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Narrow Pulse Elimination PWM for Multilevel Digital Audio Power Amplifiers Using Two Cascaded H-Bridges as a Nine-Level Converter / Antunes, Victor M. E. in IEEE transactions on power electronics, Vol. 22 N°2 (Mars 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on power electronics > Vol. 22 N°2 (Mars 2007) . - 425-434 p. Titre : Narrow Pulse Elimination PWM for Multilevel Digital Audio Power Amplifiers Using Two Cascaded H-Bridges as a Nine-Level Converter Titre original : élimination étroite PWM d'impulsion pour les amplificateurs de puissance audio à multiniveaux de Digital employant deux a cascadé des H-Ponts comme convertisseur de Neuf-Niveau Type de document : texte imprimé Auteurs : Antunes, Victor M. E., Auteur ; Pires, V. Fernao, Auteur ; Silva, J. Fernando A., Auteur Article en page(s) : 425-434 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Narrow  pulse  elimination  (NPE)  Pulsewidth  modulation  (PWM)  Total  harmonic  distortion  (THD)  Elimination  étroite  d'impulsion  Modulation  de  largeur  d'impulsion  Déformation  harmonique  totale Index. décimale : 621.31 Production,approvisionnement et contrôle de l'électricité.Machines et appareils électriques.Mesure électrique.Magnétisme et électrostatique appliquées Résumé : This paper presents a methodology to reduce total harmonic distortion (THD) in digital audio power amplifiers, using two new approaches: 1) a multilevel converter made of two cascaded full-bridges, with suitable power supplies to operate as a nine-level hybrid type converter and 2) a new pulsewidth modulation (PWM) technique called narrow pulse elimination (NPE) PWM. The proposed nine-level converter uses only eight MOSFETs. Unlike conventional PWM, the NPE PWM does not generate excessively narrow pulses, so that power semiconductors nonideal delays and switching times are still negligible. Therefore, the nine-level output voltage THD, mostly introduced in the power stage, is strongly reduced. With the NPE technique, the resolution of the generated PWM is no longer limited by the switching speed of the output switches, but only by the frequency of digital processing circuit. Simulation and experimental results from a laboratory prototype are presented in order to show the effectiveness of the proposed approaches. Cet article présente une méthodologie pour réduire la déformation harmonique totale (THD) dans des amplificateurs de puissance audio numériques, en utilisant deux nouvelles approches : 1) un convertisseur à multiniveaux fait de deux plein-ponts cascadés, avec les alimentations d'énergie appropriées pour fonctionner comme type hybride convertisseur et 2 de neuf-niveau) une nouvelle technique de la modulation de pulsewidth (PWM) a appelé l'élimination étroite d'impulsion (NPE) PWM. Le convertisseur proposé de neuf-niveau utilise seulement huit transistors MOSFET. À la différence de PWM conventionnel, le NPE PWM ne produit pas des impulsions excessivement étroites, de sorte que les semi-conducteurs de puissance nonideal retarde et des temps de commutation soient encore négligeable. Par conséquent, le neuf-niveau a produit la tension THD, la plupart du temps présentée dans l'étape de puissance, est fortement réduit. Avec la technique de NPE, la résolution du PWM produit n'est plus limitée par la vitesse de commutation des commutateurs de rendement, mais seulement par la fréquence du circuit de traitement numérique. La simulation et les résultats expérimentaux d'un prototype de laboratoire sont présentés afin de montrer l'efficacité des approches proposées. DEWEY : 621 ISSN : 0885-8993 RAMEAU : Amplificateurs-- Convertisseurs électriques En ligne : vpires@est.ips.pt [article] Narrow Pulse Elimination PWM for Multilevel Digital Audio Power Amplifiers Using Two Cascaded H-Bridges as a Nine-Level Converter = élimination étroite PWM d'impulsion pour les amplificateurs de puissance audio à multiniveaux de Digital employant deux a cascadé des H-Ponts comme convertisseur de Neuf-Niveau [texte imprimé] / Antunes, Victor M. E., Auteur ; Pires, V. Fernao, Auteur ; Silva, J. Fernando A., Auteur . - 425-434 p. Electronique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on power electronics > Vol. 22 N°2 (Mars 2007) . - 425-434 p. Mots-clés : Narrow  pulse  elimination  (NPE)  Pulsewidth  modulation  (PWM)  Total  harmonic  distortion  (THD)  Elimination  étroite  d'impulsion  Modulation  de  largeur  d'impulsion  Déformation  harmonique  totale Index. décimale : 621.31 Production,approvisionnement et contrôle de l'électricité.Machines et appareils électriques.Mesure électrique.Magnétisme et électrostatique appliquées Résumé : This paper presents a methodology to reduce total harmonic distortion (THD) in digital audio power amplifiers, using two new approaches: 1) a multilevel converter made of two cascaded full-bridges, with suitable power supplies to operate as a nine-level hybrid type converter and 2) a new pulsewidth modulation (PWM) technique called narrow pulse elimination (NPE) PWM. The proposed nine-level converter uses only eight MOSFETs. Unlike conventional PWM, the NPE PWM does not generate excessively narrow pulses, so that power semiconductors nonideal delays and switching times are still negligible. Therefore, the nine-level output voltage THD, mostly introduced in the power stage, is strongly reduced. With the NPE technique, the resolution of the generated PWM is no longer limited by the switching speed of the output switches, but only by the frequency of digital processing circuit. Simulation and experimental results from a laboratory prototype are presented in order to show the effectiveness of the proposed approaches. Cet article présente une méthodologie pour réduire la déformation harmonique totale (THD) dans des amplificateurs de puissance audio numériques, en utilisant deux nouvelles approches : 1) un convertisseur à multiniveaux fait de deux plein-ponts cascadés, avec les alimentations d'énergie appropriées pour fonctionner comme type hybride convertisseur et 2 de neuf-niveau) une nouvelle technique de la modulation de pulsewidth (PWM) a appelé l'élimination étroite d'impulsion (NPE) PWM. Le convertisseur proposé de neuf-niveau utilise seulement huit transistors MOSFET. À la différence de PWM conventionnel, le NPE PWM ne produit pas des impulsions excessivement étroites, de sorte que les semi-conducteurs de puissance nonideal retarde et des temps de commutation soient encore négligeable. Par conséquent, le neuf-niveau a produit la tension THD, la plupart du temps présentée dans l'étape de puissance, est fortement réduit. Avec la technique de NPE, la résolution du PWM produit n'est plus limitée par la vitesse de commutation des commutateurs de rendement, mais seulement par la fréquence du circuit de traitement numérique. La simulation et les résultats expérimentaux d'un prototype de laboratoire sont présentés afin de montrer l'efficacité des approches proposées. DEWEY : 621 ISSN : 0885-8993 RAMEAU : Amplificateurs-- Convertisseurs électriques En ligne : vpires@est.ips.pt