تحليل و طراحي يك مبدل افزاينده DC-DC بدون صفر نيم صفحه سمت راست با پاسخ ديناميكي سريع

Analysis and Design a Step-Up DC-DC Converter with Fast Dynamic Response Without the Right Half Plan Zero

با افزايش اهميت استفاده از انرژي‌هاي نو در جهت كاهش اثرات منفي حاصل از سوختن مواد فسيلي براي تامين انرژي الكتريكي مورد نياز، استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت اهميت زيادي پيدا كرده است. با توجه تغييرات ناگهاني بار يا سطح ولتاژ ورودي، مبدل مورد استفاده بايد به­عنوان يك تنظيم­كننده ولتاژ، در محدوده خاصي از تغييرات ولتاژ خروجي به سرعت به مقدار مرجع خود بازگردد. در اين مبدل‌ها بايد رفتار ديناميك آنها مورد تحليل قرار بگيرد و سرعت پاسخ آن نسبت به هر تداخلي مورد بحث قرار گرفته شود. از آنجا كه مبدل‌هاي افزاينده پايه در تابع تبديل خود داراي يك تاخير ناشي از صفر نيم-صفحه سمت راست هستند، به­كارگيري ساختارهايي با رويكرد حذف اين تاخير قابل ملاحظه است. استفاده از سلف تزويج در مدار‌هاي غير ايزوله از ساختارهاي قابل تعميم در اين زمينه است كه علاوه بر حذف صفر نيم-صفحه سمت راست از تابع تبديل باعث افزايش بهره ولتاژ، كاهش تنش ولتاژ روي نيمه هادي‌هاي مدار مي‌گردد. در اين مقاله يك ساختار جديد مبتني بر سلف كوپل شده در جهت حذف صفر نيم-صفحه سمت راست ارائه شده است. ساختار جديد با يك افزايش بهره همراه خواهد بود. اما تنش ولتاژ روي كليد محدود شده است و از طرفي با توجه به موقعيت سلف كوپل شده ريپل جريان ورودي براي اين ساختار به حداقل خواهد رسيد.

By increasing use of new energy to reduce the negative effects of burning fossil fuels to supply electricity, the need for power electronic converters have become very important. Due to sudden changes in load or input voltage level, the converter used as a voltage regulator in a certain range of output voltage changes should quickly return to its reference value, which should analyze the dynamic behavior of these converters and the speed of its dynamic response to any interference is discussed. Because the initial boost converter has a delay in its transfer function due to the right half plane zero, it is possible to use structures to eliminate this delay. The use of coupled inductor in non-insulated structures is one of the structures that can be repaired in this field, which in addition to removing right half plan zero of the transfer function, increases voltage gain, reduces voltage stress on circuit semiconductors. In this paper, a new coupled inductor structure is proposed to remove the right half plan zero. The new structure will be accompanied by an increase in gain, but the voltage stress on the switch is limited, and on the other hand, due to the position of the coupled inductor, the input current for this structure will be minimized.