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Auteur Rong-Jong Wai |
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Titre : Active low-frequency ripple control for clean-energy power-conditioning mechanism Type de document : texte imprimé Auteurs : Rong-Jong Wai, Auteur ; Chun-Yu, Lin, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 3780 - 3792 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Adaptive linear (ADLINE) neural network Clean energy Low-frequency ripple control Neural filter Power condition Total sliding-mode (TSMC) Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper focuses on the design of an active low-frequency ripple control for a clean-energy power-conditioning mechanism with an aim to protect clean-energy sources (e.g., solar photovoltaics, fuel cells, etc.) from the severe damage of current-ripple propagation to expand their life span. First, a simplified circuit for representing the current-ripple phenomenon inside a general power conditioner including a dc/dc converter and a dc/ac inverter is derived, and the dynamic model of the active low-frequency ripple-control circuit is analyzed. Moreover, an adaptive linear neural network is taken as a neural filter to generate the compensation current command, and a total sliding-mode controller is designed to manipulate the ripple-control circuit for injecting a suitable compensation current into the high-voltage bus of the conditioner. In addition, the effectiveness of the proposed active low-frequency ripple-control scheme is verified by numerical simulations and experimental results. Its superiority is indicated in comparison with a conventional high-pass filter and a proportional-integral controller. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5409662
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 11 (Novembre 2010) . - pp. 3780 - 3792[article] Active low-frequency ripple control for clean-energy power-conditioning mechanism [texte imprimé] / Rong-Jong Wai, Auteur ; Chun-Yu, Lin, Auteur . - 2011 . - pp. 3780 - 3792.
Génie électrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 11 (Novembre 2010) . - pp. 3780 - 3792
Mots-clés : Adaptive linear (ADLINE) neural network Clean energy Low-frequency ripple control Neural filter Power condition Total sliding-mode (TSMC) Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper focuses on the design of an active low-frequency ripple control for a clean-energy power-conditioning mechanism with an aim to protect clean-energy sources (e.g., solar photovoltaics, fuel cells, etc.) from the severe damage of current-ripple propagation to expand their life span. First, a simplified circuit for representing the current-ripple phenomenon inside a general power conditioner including a dc/dc converter and a dc/ac inverter is derived, and the dynamic model of the active low-frequency ripple-control circuit is analyzed. Moreover, an adaptive linear neural network is taken as a neural filter to generate the compensation current command, and a total sliding-mode controller is designed to manipulate the ripple-control circuit for injecting a suitable compensation current into the high-voltage bus of the conditioner. In addition, the effectiveness of the proposed active low-frequency ripple-control scheme is verified by numerical simulations and experimental results. Its superiority is indicated in comparison with a conventional high-pass filter and a proportional-integral controller. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5409662 Exemplaires
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Titre : Design of Total Sliding-Mode-Based Genetic Algorithm Control for Hybrid Resonant-Driven Linear Piezoelectric Ceramic Motor Titre original : Conception du mode coulissant total basé sur la commande génétique d'algorithme pour le moteur en céramique piézoélectrique linéaire conduit résonnant hybride Type de document : texte imprimé Auteurs : Rong-Jong Wai, Auteur ; Tu, Ching-Hsiang, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 563-575 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Fuzzy-based evolution Genetic algorithm (GA) Linear piezoelectric ceramic motor (LPCM) Parallel-resonant current source Sliding-mode control Two-inductance two-capacitance (LLCC) resonant driving circuit Evolution basée brouillée Algorithme génétique Moteur en céramique piézoélectrique linéaire Source courante résonnante parallèle Commande de mode glissement résonnant d'entraînement deux-capacité Deux-inductance Index. décimale : 621.31 Production,approvisionnement et contrôle de l'électricité.Machines et appareils électriques.Mesure électrique.Magnétisme et électrostatique appliquées
Résumé : This study presents a total sliding-mode-based genetic algorithm control (TSGAC) system for a linear piezoelectric ceramic motor (LPCM) driven by a newly designed hybrid resonant inverter. First, the motor configuration and driving circuit of an LPCM are introduced, and its hypothetical dynamic model is represented by a nonlinear function with unknown system parameters. In the hybrid resonant drive system, it has the merits of the high voltage gain from a parallel-resonant current source, and the invariant output characteristic from a two-inductance two-capacitance resonant driving circuit. Since the dynamic characteristics and motor parameters of the LPCM are highly nonlinear and time varying, a TSGAC system is therefore investigated based on direction-based genetic algorithm with the spirit of total sliding-mode control (TSC) and fuzzy-based evolutionary procedure to achieve high-precision position control under a wide operation range. In this control scheme, a GAC system is utilized to be the major controller, and the stability can be indirectly ensured by the concept of TSC without strict constraints and detailed system knowledge. In addition, the effectiveness of the proposed drive and control system is verified by numerical simulations and experimental results in the presence of uncertainties.
