مبدل اصلاح ضریب توان بدون پل باک با استفاده از سوئیچینگ نرم

با پیشرفت زمینه ی الکترونیک قدرت در صنعت، استفاده از یکسوسازها به منظور ایجاد ولتاژ DC رو به افزایش است. یکسوسازها که از جمله بارهای غیرخطی محسوب می شوند، باعث ایجاد آلودگی های هارمونیکی در شبکه می گردند. به همین دلیل امروزه استفاده از مدارهای اصلاح ضریب توان به منظور ایجاد جریان سینوسی و هم فاز با ولتاژ، ضروری است. در این راستا استانداردهایی به منظور رعایت حد مجاز هارمونیک ها وضع گردیده است. طبق استانداردهای تعیین شده مدارهای اصلاح ضریب توان می بایستی حد مشخصی از هارمونیک های جریان را داشته باشد. مبدل اصلاح ضریب توان بوست به دلیل سادگی و ضریب توان بالا به طور گسترده ای در صنعت استفاده می شوند ولی بدلیل این که ولتاژ خروجی این مبدل بزرگتر از ولتاژ ورودی آن بوده و همچنین کاربردهایی نظیر سرور، مدارهای مخابراتی و غیره که به ولتاژ خروجی پایینی نیاز دارند، مبدل های اصلاح ضریب توان باک معرفی شده اند. با توجه به اینکه ولتاژ خروجی زیاد مبدل بوست، استرس ولتاژ سوئیچ ها را افزایش داده و منجر به افزایش تلفات کلیدزنی و کاهش راندمان مبدل می شود، اخیرا از مبدل های اصلاح ضریب توان باک که با پل دیودی ادغام شده، به جای مبدل بوست استفاده می شود. از مزایای این نوع ساختار می توان به کاهش تعداد عناصر نیمه هادی در مسیر عبور توان و در نتیجه کاهش تلفات هدایتی، افزایش راندمان و کاهش قیمت اشاره کرد. به منظور رفع معایب مطرح شده و بهبود عملکرد مبدل های نوع باک در مبدل پیشنهادی با استفاده از یک کلید کمکی، زاویه گذر از صفر به مقدار قابل توجهی حذف گردیده و ضریب توان مبدل افزایش یافته و همچنین شرایط کلیدزنی نرم برای تمامی عناصر نیمه هادی فراهم شده و سبب افزایش راندمان مبدل گردیده است. در این پایان نامه مبدل اصلاح ضریب توان بدون پل باک پیشنهادی شبیه سازی شده و نتایج خروجی آن مورد ارزیابی قرار گرفته است.

Keywords:

مبدل اصلاح ضریب توان بدون پل باک , کلیدزنی نرم , اصلاح ضریب توان (PFC) , زاویه گذر از صفر