اطلاعات پایان نامه
شماره شناسایی : 39303040
نام و نام خانوادگی : جواد كريمي اسكندري
عنوان پایان نامه : طراحی و پیاده سازی یک مبدل اصلاح ضریب توان بوست با کلید زنی نرم
رشته تحصیلی : مهندسي برق قدرت
مقطع تحصیلی : كارشناسي ارشد
استاد راهنما : سيدمحمد مهدي ميرطلائي
استاد مشاور :
چکیده : مبدل های AC-DC با ضریب توان بالا به طور گسترده در کاربردهای درایوهای تنظیم سرعت، منابع تغذیه سوئیچینگ، منابع تغذیه بدون وقفه و سیستم های ذخیره سازی انرژی باتری استفاده می شوند. ساده ترین مبدل های اصلاح ضریب توان مبدل بوست می باشد که با توجه به تلفات بالای هدایت و تلفات بازیابی معکوس در دیود، دارای بازده و ضریب توان پایین در توان های بالا می باشند. همچنین در مبدل های بوست، برای انتقال بهره ولتاژ بالا لازم است که کلیدها در ضریب وظیفه بالا عمل کنند تا بهره ولتاژ بالایی ایجاد شود. پس به مبدلی نیاز است که بتواند مشکلات بوست کلاسیک را نداشته باشد. در این پایان نامه، ابتدا به بررسی مبدل های بوست معمولی پرداخته می شود و در ادامه راهکارهای موثر برای اصلاح ضریب توان و ایجاد بهره بالا برای کاهش مشکلات بوست معمولی دسته بندی و ارائه می گردد. مبدل پیشنهادی یک مبدل پل کاهش یافته بوست همراه با دو کلید اصلی و مدار رزونانس جانبی برای بهبود ضریب توان و افزایش بهره ولتاژ در مبدل های AC-DC ارائه شده است. مبدل پیشنهادی علاوه بر بهره ولتاژ بالا، باعث کاهش تلفات هدایت و تلفات بازیابی معکوس در دیودها می شود و با استفاده از تکنیک سوئیچینگ جریان صفر به صورت نرم راه اندازی می شود. از سوی دیگر برای دستیابی به ضریب توان بالا، شکل موج جریان ورودی صاف و عملکرد راه اندازی نرم، یک کنترلر مدولاسیون پهنای باند پیشنهاد شده است که از ترکیب یک کنترلر مد متوسط جریان اصلاح ضریب توان با چند گیت منطقی و یک تشخیص دهنده فاز تشکیل شده است. برای اثبات تحلیل تئوری، ابتدا نحوه ی عملکرد مبدل پیشنهادی برای ولتاژ های ورودی بین 40-220 ولت موثر و ولتاژ خروجی 400 ولت و سطح توان 400 وات در نرم افزار PSIM شبیه سازی شده است. همچنین مبدل پیشنهادی با مشخصاتی مشابه با مبدل شبیه‏سازی شده، به صورت عملی پیاده سازی شده‌ است تا قابلیت پیاده سازی مبدل پیشنهادی به صورت عملی به اثبات رسانیده‌ شود. در انتها نيز از مطالب و نتايج بيان شده، يک نتيجه‌گيري کلي بيان خواهد شد و پيشنهاداتي براي بهبود بيشتر در مبدل‌های بهره بالا ارائه خواهد شد.
کلمات کلیدی : کلمات کلیدی: 1- مبدل بوست 2- مبدل بوست پل کاهش یافته 3-اصلاح ضریب توان 4-بهره ولتاژ بالا 5-تلفات بازیابی معکوس 6- کنترلر جریان 7- سوئیچینگ جریان صفر
تاریخ دفاع : 1397/10/25
دانلود فایل چکیده

About Proposal
Title : Design and implementation of a boost power factor correction converter with soft switching
Abstract : AC-DC converters with high power factor are widely used in speed adjustment drivers, switching power supplies, uninterruptable power supplies and energy storage battery systems. The simplest power factor correction converter is the basic boost converter which has low efficiency and power factor in high powers due to large conduction losses and severe reverse recovery loss of diode. In order to transfer high voltage gain, switches have to operate with large duty cycles. So, a converter is needed which does not have the conventional boost problems. In this thesis, first the conventional boost converters are investigated and effective solutions to correct power factor and create high voltage gain are classified and proposed. The proposed converter is a reduced boost bridge converter with two main switches and an auxiliary resonant circuit, which is proposed to improve power factor and increase voltage gain. The proposed converter reduces conduction losses and reverse recovery losses in diodes, and using zero current switching technique, it operates softly. On the other side, in order to achieve high power factor, smooth input current and soft switching performance, a bandwidth modulation controller is proposed which is made combining a an average current mode power factor correction controller with some logic gates and a phase detector. In order to prove the theoretical analysis, first the performance of the proposed converter is simulated in PSIM software for input voltages 40-220V, 400V output voltage and 400W output power. Also, the proposed converter is practically implemented with the same specifications as the simulated one, to prove the feasibility of implementing the proposed converter in real condition. Finally, a conclusion of the mentioned discussions and results will be stated, and some suggestions to further improvement of high step-up converters will be presented
Keywords : Key words: 1-Boost converter 2- Reduced bridge boost converter 3- Power factor correction 4- High voltage gain 5- Reverse recovery loss 6- Current controller 7- Zero current switching
Download Abstract File