Cette étude présente un système génétique coulissant total de la commande d'algorithme basé par mode (TSGAC) pour un moteur en céramique piézoélectrique linéaire (LPCM) conduit par un inverseur résonnant hybride nouvellement conçu. D'abord, la configuration de moteur et le circuit d'entraînement d'un LPCM sont présentés, et son modèle dynamique hypothétique est représenté par une fonction non-linéaire avec des paramètres inconnus de système. Dans le système résonnant hybride d'entraînement, il a les mérites du gain à haute tension d'une source courante résonnante parallèle, et la caractéristique de rendement invariable deux d'un circuit résonnant d'entraînement de capacité de l'inductance deux. Puisque les caractéristiques et les paramètres dynamiques de moteur du LPCM sont fortement non-linéaires et chronomètrent changer, un système de TSGAC est donc étudié basé sur l'algorithme génétique basé par direction avec l'esprit de la commande coulissante totale de mode (centre technique) et du procédé évolutionnaire basé brouillé pour réaliser la commande de position de précision élevée sous un grand choix d'opération. Dans cet arrangement de commande, un système de GAC est utilisé pour être le contrôleur principal, et la stabilité peut être indirectement assurée par le concept du centre technique sans contraintes strictes et connaissance détaillée de système. En outre, l'efficacité de la commande et du système de commande proposés est vérifiée par des simulations numériques et des résultats expérimentaux en présence des incertitudes.DEWEY : 621 ISSN : 0885-8993 RAMEAU : Piézoélectricité-- Algorithmes En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw
in IEEE transactions on power electronics > Vol. 22 N°2 (Mars 2007) . - 563-575 p.[article] Design of Total Sliding-Mode-Based Genetic Algorithm Control for Hybrid Resonant-Driven Linear Piezoelectric Ceramic Motor = Conception du mode coulissant total basé sur la commande génétique d'algorithme pour le moteur en céramique piézoélectrique linéaire conduit résonnant hybride [texte imprimé] / Rong-Jong Wai, Auteur ; Tu, Ching-Hsiang, Auteur . - 2007 . - 563-575 p.
Electronique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on power electronics > Vol. 22 N°2 (Mars 2007) . - 563-575 p.
Mots-clés : Fuzzy-based evolution Genetic algorithm (GA) Linear piezoelectric ceramic motor (LPCM) Parallel-resonant current source Sliding-mode control Two-inductance two-capacitance (LLCC) resonant driving circuit Evolution basée brouillée Algorithme génétique Moteur en céramique piézoélectrique linéaire Source courante résonnante parallèle Commande de mode glissement résonnant d'entraînement deux-capacité Deux-inductance Index. décimale : 621.31 Production,approvisionnement et contrôle de l'électricité.Machines et appareils électriques.Mesure électrique.Magnétisme et électrostatique appliquées
Résumé : This study presents a total sliding-mode-based genetic algorithm control (TSGAC) system for a linear piezoelectric ceramic motor (LPCM) driven by a newly designed hybrid resonant inverter. First, the motor configuration and driving circuit of an LPCM are introduced, and its hypothetical dynamic model is represented by a nonlinear function with unknown system parameters. In the hybrid resonant drive system, it has the merits of the high voltage gain from a parallel-resonant current source, and the invariant output characteristic from a two-inductance two-capacitance resonant driving circuit. Since the dynamic characteristics and motor parameters of the LPCM are highly nonlinear and time varying, a TSGAC system is therefore investigated based on direction-based genetic algorithm with the spirit of total sliding-mode control (TSC) and fuzzy-based evolutionary procedure to achieve high-precision position control under a wide operation range. In this control scheme, a GAC system is utilized to be the major controller, and the stability can be indirectly ensured by the concept of TSC without strict constraints and detailed system knowledge. In addition, the effectiveness of the proposed drive and control system is verified by numerical simulations and experimental results in the presence of uncertainties.
