كنترل ولتاژ منبع تغذيه مگنترون با استفاده از مبدل فلاي بك كلمپ فعال

Voltage Control of Magnetron Power Supply Utilizing Active Clamp Flyback Converter

در اين مقاله، يك روش جديد با استفاده از مبدل فلاي­بك كلمپ فعال براي راه­اندازي لامپ مگنترون ارائه شده است. مبدل از نوع افزاينده، ايزوله و با بهره بالا مي ­باشد. ساختار كلمپ فعال براي كاهش تنش ولتاژ ترانزيستور اصلي به­ كار رفته است. با كنترل زمان فعال بودن ترانزيستور كلمپ، ولتاژ مورد نياز مگنترون تنظيم مي­ گردد. مهم­ترين مزيت روش ارائه شده، سادگي مدار كنترل منبع تغذيه راه ­انداز لامپ مگنترون مي­باشد. به ­علاوه روش ارائه ­شده موجب كاهش حجم، وزن و قيمت هسته ترانسفورماتور قدرت مي­گردد. همچنين با استفاده از اندوكتانس نشتي ترانسفورمر قدرت، مدار تشديد ايجاد شده است كه ضمن كاهش تلفات مبدل، شرايط كليدزني نرم فراهم مي­گردد. مبدل، بيشينه توان kW 1/6 با متوسط توان W 400 را با تنظيم زمان فعال بودن مدار راه­ انداز تحويل مي ­دهد. نتايج طراحي توسط نرم ­افزار PSCAD، شبيه­ سازي و تاييد شده است.

In this paper, a new driving method is presented for a magnetron bulb utilizing a phase-shifted active clamp fly-back converter. The converter is of a booster, isolated and high gain type. The active clamping structure is used to reduce the main transistor’s voltage stress. By controlling the timing of the transistor clamp, the voltage required for the magnetron is adjusted. The main advantage of the proposed method is the simplicity of the control circuit of the magnetron lamp driver. In addition, the proposed method reduces the size, weight and price of the power transformer core. The power transformer leakage inductance has also been developed to provide a soft switching condition while reducing converter losses. The converter presents a maximum power of 1.6 kW with an average power of 400 W, by setting the timing of the activation of the driving circuit. The design results are simulated and verified by PSCAD Simulink software.