4680 IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIA

4680 IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, VOL. 61, NO. 9, SEPTEMBER 2014
Current-Fed Switched Inverter
Soumya Shubhra Nag, Student Member, IEEE, and Santanu Mishra, Senior Member, IEEE
Abstract—High-boost dc-ac inverters are used in solar photovoltaic
(PV), fuel cell, wind energy, and uninterruptible power
supply systems. High step-up and step-down capabilities and
shoot-through immunity are some of the desired properties of an
inverter for a reliable, versatile, and low-distortion ac inversion.
The recently developed Z-source inverter (ZSI) possesses these
qualities. However, the realization of ZSI comes at a cost of higher
passive component count as it needs two sets of passive filters. A
switched boost inverter (SBI) has similar properties as ZSI, and
it has one L-C pair less compared to ZSI, but its gain is less than
ZSI. This paper proposes the current-fed switched inverter (CFSI)
which combines the high-gain property of ZSI and low passive
component count of SBI. The proposed inverter uses only one L-C
filter and three switches apart from the inverter structure. The
inverter topology is based on current-fed dc/dc topology. Steadystate
analysis of the inverter is presented to establish the relation
between the dc input and the ac output. A pulse width modulation
(PWM) control strategy is devised for the proposed inverter. An
experimental prototype is built to validate the proposed inverter
circuit in both buck and boostmodes of operation. A 353-V dc-link
and a 127 V (rms) ac are obtained from a 35.3-V dc input to
demonstrate the boost mode of operation. A 200-V dc-link and a
10.5-V (rms) ac are obtained from a 37.8-V dc input to verify the
buck mode of operation of CFSI.
Index Terms—Current-fed dc/dc topology, electromagnetic
interference (EMI) immunity, switched boost inverter (SBI),
Z-source inverter (ZSI).
I. INTRODUCTION
VOLTAGE SOURCE INVERTERS (VSIs) find wide application
in uninterruptible power supplies, solar photovoltaic
(PV) and fuel-cell applications, wind power systems,
hybrid electric vehicles, industrial motor drives, etc. [1], [2].
The limitation of traditional VSI is that its peak ac output
voltage is always less than the input dc-link voltage [3]. Also,
shoot-through in any of the inverter legs is not permitted as
it results in flowing of high short-circuit current. Therefore,
a dead-band is introduced between the switching signals of
complementary switches of the inverter legs, which, in turn,
causes ac output distortion. High-boost inversion is essential
in small rooftop solar PV/fuel-cell applications when it is
connected to 110–240-V ac systems. For such applications,
either a step-up transformer at the inverter output or a two-stage
boost-inverter structure is used. Inverter systems with step-up
transformers having a high turns ratio are generally bulky and
noisy. Therefore, the alternate option is to go for a transformer-
Manuscript received March 31, 2013; revised August 17, 2013; accepted
September 19, 2013. Date of publication November 8, 2013; date of current version
March 21, 2014. This work was supported by the Science and Engineering
Research Board, Government of India, under Grant SR/S3/EECE/0187/2012.
The authors are with the Department of Electrical Engineering, Indian
Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India (e-mail: soumyasn@
iitk.ac.in; [e-mail]).
Color versions of one or more of the figures in this paper are available online
at http://ieeexplore.ieee.org.
Digital Object Identifier 10.1109/TIE.2013.2289907
Fig. 1. Schematic of a ZSI.
less design [4]–[6]. The maximum gain of conventional boost
converter is achieved at duty ratio (D) near unity, where the
diode and the output capacitor have to sustain a high current
with very small pulsewidth. This results in severe reverse
recovery of the diode, which increases the conduction loss and
produces electromagnetic interference (EMI). This problem
is aggravated at high switching frequencies as the reverserecovery
time (trr) of the device may be larger than the time
available during (1-D) interval [7]. Moreover, a boost converter
has a maximum output to input voltage conversion ratio of 4–5
[8]. Cascaded boost converter or quadratic boost converter can
provide higher gain, but they need more passive components
and passive switches [7]. Converter with coupled inductor can
deliver high gain without extreme duty cycle operation [9], [10].
Single-switch high-gain dc/dc converters using four terminal
switched cells and switched-capacitor cells possess high gain
at reduced switch stress [11].
For high-boost dc-ac inversion, a two-stage structure is
adapted, where a VSI follows a high-gain dc-dc boost topology.
The output of the dc-dc stage is voltage-stiff. The major
problem associated with a two-stage dc-ac inversion is that the
inverter can fail due to EMI. EMI can lead to shorting of inverter
legs, resulting in flowing of short-circuit current, and damaging
of the inverter switches.
Z-source inverter (ZSI) was proposed [3] for single-stage dcto-
ac inversion with buck-boost capability. ZSI allows shootthrough
of the inverter switches. Fig. 1 shows the schematic of
ZSI which has a diode and an “X”-shaped impedance network
between the dc source and the inverter. The ratio of peak
inverter input voltage ( ˆ Vpn) to the input dc voltage Vg (boost
factor) for ZSI is given by
BZSI =
ˆ Vpn
Vg
=
1
1 − 2D
whereD denotes the shoot-through duty ratio (interval in which
both switches of any leg of the inverter conduct). As the input to
the inverter is a switched voltage, shoot-through is an allowed
state of operation for this inverter, which leads to better EMI
immunity.