Cette étude présente un système génétique coulissant total de la commande d'algorithme basé par mode (TSGAC) pour un moteur en céramique piézoélectrique linéaire (LPCM) conduit par un inverseur résonnant hybride nouvellement conçu. D'abord, la configuration de moteur et le circuit d'entraînement d'un LPCM sont présentés, et son modèle dynamique hypothétique est représenté par une fonction non-linéaire avec des paramètres inconnus de système. Dans le système résonnant hybride d'entraînement, il a les mérites du gain à haute tension d'une source courante résonnante parallèle, et la caractéristique de rendement invariable deux d'un circuit résonnant d'entraînement de capacité de l'inductance deux. Puisque les caractéristiques et les paramètres dynamiques de moteur du LPCM sont fortement non-linéaires et chronomètrent changer, un système de TSGAC est donc étudié basé sur l'algorithme génétique basé par direction avec l'esprit de la commande coulissante totale de mode (centre technique) et du procédé évolutionnaire basé brouillé pour réaliser la commande de position de précision élevée sous un grand choix d'opération. Dans cet arrangement de commande, un système de GAC est utilisé pour être le contrôleur principal, et la stabilité peut être indirectement assurée par le concept du centre technique sans contraintes strictes et connaissance détaillée de système. En outre, l'efficacité de la commande et du système de commande proposés est vérifiée par des simulations numériques et des résultats expérimentaux en présence des incertitudes.DEWEY : 621 ISSN : 0885-8993 RAMEAU : Piézoélectricité-- Algorithmes En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw Exemplaires
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Titre : Development of Lyapunov-based genetic algorithm control for linear piezoelectric ceramic motor drive Type de document : texte imprimé Auteurs : Rong-Jong Wai, Auteur ; Tu, Ching-Hsiang, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 2566-2582 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Backstepping control (BSC) Genetic algorithm (GA) Hybride resonant inverter Linear piezolectric ceramic motor (LPCM) Lyapunov stablity analysis Commande de progression arrière Algorithme génétique Inverseur résonnant hybride Moteur en céramique linéaire Analyse Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : In general, the role of genetic algorithm (GA) is operated offline as a minor compensator or tuner in the control engineering because the systematic design and the latent stability problem of a GA-based control scheme are required to be solved. This paper originally designs a Lyapunov-based GA control (LGAC) scheme, and it applies for a practical control engineering example of the online motion control of a linear piezoelectric ceramic motor driven by a hybrid resonant inverter. In this control scheme, a GA control system via backstepping design technique is utilized to be the major controller, and adaptation laws derived from Lyapunov stability analyses are manipulated to adjust appropriate evolutionary steps. As a result, the system stability can be guaranteed directly without strict constraint conditions and detailed system knowledge. The effectiveness of the proposed drive and control system is verified by experimental results in the presence of uncertainties. From the measured results, the LGAC system performs superior high-precision motion control under wide operation range than conventional backstepping control system.
