Analysis and design of an interleaved active-clamping forward converter / Yu-Kang Lo in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°4 (Août 2007)  

Public ISBD [article]  inIEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2323-2332 p. Titre : Analysis and design of an interleaved active-clamping forward converter Titre original : Analyse et conception d'un convertisseur vers l'avant de retenue actif intercalé Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu-Kang Lo, Auteur ; Kao, Tsu-Shou, Auteur ; Jing-Yuan Lin, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 2323-2332 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Active clamping Complementarity switching Interleaved forward converter Zero-voltage (ZVS) Retenue active Commutation de complémentaritéConvertisseur vers l'avant intercalé zéro tension Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a new interleaved active-clamping zero-voltage-switching (ZVS) forward converter, which is mainly composed of two active-clamping forward converters. Only two switches are required, and each one is the auxiliary switch for the other. The circuit complexity and cost are thus reduced. The leakage inductance of the transformer or an additional resonant inductance is employed to achieve ZVS during the dead times. The duty cycles are not limited to be equal and within 50%. The complementary switchings and the resulted interleaved output inductor currents diminish the current ripple in output capacitors. Accordingly, the smaller output chokes and capacitors lower the converter volume and increase the power density. Detailed analysis and design of this new interleaved active-clamping forward converter are described. Experimental results are recorded for a prototype converter with an ac input voltage of $hbox{85}$– $hbox{135} {rm V}_{rm rms}$, an output voltage of 12 V, and an output current of 16 A, which operates at a switching frequency of 150 kHz. Cet article présente un nouveau convertisseur vers l'avant de actif-retenue intercalé de la zéro-tension-commutation (ZVS), qui se compose principalement de deux convertisseurs vers l'avant de actif-retenue. Seulement deux commutateurs sont exigés, et chacun est le commutateur auxiliaire pour l'autre. La complexité et le coût de circuit sont ainsi réduits. L'inductance de fuite du transformateur ou une inductance résonnante additionnelle est utilisée pour réaliser ZVS pendant les temps morts. Les temps d'utilisation ne sont pas limités pour être égaux et à moins de 50%. Les commutations complémentaires et les courants intercalés résultés d'inducteur de rendement diminuent l'ondulation courante dans des condensateurs de rendement. En conséquence, le rendement plus petit obstrue et les condensateurs abaissent le volume de convertisseur et augmentent la densité de puissance. L'analyse et la conception détaillées de ce nouveau convertisseur vers l'avant de actif-retenue intercalé sont décrites. Des résultats expérimentaux sont enregistrés pour un convertisseur de prototype avec une tension d'entrée à C.A. de $hbox {85} $ - $hbox {135} {rm V} _ {rm RMS} $, une tension de rendement de 12 V, et un courant de sortie de 16 A, qui fonctionne à une fréquence de commutation de 150 kilohertz. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commutation (électricité) En ligne : yklo@mail.ntust.edu.tw [article] Analysis and design of an interleaved active-clamping forward converter = Analyse et conception d'un convertisseur vers l'avant de retenue actif intercalé [texte imprimé] / Yu-Kang Lo, Auteur ; Kao, Tsu-Shou, Auteur ; Jing-Yuan Lin, Auteur . - 2007 . - 2323-2332 p. Electronique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2323-2332 p. Mots-clés : Active clamping Complementarity switching Interleaved forward converter Zero-voltage (ZVS) Retenue active Commutation de complémentaritéConvertisseur vers l'avant intercalé zéro tension Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a new interleaved active-clamping zero-voltage-switching (ZVS) forward converter, which is mainly composed of two active-clamping forward converters. Only two switches are required, and each one is the auxiliary switch for the other. The circuit complexity and cost are thus reduced. The leakage inductance of the transformer or an additional resonant inductance is employed to achieve ZVS during the dead times. The duty cycles are not limited to be equal and within 50%. The complementary switchings and the resulted interleaved output inductor currents diminish the current ripple in output capacitors. Accordingly, the smaller output chokes and capacitors lower the converter volume and increase the power density. Detailed analysis and design of this new interleaved active-clamping forward converter are described. Experimental results are recorded for a prototype converter with an ac input voltage of $hbox{85}$– $hbox{135} {rm V}_{rm rms}$, an output voltage of 12 V, and an output current of 16 A, which operates at a switching frequency of 150 kHz. Cet article présente un nouveau convertisseur vers l'avant de actif-retenue intercalé de la zéro-tension-commutation (ZVS), qui se compose principalement de deux convertisseurs vers l'avant de actif-retenue. Seulement deux commutateurs sont exigés, et chacun est le commutateur auxiliaire pour l'autre. La complexité et le coût de circuit sont ainsi réduits. L'inductance de fuite du transformateur ou une inductance résonnante additionnelle est utilisée pour réaliser ZVS pendant les temps morts. Les temps d'utilisation ne sont pas limités pour être égaux et à moins de 50%. Les commutations complémentaires et les courants intercalés résultés d'inducteur de rendement diminuent l'ondulation courante dans des condensateurs de rendement. En conséquence, le rendement plus petit obstrue et les condensateurs abaissent le volume de convertisseur et augmentent la densité de puissance. L'analyse et la conception détaillées de ce nouveau convertisseur vers l'avant de actif-retenue intercalé sont décrites. Des résultats expérimentaux sont enregistrés pour un convertisseur de prototype avec une tension d'entrée à C.A. de $hbox {85} $ - $hbox {135} {rm V} _ {rm RMS} $, une tension de rendement de 12 V, et un courant de sortie de 16 A, qui fonctionne à une fréquence de commutation de 150 kilohertz. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commutation (électricité) En ligne : yklo@mail.ntust.edu.tw

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