0278-0046 © 2013 IEEE. Personal use is permitted, but republication/redistribution requires IEEE permission.
See http://www.ieee.org/publications_standards/publications/rights/index.html for more information.
NAG AND MISHRA: CURRENT-FED SWITCHED INVERTER 4681
Fig. 2. Schematic and boost factor of SBI.
Switched boost inverter (SBI) was proposed by retaining the
same dynamic states of ZSI but lowering the passive component
count by replacing the “X”-shaped impedance network with an
active network [12]–[14]. Similar to ZSI, SBI also possesses
better EMI noise immunity. SBI has only one L-C pair, as
shown in Fig. 2, which makes it a compact solution. The major
drawback of SBI is that its boost factor is (1-D) times that of
ZSI. Therefore, it is not suited for very high boost inversion.
Both ZSI and SBI have maximum gain near D = 0.5.
This paper presents a current-fed dc/dc topology (CFT)
based inverter. The new inverter is named current-fed switched
inverter (CFSI). It has the following characteristics.
1) It combines the advantages of both ZSI and SBI. The gain
of the proposed circuit is the same as the ZSI. It also has
the same component count as the SBI.
2) The proposed inverter possesses good EMI noise immunity
similar to ZSI and SBI.
3) The proposed inverter draws continuous input current
from the dc source, which makes it suitable for renewable
applications.
4) It does not require dead-band for the switching signals,
and hence, output waveform distortion is avoided.
5) It does not require extreme duty ratio operation to achieve
high voltage boost.
In the next section, the basic current-fed dc/dc topology
is reviewed. In Section III, the development of CFSI and its
steady-state characteristics are described. The implementation
and pulse width modulation (PWM) control technique of CFSI
are detailed in Section IV. Section V establishes the relation
between the shoot-through duty cycle, the shoot-through constant,
and the inverter modulation index. Performance comparison
of CFSI is done in Section VI. Section VII provides
the total harmonic distortion (THD) comparison among the
aforementioned four inverters. Closed-loop control of CFSI is
described in Section VIII. Section IX provides the experimental
verifications. Concluding remarks of this paper are presented in
Section X.
X and ˆX represent the steady-state and peak values of a
signal x(t), respectively, while ˜x and Δx represents the smallsignal
variation in x(t) and ripple in x(t), respectively. Use
of superscript “∗” for a particular signal denotes its reference
value. For a digital signal Y , its complementary signal is represented
by Y . Note that in this paper, GS,GS1,GS2,GS3, and
GS4 represent the gate control signals of switches S, S1, S2, S3,
and S4, respectively, fed through a non-inverting gate driver.
Fig. 3. (a) Circuit diagram of the current-fed dc/dc topology (CFT).
(b) Conversion ratio of the CFT.
Fig. 4. (a) Circuit diagram of the complementary current-fed dc/dc topology
(CCFT). (b) Conversion ratio of the CCFT. (c) CCFT with switch at position 1.
(d) CCFT with switch at position 0.
II. REVIEW OF THE CURRENT-FED DC/DC TOPOLOGY
Current-fed dc/dc converter can provide high boost without
operating at extreme duty cycle condition [8]. In the boost
converter, the inductor charges the output capacitor only during
(1-D) interval in a switching cycle. However, the current-fed
dc/dc converter utilizes both D and (1-D) intervals to boost up
the output voltage to a high value.
The circuit diagram of the current-fed dc/dc topology (CFT)
is shown in Fig. 3(a). Under continuous conduction mode
(CCM) operation, in D interval (position 1 of the switch), the
output terminals are connected across the inductor and ground.
In D (position 0 of the switch) interval, the output terminal
connections are reversed. From the volt-second balance of the
inductor L [8], the conversion ratio of CFT can be obtained as
in the following and as shown in Fig. 3(b)
BCFT(D) =
Vc
Vg
=
1
2D − 1
.