Généralement le rôle de l'algorithme génétique (GA) est actionné en différé comme compensateur ou tuner mineur dans l'automatique parce que la conception systématique et le problème latent de stabilité d'un arrangement de commande GA-basé sont exigés pour être résolus. Ce document conçoit à l'origine un arrangement Lyapunov-basé de la commande de GA (LGAC), et il s'applique pour un exemple pratique d'automatique de la commande de mouvement en ligne d'un entraîné par un moteur électrique en céramique piézoélectrique linéaire par un inverseur résonnant hybride. Dans cet arrangement de commande, un système de contrôle de GA par l'intermédiaire de technique de conception backstepping est utilisé pour être le contrôleur principal, et des lois d'adaptation dérivées des analyses de stabilité de Lyapunov sont manoeuvrées pour ajuster des étapes évolutionnaires appropriées. En conséquence, la stabilité de système peut être garantie directement sans états stricts de contrainte et connaissance détaillée de système. L'efficacité de la commande et du système de contrôle proposés est vérifiée par des résultats expérimentaux en présence des incertitudes. Des résultats mesurés, le système de LGAC effectue la commande de mouvement à haute précision supérieure sous le grand choix d'opération que le système de contrôle backstepping conventionnel.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Liapounov, Stabilité de-- Algorithmes génétiques En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?isnumber=4282101&arnumber=4285714 [...]
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°5 (Octobre 2007) . - 2566-2582 p.[article] Development of Lyapunov-based genetic algorithm control for linear piezoelectric ceramic motor drive [texte imprimé] / Rong-Jong Wai, Auteur ; Tu, Ching-Hsiang, Auteur . - 2007 . - 2566-2582 p.
Electronique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°5 (Octobre 2007) . - 2566-2582 p.
Mots-clés : Backstepping control (BSC) Genetic algorithm (GA) Hybride resonant inverter Linear piezolectric ceramic motor (LPCM) Lyapunov stablity analysis Commande de progression arrière Algorithme génétique Inverseur résonnant hybride Moteur en céramique linéaire Analyse Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : In general, the role of genetic algorithm (GA) is operated offline as a minor compensator or tuner in the control engineering because the systematic design and the latent stability problem of a GA-based control scheme are required to be solved. This paper originally designs a Lyapunov-based GA control (LGAC) scheme, and it applies for a practical control engineering example of the online motion control of a linear piezoelectric ceramic motor driven by a hybrid resonant inverter. In this control scheme, a GA control system via backstepping design technique is utilized to be the major controller, and adaptation laws derived from Lyapunov stability analyses are manipulated to adjust appropriate evolutionary steps. As a result, the system stability can be guaranteed directly without strict constraint conditions and detailed system knowledge. The effectiveness of the proposed drive and control system is verified by experimental results in the presence of uncertainties. From the measured results, the LGAC system performs superior high-precision motion control under wide operation range than conventional backstepping control system.
Généralement le rôle de l'algorithme génétique (GA) est actionné en différé comme compensateur ou tuner mineur dans l'automatique parce que la conception systématique et le problème latent de stabilité d'un arrangement de commande GA-basé sont exigés pour être résolus. Ce document conçoit à l'origine un arrangement Lyapunov-basé de la commande de GA (LGAC), et il s'applique pour un exemple pratique d'automatique de la commande de mouvement en ligne d'un entraîné par un moteur électrique en céramique piézoélectrique linéaire par un inverseur résonnant hybride. Dans cet arrangement de commande, un système de contrôle de GA par l'intermédiaire de technique de conception backstepping est utilisé pour être le contrôleur principal, et des lois d'adaptation dérivées des analyses de stabilité de Lyapunov sont manoeuvrées pour ajuster des étapes évolutionnaires appropriées. En conséquence, la stabilité de système peut être garantie directement sans états stricts de contrainte et connaissance détaillée de système. L'efficacité de la commande et du système de contrôle proposés est vérifiée par des résultats expérimentaux en présence des incertitudes. Des résultats mesurés, le système de LGAC effectue la commande de mouvement à haute précision supérieure sous le grand choix d'opération que le système de contrôle backstepping conventionnel.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Liapounov, Stabilité de-- Algorithmes génétiques En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?isnumber=4282101&arnumber=4285714 [...] Exemplaires
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Titre : Fuzzy Sliding-Mode Control Using Adaptive Tuning Technique Titre original : Commande Coulissante Brouillée de Mode en Utilisant la Technique de Accord Adaptative Type de document : texte imprimé Auteurs : Rong-Jong Wai, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 586-594 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Fuzzy interference mechanism Indirect field-orientation method Induction motor (IM) drive Lyapunov stability Sliding-mode control (SMC) Mécanisme brouillé d'interférence Méthode indirecte d'orientation de champ Commande moteur à induction mode glissement Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This study mainly deals with the key problem of chattering phenomena on the conventional sliding-mode control (SMC) and investigates an adaptive fuzzy sliding-mode control (AFSMC) system for an indirect field-oriented induction motor (IM) drive to track periodic commands. First, an indirect field-orientation method for an IM drive is introduced briefly. Moreover, a fuzzy logic inference mechanism is utilized for implementing a fuzzy hitting control law to remove completely the chattering phenomena on the conventional SMC. In addition, to confront the uncertainties existed in practical applications, an adaptive algorithm, which is derived in the sense of Lyapunov stability theorem, is utilized to adjust the fuzzy parameter for further assuring robust and optimal control performance. The indirect field-oriented IM drive with the AFSMC scheme possesses the salient advantages of simple control framework, free from chattering, stable tracking control performance, and robust to uncertainties. Furthermore, numerical simulation and experimental results due to periodic sinusoidal commands are provided to verify the effectiveness of the proposed control strategy, and its advantages are indicated in comparison with the conventional SMC system and the SMC system with a boundary layer.
