper. The proposed converter has some attractive advantages. The OFF voltage on the primary switches is only Vin/2 due to the series connected structure. The leading-leg switches can obtain zero-voltage switching (ZVS), and the lagging-leg switches can achieve zero-current switching (ZCS) in a wide load range. Two MOSFETs, referred to as cutting-off MOSFETs, with an ultra-low on-state resistance are used as active controlled primary current cutting-off components, and the added conduction loss can be neglected. The added MOSFETs are switched ON and OFF with ZCS that is irrelevant to the load current. Thus, the auxiliary switching loss can be significantly minimized. In addition, these MOSFETs are not series connected in the circuit loop of the dc input bus bar and the primary switches, which results in a low parasitic inductance. The operation principle and some relevant analyses are provided, and a 6-kW laboratory prototype is built to verify the proposed converter.

#Three-level (TL) dc/dc converter #Zero-current switching (ZCS) #Zero-voltage switching (ZVS)

참고문헌 (19)

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P. M. Barbosa and F. C. Lee, “Design aspects of parallel three-phase DCM boost rectifiers,” in IEEE PESC Rec., pp. 331-336, 1999. F. Blaabjerg, Z. Chen, and S. B. Kjaer, “Power electronics as efficient interface in dispersed power generation systems,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 19, No. 5, pp. 1184-1194, Sep. 2004. L. M. Tolbert and F. Z. Peng, “Multilevel converters as a utility interface for renewable energy systems,” in Proc. 2000 Power Eng. Soc. Summer Meeting, Vol. 2, Pt. 2, pp. 1271-1274, 2000. D. Li, F. Gao, P. C. Loh, M. Zhu, and F. Blaabjerg, “Hybrid-source impedance networks: layouts and generalized cascading concepts,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 26, No. 7, pp. 2028-2040, Jul. 2011. X. Ruan, B. Li, Q. Chen, S. Tan, and C. K. Tse, “Fundamental considerations of three-level DC?DC converters: Topologies, analyses, and control,” IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Papers, Vol. 55, No. 11, pp. 3733-3743, Dec. 2008.

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