From the transfer characteristic of Fig. 3(b), it is noted that
the converter gain is negative when the duty ratio (D) of the
converter is between 0 and 0.5, and the gain is positive when D
is beyond 0.5. Fig. 4(a) shows the complementary current-fed
topology (CCFT) structure which is obtained by int

Results (Thai) 1:

ธุรกรรม IEEE 4680 ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ปี 61 หมายเลข 9, 2014 กันยายนปัจจุบันเฟดสลับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าSoumya Shubhra Nag สมาชิกนักเรียน IEEE และ สมาชิก Santanu มิชราเกส์ อาวุโส IEEEนามธรรมซึ่งใช้ในแสงอาทิตย์แสงอาทิตย์อินเวอร์เตอร์ dc ac เพิ่มสูง(PV), เซลล์เชื้อเพลิง พลังงานลม และแหล่งพลังงานจัดหาระบบ Step-up และ step-down ความสูง และยิงผ่านภูมิคุ้มกันมีคุณสมบัติที่ต้องของการเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้ากลับเชื่อถือได้ เอนกประสงค์ และความผิด เพี้ยนต่ำ acสุด Z-แหล่งเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (ZSI) มีคุณสมบัติเหล่านี้คุณภาพ อย่างไรก็ตาม สำนึกของ ZSI มาต้นทุนสูงกว่าส่วนประกอบพาสซีฟนับเป็นต้องแฝงตัวกรองสองชุด Aเพิ่มเปลี่ยนเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (SBI) มีคุณสมบัติคล้าย ZSI และมีหนึ่ง L-C คู่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับ ZSI แต่เป็นกำไรน้อยกว่าZSI กระดาษนี้เสนอเลี้ยงปัจจุบันเปลี่ยนเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (CFSI)ซึ่งรวมคุณสมบัติสูงกำไร ZSI และแฝงต่ำจำนวนส่วนประกอบของ SBI เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเสนอใช้เดียว L-Cกรองและสวิตช์สามจากโครงสร้างของอินเวอร์เตอร์ ที่โทโพโลยีของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับโทโพโลยีปัจจุบันเลี้ยง dc/dc Steadystateนำเสนอวิเคราะห์ของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเพื่อสร้างความสัมพันธ์ระหว่าง dc อินพุตและเอาพุต ac เอ็มมีความกว้างพัลส์(PWM) ควบคุมกลยุทธ์จะกำหนดสำหรับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเสนอ มีทดลองต้นแบบถูกสร้างขึ้นเพื่อตรวจสอบเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเสนอวงจรในบัคและ boostmodes ของการดำเนินงาน 353-V dc-เชื่อมโยงและ ac V (rms) 127 จะได้รับจาก dc 35.3-V ป้อนเข้าไปแสดงให้เห็นถึงวิธีเพิ่มการดำเนินการ 200 V dc-เชื่อมโยงและAc 10.5-V (rms) จะได้รับจาก dc 37.8-V ป้อนเข้าเพื่อตรวจสอบการวิธีบัคการทำงานของ CFSIคำดัชนีซึ่งปัจจุบันเลี้ยง dc/dc โทโพโลยี แม่เหล็กไฟฟ้าสัญญาณรบกวน (อีเอ็มไอ) ภูมิคุ้มกัน เพิ่มเปลี่ยนเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (SBI),Z-แหล่งเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (ZSI)I. บทนำอินเวอร์เตอร์แหล่งแรงดัน (VSIs) ค้นหาแอพลิเคชันมากมายในอุปกรณ์เครื่องสำรองไฟฟ้า แสงอาทิตย์พลังงานแสงอาทิตย์(PV) และการประยุกต์ ใช้เซลล์เชื้อเพลิง ระบบพลังงานลมไฮบริดไฟฟ้ายานยนต์ อุตสาหกรรมมอเตอร์ไดรฟ์ ฯลฯ [1], [2]ข้อจำกัดของ VSI ดั้งเดิมคือ ac สูงสุดของผลแรงดันจะน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้า dc-เชื่อมโยงสัญญาณ [3] ยังยิงผ่านในขาเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าจะไม่ได้รับอนุญาตเป็นส่งผลในการไหลสูงกระแสลัดวงจร ดังนั้นเป็นที่รู้จักวงตายระหว่างสัญญาณสลับของสลับเสริมขาอินเวอร์เตอร์ ซึ่ง ในเปิดทำให้ ac แสดงผลเพี้ยน กลับเพิ่มสูงเป็นสิ่งจำเป็นในชั้นดาดฟ้าขนาดเล็กพลังงานแสงอาทิตย์ PV/เซลล์ เชื้อเพลิงโปรแกรมประยุกต์เป็นเชื่อมต่อกับระบบ ac 110-240 V สำหรับโปรแกรมประยุกต์ดังกล่าวใดเป็น step-up หม้อแปลงเอาท์พุทอินเวอร์เตอร์หรือแบบสองขั้นตอนใช้โครงสร้างของอินเวอร์เตอร์เพิ่ม ระบบอินเวอร์เตอร์ step-upหม้อแปลงที่มีอัตราการเปลี่ยนสูงมีขนาดใหญ่โดยทั่วไป และเสียงดัง ดังนั้น จะหาหม้อแปลงแบบตัวอื่นฉบับที่ 31 เดือนมีนาคม 2013 ได้รับ แก้ไข 17 สิงหาคม 2013 ยอมรับ19 กันยายน 2013 วันประกาศ 8 พฤศจิกายน 2013 วันที่ของเวอร์ชันปัจจุบัน21 มีนาคม 2014 งานนี้ได้รับการสนับสนุน โดยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมคณะกรรมการวิจัย รัฐบาลอินเดีย ภายใต้ทุน SR/S3/EECE/0187/2012ผู้เขียนอยู่กับภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า อินเดียสถาบันของเทคโนโลยีกานปุระ 208016 กานปุระอินเดีย (อีเมล์: soumyasn @iitk.ac.in [e-mail])รุ่นสีอย่างน้อยหนึ่งตัวเลขในกระดาษนี้มีออนไลน์ที่ http://ieeexplore.ieee.orgตัวระบุวัตถุดิจิตอล 10.1109/TIE.2013.2289907Fig. 1 แผนผังวงจรของการ ZSIน้อยออกแบบ [4] – [6] กำไรสูงสุดของปกติเพิ่มทำแปลงในอัตราภาษี (D) ใกล้สามัคคี ที่ไดโอดและตัวเก็บประจุออกได้เพื่อให้กระแสสูงมี pulsewidth ขนาดเล็กมาก นี้ให้ผลย้อนกลับอย่างรุนแรงการฟื้นตัวของไดโอด ซึ่งเพิ่มการสูญเสียการนำ และสร้างสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (อีเอ็มไอ) ปัญหานี้เป็น aggravated ที่สูงสลับคลื่นความถี่ reverserecoveryเวลา (trr) ของอุปกรณ์อาจจะใหญ่กว่าเวลาว่างระหว่างช่วง (1-D) [7] นอกจากนี้ ตัวแปลงเพิ่มมีผลผลิตสูงสุดอัตราส่วนการแปลงแรงดันไฟฟ้าอินพุต 4 – 5[8] การ cascaded แปลงเพิ่มหรือเพิ่มกำลังสองสามารถแปลงให้กำไรสูง แต่พวกเขาต้องการส่วนประกอบแฝงมากขึ้นและสวิตช์แฝง [7] สามารถแปลง ด้วยมือควบคู่ส่งกำไรสูง โดยไม่มีการดำเนินการรอบภาษีมาก [9], [10]แปลงสวิตช์เดียวกำไรสูง dc/dc ใช้เทอร์มินัล 4เปลี่ยนเซลล์และเซลล์สลับตัวเก็บประจุมีกำไรสูงที่สวิตช์ลดความเครียด [11]สำหรับกลับเพิ่มสูง dc-ac สองโครงสร้างคือดัดแปลง ที่เป็น VSI ตามโทโพโลยีเพิ่มกำไรสูง dc-dcผลลัพธ์ของขั้น dc-dc จะแข็งแรง หลักการว่าปัญหาที่เกี่ยวข้องกับกลับสอง dc-acเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสามารถล้มเหลวเนื่องจากอีเอ็มไอ อีเอ็มไอสามารถทำ shorting ด้วยของอินเวอร์เตอร์ขา เกิดขึ้นในของไหลลัดวงจรปัจจุบัน และความเสียหายของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสลับไปอินเวอร์เตอร์แหล่ง Z (ZSI) ได้เสนอ [3] สำหรับระยะเดียว dcto-กลับ ac มีบัคเพิ่มความสามารถใน ZSI ช่วยให้ shootthroughของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสลับไป Fig. 1 แสดงแผนผังวงจรของZSI ซึ่งมีไดโอดมีเครือข่าย " X " ตัวต้านทานระหว่างแหล่ง dc และเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า อัตราส่วนของยอดแรงดันอินพุตของอินเวอร์เตอร์ (ˆ Vpn) กับแรงดันไฟฟ้า dc ป้อน Vg (เพิ่มปัจจัย) สำหรับ ZSI ถูกกำหนดโดยBZSI =ˆ VpnVg=11 − 2Dแสดงอัตราภาษียิงผ่าน whereD (ช่วงเวลาที่ขาใด ๆ ของเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าสวิทช์ทั้งดำเนิน) เป็นข้อมูลป้อนเข้าไปเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยน ยิงผ่าน ใบอนุญาตสถานะของการดำเนินการสำหรับอินเวอร์เตอร์นี้ ซึ่งนำไปสู่อีเอ็มไอดีภูมิคุ้มกัน0278-0046 © 2013 IEEE สามารถใช้งานส่วนบุคคล แต่ republication/ซอร์ส ต้อง IEEE สิทธิ์ดู http://www.ieee.org/publications_standards/publications/rights/index.html สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมNAG และมิชราเกส์: ปัจจุบันเฟดสลับอินเวอร์เตอร์ 4681Fig. 2 แผนผังวงจรและเพิ่มปัจจัยของ SBIเพิ่มเปลี่ยนเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (SBI) ถูกเสนอ โดยรักษาอเมริกาแบบเดียวกับ ZSI แต่ลดส่วนประกอบแฝงนับ โดยแทนที่เครือข่าย " X " ตัวต้านทานด้วยการเครือข่ายที่ใช้งานอยู่ [12] – [14] เช่นเดียวกับ ZSI, SBI ยังครบถ้วนดีอีเอ็มไอเสียงภูมิคุ้มกัน SBI มีเพียงหนึ่งคู่ L-Cแสดงใน Fig. 2 ซึ่งทำให้โซลูชันขนาดกะทัดรัด หลักการคืนเงินของ SBI เป็นว่าสัดส่วนเพิ่ม (1-D) ครั้งที่ZSI ดังนั้น มันไม่เหมาะสำหรับกลับเพิ่มสูงขึ้นZSI และ SBI มีกำไรสูงสุดใกล้ D = 0.5เอกสารนี้แสดงโครงสร้างปัจจุบันเลี้ยง dc/dc (CFT)ใช้อินเวอร์เตอร์ ชื่ออินเวอร์เตอร์ใหม่เลี้ยงกระแสสลับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า (CFSI) มีลักษณะต่อไปนี้1) จะรวมข้อดีของ ZSI และ SBI กำไรของวงจรนำเสนอเป็นเหมือนกับ ZSI นอกจากนี้ยังมีจำนวนส่วนประกอบเดียวกันเป็นแบบ SBI2) อินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอครบถ้วนดีอีเอ็มไอเสียงภูมิคุ้มกันคล้ายกับ ZSI SBI3 อินเวอร์เตอร์)เสนอวาดป้อนข้อมูลอย่างต่อเนื่องปัจจุบันจากแหล่ง dc ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการทดแทนใช้งาน4) ไม่ต้องตายวงสำหรับสัญญาณสลับและด้วยเหตุนี้ การหลีกเลี่ยงความผิดเพี้ยนของรูปคลื่นเอาท์พุท5) ไม่ต้องดำเนินการอัตราภาษีมากเพื่อให้บรรลุแรงดันสูงเพิ่มขึ้นในส่วนถัดไป โครงสร้างพื้นฐานปัจจุบันเลี้ยง dc/dcจะตรวจสอบ ในส่วน III พัฒนาของ CFSI และ-ท่อนลักษณะอธิบาย การใช้งานและชีพจรเทคนิคควบคุมเอ็ม (PWM) ความกว้างของ CFSIมีรายละเอียดในส่วนที่ IV ส่วน V สร้างความสัมพันธ์ระหว่างรอบการยิงผ่านภาษี คงผ่านการยิงและดัชนีเอ็มอินเวอร์เตอร์ เปรียบเทียบประสิทธิภาพของ CFSI จะทำในส่วน VI ส่วน VII แสดงการเปรียบเทียบทั้งหมดเพี้ยน (คิด) ในการอินเวอร์เตอร์สี่ดังกล่าว ควบคุมวงปิดของ CFSIอธิบายไว้ในส่วน VIII ส่วน IX แสดงการทดลองverifications การ หมายเหตุสรุปของเอกสารนี้จะแสดงส่วน XX และ ˆX แสดงค่าขาสามท่อน และช่วงของการสัญญาณ x(t) ตามลำดับ ในขณะที่ ˜x และ Δx smallsignal แสดงถึงเปลี่ยนแปลงใน x(t) และระลอกคลื่นใน x(t) ตามลำดับ ใช้ของตัวยก "∗" สำหรับสัญญาณเฉพาะแสดงการอ้างอิงค่า สำหรับสัญญาณดิจิตอลแบบ Y แสดงสัญญาณของเสริมโดย Y หมายเหตุว่า ในเอกสารนี้ GS, GS1, GS2, GS3 และGS4 แสดงสัญญาณควบคุมประตูสวิตช์ S, S1, S2, S3และ S4 ตามลำดับ ป้อนผ่านโปรแกรมควบคุมไม่ได้สีตรงกันข้ามประตูFig. 3 (ก) วงจรไดอะแกรมของการเลี้ยงกระแส dc/dc โทโพโลยี (CFT)(ข) อัตราส่วนการแปลงของ CFTFig. 