Cette étude traite principalement le problème principal des phénomènes de vibration sur la commande conventionnelle de slidingmode (SMC) et étudie un système coulissant brouillé adaptatif de la commande de mode (AFSMC) pour qu'une commande orientée par champ indirect de moteur à induction (IM) dépiste des commandes périodiques. D'abord, une méthode indirecte d'orientation de champ pour une commande IM est présentée brièvement. D'ailleurs, un mécanisme d'inférence de logique floue est utilisé pour mettre en application une loi frappante brouillée de commande pour enlever complètement les phénomènes de vibration sur le SMC conventionnel. En outre, confronter les incertitudes a existé dans des applications pratiques, un algorithme adaptatif, qui est dérivé dans le sens du théorème de stabilité de Lyapunov, est utilisée pour ajuster le paramètre brouillé à assurer plus loin l'exécution robuste et optimale de commande. La commande IM champ-orientée indirecte avec l'arrangement d'AFSMC possède les avantages saillants du cadre simple de commande, les libère de l'exécution de cheminement de commande, et robuste vibrants et stables aux incertitudes. En outre, la simulation numérique et les résultats expérimentaux dus aux commandes sinusoïdales périodiques sont fournis pour vérifier l'efficacité de la stratégie proposée de commande, et ses avantages sont indiqués en comparaison du système conventionnel de SMC et du système de SMC avec une couche de frontière.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande électrique En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 586-594 p.[article] Fuzzy Sliding-Mode Control Using Adaptive Tuning Technique = Commande Coulissante Brouillée de Mode en Utilisant la Technique de Accord Adaptative [texte imprimé] / Rong-Jong Wai, Auteur . - 2007 . - 586-594 p.
Génie Electrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 586-594 p.
Mots-clés : Fuzzy interference mechanism Indirect field-orientation method Induction motor (IM) drive Lyapunov stability Sliding-mode control (SMC) Mécanisme brouillé d'interférence Méthode indirecte d'orientation de champ Commande moteur à induction mode glissement Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This study mainly deals with the key problem of chattering phenomena on the conventional sliding-mode control (SMC) and investigates an adaptive fuzzy sliding-mode control (AFSMC) system for an indirect field-oriented induction motor (IM) drive to track periodic commands. First, an indirect field-orientation method for an IM drive is introduced briefly. Moreover, a fuzzy logic inference mechanism is utilized for implementing a fuzzy hitting control law to remove completely the chattering phenomena on the conventional SMC. In addition, to confront the uncertainties existed in practical applications, an adaptive algorithm, which is derived in the sense of Lyapunov stability theorem, is utilized to adjust the fuzzy parameter for further assuring robust and optimal control performance. The indirect field-oriented IM drive with the AFSMC scheme possesses the salient advantages of simple control framework, free from chattering, stable tracking control performance, and robust to uncertainties. Furthermore, numerical simulation and experimental results due to periodic sinusoidal commands are provided to verify the effectiveness of the proposed control strategy, and its advantages are indicated in comparison with the conventional SMC system and the SMC system with a boundary layer.
