طراحي و پياده سازي يك مبدل غير ايزوله چند درگاهه با بهره ولتاژ بالا

امروزه آرايه‌هايي خورشيدي‌‌‌، پيل‌هاي سوختي و انرژي باد به عنوان منابع انرژي پاك بسيار مورد توجه قرار گرفته‌اند‌‌. اين منابع مي‌توانند انرژي خود را به شبكه برق و يا به طور مستقيم به مصرف كننده تحويل‌ دهند‌. معمولا سطح ولتاژ توليدي در اين منابع، پايين و نياز به افزايش سطح ولتاژ مي‌باشد. براي حل اين مشكل مي‌توان از مبدل‌هاي بهره ولتاژ بالا به صورت يك درگاهه و چند درگاهه استفاده نمود. در مبدل پيشنهادي براي افزايش بهره ولتاژ، از مدار چند برابر كننده ولتاژ‌‌، سلف‌هاي تزويج و خازن سوئيچ شده و همچنين براي رفع مشكل انرژي ذخيره شده در سلف نشتي، از مدار كلمپ استفاده مي‌شود. ‌‌يكي از ويژگي‌هاي اين مبدل به اشتراك گذاشتن اجزاي مبدل در حالت‌هاي مختلف مي‌باشد اين مهم براي كاهش تعداد عناصر نيمه‌ هادي در ساخت مبدل‌ به حساب مي‌آيد. در مبدل پيشنهادي انتقال توان مي‌تواند از آرايه خورشيدي به بار و يا از آرايه خورشيدي به باتري و يا هر دو باشد. همچنين در لحظات پيك مصرف آرايه خورشيدي و باتري مي‌توانند توان بار را همزمان تامين كنند‌. در اين مقاله براي بررسي نحوه عملكرد مبدل‌هاي پيشنهادي از تحليل‌هاي نظري استفاده شده است و براي بررسي صحت تحليل‌هاي نظري نتايج شبيه ‌سازي مبدل در نرم افزار اركد ارائه شده است. سرانجام يك نمونه‌ي آزمايشگاهي از مبدل پيشنهادي در توان‌ 200 وات و فركانس‌100 كيلو‌هرتز ‌پياده سازي گرديده است كه نتايج بدست آمده صحت تحليل تئوري و عملكرد مبدل پيشنهادي را نشان مي‌دهد.