4 (ก) วงจรไดอะแกรมของโทโพโลยีเสริมปัจจุบันเลี้ยง dc/dc(CCFT) (ข) การแปลงอัตราส่วนของ CCFT (c) CCFT กับสวิตช์ที่ตำแหน่ง 1(d) CCFT กับสวิตช์ที่ตำแหน่ง 0ครั้งที่สองตรวจสอบโทโพโลยีปัจจุบันเฟด DC/DCปัจจุบันเลี้ยง dc/dc converter สามารถให้เพิ่มสูงโดยไม่ต้องปฏิบัติงานในหน้าที่มากรอบเงื่อนไข [8] ในการเพิ่มตัวแปลง ตัวเก็บประจุแสดงผลเฉพาะระหว่างค่าธรรมเนียมมือที่ช่วง (1-D) ในวงจรที่สลับ อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันเลี้ยงdc/dc converter ใช้ D ทั้งช่วง (1-D) เพื่อเพิ่มค่าแรงดันเอาท์พุทกับค่าสูงไดอะแกรมวงจรของการเลี้ยงกระแส dc/dc โทโพโลยี (CFT)จะแสดงใน Fig. 3(a) ภายใต้โหมดการนำอย่างต่อเนื่องการดำเนินงาน (CCM) ในช่วง D (ตำแหน่ง 1 สวิตช์), การมีการเชื่อมต่อเทอร์มินัลออกมือและพื้นดินในช่วง D (ตำแหน่งที่ 0 ของสวิตช์) เทอร์มินัลออกเชื่อมต่อมีการกลับรายการ จากสองโวลท์ความสมดุลของการมือ L [8], อัตราส่วนการแปลงของ CFT ได้เป็นในต่อไปนี้ และแสดงใน Fig. 3(b)BCFT(D) =VcVg=12D − 1.ในการโอนย้ายลักษณะของ Fig. 3(b) มีการบันทึกไว้ที่ได้รับการแปลงเป็นค่าลบเมื่ออัตราภาษี (D) ของแบบแปลงอยู่ระหว่าง 0 ถึง 0.5 และกำไรเป็นบวกเมื่อ Dไม่เกิน 0.5 Fig. 4(a) แสดงเพิ่มเติมปัจจุบันเลี้ยงโครงสร้างโทโพโลยี (CCFT) ซึ่งได้รับมา โดย int

Results (Thai) 2:

IEEE 4680 การทำธุรกรรมในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์, VOL 61, NO 9 กันยายน 2014
ปัจจุบันเฟดอินเวอร์เตอร์-Switched
Soumya Shubhra Nag, Student เป็นสมาชิกอีอีอีและ Santanu Mishra, สมาชิกอาวุโสอีอีอี
บทคัดย่อ-สูงเพิ่มอินเวอร์เตอร์ dc-AC ที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์พลังงานแสงอาทิตย์
(PV) เซลล์เชื้อเพลิงพลังงานลม และไฟสำรอง
ระบบจ่าย ขั้นตอนที่สูงขึ้นและขั้นตอนลงและความสามารถในการ
ถ่ายภาพผ่านภูมิคุ้มกันคือบางส่วนของคุณสมบัติที่ต้องการของ
อินเวอร์เตอร์สำหรับความน่าเชื่อถือที่หลากหลายและต่ำบิดเบือนผกผัน AC.
อินเวอร์เตอร์พัฒนาเมื่อเร็ว ๆ Z-แหล่งที่มา (ZSI) เหล่านี้มี
คุณภาพ แต่สำนึกของ ZSI มาในราคาที่สูงขึ้นของ
การนับองค์ประกอบเรื่อย ๆ ตามความต้องการทั้งสองชุดของตัวกรองเรื่อย ๆ
อินเวอร์เตอร์เพิ่มเปลี่ยน (SBI) มีคุณสมบัติที่คล้ายกันเป็น ZSI และ
ก็มีหนึ่งคู่ LC น้อยเมื่อเทียบกับ ZSI แต่กำไรน้อยกว่า
ZSI กระดาษนี้นำเสนอในปัจจุบันเลี้ยงอินเวอร์เตอร์เปิด (CFSI)
ซึ่งรวมทรัพย์สินกำไรสูงของ ZSI และ passive ต่ำ
นับเป็นส่วนประกอบของเอสบีไอ อินเวอร์เตอร์ที่เสนอใช้เพียงหนึ่ง LC
กรองและสวิทช์สามนอกเหนือจากโครงสร้างอินเวอร์เตอร์
โครงสร้างอินเวอร์เตอร์จะขึ้นอยู่กับปัจจุบันที่เลี้ยง dc / โครงสร้าง dc SteadyState
วิเคราะห์ของอินเวอร์เตอร์จะนำเสนอให้สร้างความสัมพันธ์
ระหว่างการป้อนข้อมูลและการส่งออก dc กระแสสลับ การปรับความกว้างของคลื่น
(PWM) กลยุทธ์การควบคุมคือการวางแผนสำหรับอินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอ
ต้นแบบการทดลองที่ถูกสร้างขึ้นในการตรวจสอบอินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอ
วงจรทั้งในและเจ้าชู้ boostmodes ของการดำเนินงาน dc ลิงค์ 353-V
และ 127 V (RMS) AC จะได้รับจากการป้อนข้อมูล dc 35.3-V เพื่อ
แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มโหมดของการดำเนินงาน dc ลิงค์ 200 V และ
10.5 V (RMS) AC จะได้รับจากการป้อนข้อมูล dc 37.8-V เพื่อตรวจสอบ
โหมดเจ้าชู้การดำเนินงานของ CFSI.
ดัชนีข้อตกลงหมุนเวียนเลี้ยง dc / โครงสร้าง dc, แม่เหล็กไฟฟ้า
รบกวน (อีเอ็มไอ ) ภูมิคุ้มกันอินเวอร์เตอร์เพิ่มเปลี่ยน (SBI),
อินเวอร์เตอร์ Z-แหล่งที่มา (ZSI.)
ครั้งที่หนึ่ง บทนำ
อินเวอร์เตอร์แหล่งจ่ายแรงดัน (VSIs) พบการประยุกต์กว้าง
ในอุปกรณ์ไฟสำรอง, ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์
(PV) และการประยุกต์ใช้เซลล์เชื้อเพลิงระบบพลังงานลม
ยานพาหนะไฟฟ้าไฮบริดไดรฟ์มอเตอร์อุตสาหกรรมอื่น ๆ [1], [2].