Cette étude traite principalement le problème principal des phénomènes de vibration sur la commande conventionnelle de slidingmode (SMC) et étudie un système coulissant brouillé adaptatif de la commande de mode (AFSMC) pour qu'une commande orientée par champ indirect de moteur à induction (IM) dépiste des commandes périodiques. D'abord, une méthode indirecte d'orientation de champ pour une commande IM est présentée brièvement. D'ailleurs, un mécanisme d'inférence de logique floue est utilisé pour mettre en application une loi frappante brouillée de commande pour enlever complètement les phénomènes de vibration sur le SMC conventionnel. En outre, confronter les incertitudes a existé dans des applications pratiques, un algorithme adaptatif, qui est dérivé dans le sens du théorème de stabilité de Lyapunov, est utilisée pour ajuster le paramètre brouillé à assurer plus loin l'exécution robuste et optimale de commande. La commande IM champ-orientée indirecte avec l'arrangement d'AFSMC possède les avantages saillants du cadre simple de commande, les libère de l'exécution de cheminement de commande, et robuste vibrants et stables aux incertitudes. En outre, la simulation numérique et les résultats expérimentaux dus aux commandes sinusoïdales périodiques sont fournis pour vérifier l'efficacité de la stratégie proposée de commande, et ses avantages sont indiqués en comparaison du système conventionnel de SMC et du système de SMC avec une couche de frontière.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande électrique En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw Exemplaires
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Titre : High-Efficiency DC-DC Converter With High Voltage Gain and Reduced Switch Stress Titre original : Convertisseur à Haute Efficacité de DC-DC avec le Gain à Haute Tension et l'Effort Réduit de Commutateur Type de document : texte imprimé Auteurs : Rong-Jong Wai, Auteur ; Chung-You Lin, Auteur ; Rou-Yong Duan ; Yung-Ruei Chang, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 354-364 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : DC-DC converter Coupled inductor Fuel cell Proton exchange membrane Reverse recovery.Convertisseur de Cellule carburant couplée d'inducteur Membrane d'échange proton Rétablissement renversé. Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, a high-efficiency dc-dc converter with high voltage gain and reduced switch stress is proposed. Generally speaking, the utilization of a coupled inductor is useful for raising the step-up ratio of the conventional boost converter. However, the switch surge voltage may be caused by the leakage inductor so that it will result in the requirement of high-voltage-rated devices. In the proposed topology, a three-winding coupled inductor is used for providing a high voltage gain without extreme switch duty-cycle and enhancing the utility rate of magnetic core. Moreover, the energy in the leakage inductor is released directly to the output terminal for avoiding the phenomenon of circulating current and the production of switch surge voltage. In addition, the delay time formed with the cross of primary and secondary currents of the coupled inductor is manipulated to alleviate the reverse-recovery current of the output diode. It can achieve the aim of high-efficiency power conversion. Furthermore, the closed-loop control methodology is utilized in the proposed scheme to overcome the voltage drift problem of the power source under the variation of loads. Some experimental results via an example of a proton exchange membrane fuel cell power source with 250-W nominal rating are given to demonstrate the effectiveness of the proposed power conversion strategy.
