طراحي و ساخت مبدل جديد دوبل فلاي‌بك نيم پل غير متقارن با سوييچينگ نرم

Design and implementation of a new double flyback half bridge converter using soft switching

در اين مقاله مبدل دوبل فلاي‌بك نيم پل غير متقارن داراي قابليت سوييچ‌زني در ولتاژ صفر با تعداد عناصر نيمه‌هادي كم،‏ طراحي و ساخته شده است. اين مبدل تركيب دو مبدل فلاي‌بك با كلمپ فعال بوده كه به صورت موازي با هم قرار دارند،‏ به طوري كه دو مبدل از سوييچ‌هاي مشترك استفاده مي‌كنند. عملكرد كليدزني در ولتاژ صفر سوييچ‌ها (ZVS)‎ باعث كاهش تلفات سوييچينگ و افزايش بازدهي مدار شده است. همچنين در اين ساختار استرس ولتاژ روي سوييچ‌ها برابر ولتاژ ورودي است. به علاوه ساختار موازي باعث كاهش تلفات مسي ترانسفورمرها و تلفات هدايتي ديودها در خروجي شده است. بنابراين با توجه به نكات گفته شده اين ساختار داراي راندمان بالايي است و مناسب براي كاربردهاي ولتاژ ورودي بالا (به‌دليل استرس ولتاژ پايين سوييچ‌ها) و همچنين كاربردهاي جريان زياد در خروجي (به‌دليل تقسيم جريان ميان دو مبدل) مي‌باشد. به منظور اثبات ادعاهاي فوق مبدل دوبل فلاي‌بك جديد با ولتاژ خروجي 12 ولت و جريان 16 آمپر طراحي و ساخته شده است.

In this paper double flyback half bridge converter using zero voltage switching has been designed and implemented. This converter is a combination of two flyback converters with active clamp which are paralleled. They are using common switches. efficiency increase and switching losses decrease are the result of zero voltage switching. In this case the switches voltage stress is equal to input voltage. In addition, parallel structure results in transformer copper losses and diode conduction losses decrease. Consequently this structure has a high efficiency and is proper in applications with high input voltage because of low switch voltage stress and applications with high output current because of current division between converters. A new double flyback converter with output voltage of 12 volts and output current of 16 amperes has been designed and implemented to demonstrate the above claims. These arguments has been introduced and discussed in several sections in this paper respectively.