ข้อ จำกัด แบบดั้งเดิม VSI คือจุดสูงสุดของการส่งออกกระแสสลับ
แรงดันไฟฟ้าอยู่เสมอน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเชื่อมโยงการป้อนข้อมูล [3] นอกจากนี้
การถ่ายภาพผ่านในใด ๆ ของขาอินเวอร์เตอร์ไม่ได้รับอนุญาตเป็น
ผลในการไหลของกระแสลัดวงจรสูง ดังนั้นการ
ตายของวงเป็นที่รู้จักระหว่างการเปลี่ยนสัญญาณของ
สวิทช์ที่สมบูรณ์ของขาอินเวอร์เตอร์ซึ่งในที่สุดก็
ทำให้เกิดการบิดเบือนเอาท์พุท AC ผกผันเพิ่มสูงเป็นสิ่งจำเป็น
ในบนชั้นดาดฟ้าขนาดเล็กพลังงานแสงอาทิตย์ PV / โปรแกรมเซลล์เชื้อเพลิงเมื่อมีการ
เชื่อมต่อกับระบบ AC 110-240-V สำหรับการใช้งานดังกล่าว
ทั้งหม้อแปลงขั้นตอนขึ้นที่เอาท์พุทอินเวอร์เตอร์หรือสองขั้นตอน
โครงสร้างเพิ่ม-อินเวอร์เตอร์ที่ถูกนำมาใช้ ระบบอินเวอร์เตอร์ที่มีขั้นตอนขึ้น
หม้อแปลงที่มีอัตราการผลัดสูงมักจะมีขนาดใหญ่และ
มีเสียงดัง ดังนั้นตัวเลือกอื่นคือการไปสำหรับหม้อแปลง
ต้นฉบับที่ได้รับ 31 มีนาคม 2013; ปรับปรุง 17 สิงหาคม 2013; ได้รับการยอมรับ
ที่ 19 กันยายน 2013 วันที่ของสิ่งพิมพ์ 8 พฤศจิกายน 2013; วันที่รุ่นปัจจุบัน
วันที่ 21 มีนาคม 2014 งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์
คณะกรรมการวิจัยรัฐบาลอินเดียภายใต้แกรนท์อาร์ / S3 / EECE / 0187/2012.
ผู้เขียนอยู่กับภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า, อินเดีย
สถาบัน เทคโนโลยีปุระปุระ 208016, อินเดีย (E-mail: soumyasn @
iitk.ac.in; [e-mail].)
รุ่นสีหนึ่งหรือมากกว่าของตัวเลขในกระดาษนี้มีอยู่ทั่วไป
ได้ที่ http: // ieeexplore .ieee.org.
ระบุวัตถุดิจิตอล 10.1109 / TIE.2013.2289907
รูป 1. แผนผังของ ZSI.
ออกแบบน้อย [4] - [6] กำไรสูงสุดของการชุมนุมเพิ่ม
แปลงจะประสบความสำเร็จในอัตราส่วนหน้าที่ (D) ใกล้ความสามัคคีที่
ไดโอดและตัวเก็บประจุที่ส่งออกต้องรักษาสูงในปัจจุบัน
ที่มีขนาดเล็กมาก pulsewidth ซึ่งจะส่งผลอย่างรุนแรงกลับ
ฟื้นตัวของไดโอดซึ่งจะเป็นการเพิ่มการสูญเสียและการนำ
ผลิตรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ปัญหานี้
เป็น aggravated ที่ความถี่สูงสลับ reverserecovery
เวลา (TRR) ของอุปกรณ์อาจมีขนาดใหญ่กว่าเวลาที่
อยู่ในระหว่าง (1-D) ช่วง [7] นอกจากนี้แปลงเพิ่ม
มีผลผลิตสูงสุดที่จะใส่อัตราการแปลงแรงดันไฟฟ้าของ 4-5
[8] แปลงเพิ่มระดับล่างหรือแปลงเพิ่มกำลังสองสามารถ
ให้กำไรที่สูงขึ้น แต่ที่พวกเขาต้องการมากขึ้นเรื่อย ๆ ส่วนประกอบ
และสวิทช์เรื่อย ๆ [7] แปลงที่มีการเหนี่ยวนำคู่สามารถ
ส่งมอบกำไรสูงโดยไม่ดำเนินการรอบการทำงานมาก [9] [10].
เดี่ยวสลับกำไรสูง dc / แปลง dc ใช้สี่ขั้ว
เปลี่ยนเซลล์และเซลล์เปลี่ยน-ตัวเก็บประจุที่มีกำไรสูง
ที่สวิทช์ความเครียดลดลง [11 ].
สำหรับเพิ่มสูงผกผัน dc-AC โครงสร้างสองขั้นตอนมีการ
ปรับตัวที่ VSI ดังนี้กำไรสูงเพิ่มโครงสร้าง dc-dc.