En cet article, on propose un convertisseur de C.C-C.C de rendement élevé avec le gain à haute tension et l'effort réduit de commutateur. D'une manière générale, l'utilisation d'un inducteur couplé est utile pour soulever le rapport d'intensification du convertisseur conventionnel de poussée. Cependant, la tension de montée subite de commutateur peut être provoquée par l'inducteur de fuite de sorte qu'elle ait comme conséquence la condition des dispositifs évalués par tension. Dans la topologie proposée, un trois-enroulement couplé inducteur est employé pour fournir un gain à haute tension sans coefficient d'utilisation extrême de commutateur et augmenter le taux de service de noyau d'aimant. D'ailleurs, l'énergie dans l'inducteur de fuite est libérée directement à la borne de rendement pour éviter le phénomène du courant de circulation et la production de la tension de montée subite de commutateur. En outre, le temps de retarder formé avec la croix des courants primaires et secondaires de l'inducteur couplé est manoeuvré pour alléger le courant de renversé-rétablissement de la diode de rendement. Il peut réaliser le but de la conversion à haute efficacité de puissance. En outre, la méthodologie de commande de boucle bloquée est utilisée dans l'arrangement proposé pour surmonter le problème de dérive de tension de la source d'énergie sous la variation des charges. Quelques résultats expérimentaux par l'intermédiaire d'un exemple d'une source d'énergie de cellules de carburant de membrane d'échange de proton avec l'estimation 250-W nominale sont donnés pour démontrer l'efficacité de la stratégie de conversion proposée de puissance.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Convertisseur En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 354-364 p.[article] High-Efficiency DC-DC Converter With High Voltage Gain and Reduced Switch Stress = Convertisseur à Haute Efficacité de DC-DC avec le Gain à Haute Tension et l'Effort Réduit de Commutateur [texte imprimé] / Rong-Jong Wai, Auteur ; Chung-You Lin, Auteur ; Rou-Yong Duan ; Yung-Ruei Chang, Auteur . - 2007 . - 354-364 p.
Génie Electrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 354-364 p.
Mots-clés : DC-DC converter Coupled inductor Fuel cell Proton exchange membrane Reverse recovery.Convertisseur de Cellule carburant couplée d'inducteur Membrane d'échange proton Rétablissement renversé. Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, a high-efficiency dc-dc converter with high voltage gain and reduced switch stress is proposed. Generally speaking, the utilization of a coupled inductor is useful for raising the step-up ratio of the conventional boost converter. However, the switch surge voltage may be caused by the leakage inductor so that it will result in the requirement of high-voltage-rated devices. In the proposed topology, a three-winding coupled inductor is used for providing a high voltage gain without extreme switch duty-cycle and enhancing the utility rate of magnetic core. Moreover, the energy in the leakage inductor is released directly to the output terminal for avoiding the phenomenon of circulating current and the production of switch surge voltage. In addition, the delay time formed with the cross of primary and secondary currents of the coupled inductor is manipulated to alleviate the reverse-recovery current of the output diode. It can achieve the aim of high-efficiency power conversion. Furthermore, the closed-loop control methodology is utilized in the proposed scheme to overcome the voltage drift problem of the power source under the variation of loads. Some experimental results via an example of a proton exchange membrane fuel cell power source with 250-W nominal rating are given to demonstrate the effectiveness of the proposed power conversion strategy.
En cet article, on propose un convertisseur de C.C-C.C de rendement élevé avec le gain à haute tension et l'effort réduit de commutateur. D'une manière générale, l'utilisation d'un inducteur couplé est utile pour soulever le rapport d'intensification du convertisseur conventionnel de poussée. Cependant, la tension de montée subite de commutateur peut être provoquée par l'inducteur de fuite de sorte qu'elle ait comme conséquence la condition des dispositifs évalués par tension. Dans la topologie proposée, un trois-enroulement couplé inducteur est employé pour fournir un gain à haute tension sans coefficient d'utilisation extrême de commutateur et augmenter le taux de service de noyau d'aimant. D'ailleurs, l'énergie dans l'inducteur de fuite est libérée directement à la borne de rendement pour éviter le phénomène du courant de circulation et la production de la tension de montée subite de commutateur. En outre, le temps de retarder formé avec la croix des courants primaires et secondaires de l'inducteur couplé est manoeuvré pour alléger le courant de renversé-rétablissement de la diode de rendement. Il peut réaliser le but de la conversion à haute efficacité de puissance. En outre, la méthodologie de commande de boucle bloquée est utilisée dans l'arrangement proposé pour surmonter le problème de dérive de tension de la source d'énergie sous la variation des charges. Quelques résultats expérimentaux par l'intermédiaire d'un exemple d'une source d'énergie de cellules de carburant de membrane d'échange de proton avec l'estimation 250-W nominale sont donnés pour démontrer l'efficacité de la stratégie de conversion proposée de puissance.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Convertisseur En ligne : rjwai@saturn.yzu.edu.tw Exemplaires
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