การส่งออกของเวที dc-dc เป็นแรงดันแข็ง ที่สำคัญ
ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสองขั้นตอนการผกผัน dc-AC เป็นที่
อินเวอร์เตอร์สามารถล้มเหลวเนื่องจากอีเอ็มไอ อีเอ็มสามารถนำไปสู่การลัดวงจรของอินเวอร์เตอร์
ขาส่งผลให้การไหลของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรและสร้างความเสียหาย
ของสวิทช์อินเวอร์เตอร์.
อินเวอร์เตอร์ Z-แหล่งที่มา (ZSI) ถูกเสนอ [3] สำหรับขั้นตอนเดียว dcto-
ผกผันกระแสสลับที่มีความสามารถเพิ่มเจ้าชู้ . ZSI ช่วยให้ shootthrough
ของสวิทช์อินเวอร์เตอร์ มะเดื่อ 1 แสดงแผนผังของ
ZSI ซึ่งมีไดโอดและ "X" เครือข่ายรูปทรงต้านทาน
ระหว่างต้นทางและ dc อินเวอร์เตอร์ อัตราส่วนของยอดเขาที่
แรงดันไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ (VPN) เพื่อแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงป้อนข้อมูล Vg (เพิ่ม
ปัจจัย) สำหรับ ZSI จะได้รับจาก
BZSI =
Vpn
Vg
=
1
1 - 2D
whereD หมายถึงอัตราส่วนหน้าที่ยิงผ่าน (ช่วงเวลาที่
ทั้งสองสวิทช์ ขาของการดำเนินการใด ๆ ที่อินเวอร์เตอร์) เป็น input เพื่อ
อินเวอร์เตอร์เป็นแรงดันไฟฟ้าสลับยิงผ่านได้รับอนุญาตเป็น
สภาวะของการดำเนินงานอินเวอร์เตอร์นี้ซึ่งนำไปสู่การที่ดีกว่าอีเอ็มไอ
ภูมิคุ้มกัน.
0278-0046 © 2013 อีอีอี ใช้งานส่วนบุคคลจะได้รับอนุญาต แต่การเผยแพร่ / การกระจายต้องได้รับอนุญาต IEEE.
ดู http://www.ieee.org/publications_standards/publications/rights/index.html สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม.
จู้จี้และ Mishra: หมุนเวียน FED-Switched INVERTER 4681
รูป 2. ปัจจัยแผนผังและเพิ่มของเอสบีไอ.
อินเวอร์เตอร์เพิ่ม Switched (SBI) ที่เสนอโดยการรักษา
แบบไดนามิกรัฐเดียวกันของ ZSI แต่ลดองค์ประกอบเรื่อย ๆ
นับโดยการแทนที่ "X" เครือข่ายความต้านทานรูปทรงที่มี
เครือข่ายที่ใช้งาน [12] - [ 14] คล้ายกับ ZSI เอสบีไอยังมีคุณสมบัติ
ที่ดีกว่าภูมิคุ้มกันเสียงอีเอ็มไอ เอสบีไอมีเพียงหนึ่งคู่ LC, เป็น
ที่แสดงในรูป 2 ซึ่งทำให้มันเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่มีขนาดกะทัดรัด ที่สำคัญ
ข้อเสียเปรียบของเอสบีไอเป็นปัจจัยที่เพิ่มมันคือ (1-D) ครั้งที่
ZSI ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับการผกผันเพิ่มสูงมาก.
ทั้งสอง ZSI และเอสบีไอมีกำไรสูงสุดใกล้ D = 0.5.
บทความนี้นำเสนอในปัจจุบันที่เลี้ยง dc / โครงสร้าง dc (CFT)
อินเวอร์เตอร์ตาม อินเวอร์เตอร์ใหม่เป็นชื่อปัจจุบันที่เลี้ยงเปลี่ยน
อินเวอร์เตอร์ (CFSI) มันมีลักษณะดังต่อไป.
1) รวมข้อดีของทั้งสอง ZSI และเอสบีไอ กำไร
ของวงจรที่นำเสนอเป็นเช่นเดียวกับ ZSI นอกจากนี้ยังมี
การนับองค์ประกอบเช่นเดียวกับเอสบีไอ.
2) อินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอมีคุณสมบัติที่ดีภูมิคุ้มกันเสียงอีเอ็มไอ
ที่คล้ายกับ ZSI และเอสบีไอ.
3) อินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอดึงปัจจุบันการป้อนข้อมูลอย่างต่อเนื่อง
จากแหล่ง dc ซึ่งทำให้มันเหมาะสำหรับทดแทน
การใช้งาน.
4 ) มันไม่จำเป็นต้องวงตายสัญญาณสลับ,
และด้วยเหตุนี้การบิดเบือนสัญญาณ output จะหลีกเลี่ยง.
5) มันไม่จำเป็นต้องดำเนินการอัตราการปฏิบัติหน้าที่เพื่อให้เกิดความรุนแรง
เพิ่มแรงดันสูง.
ในส่วนถัดไปขั้นพื้นฐานปัจจุบันที่เลี้ยง dc / โครงสร้าง dc
มีการทบทวน ในส่วนที่สามการพัฒนา CFSI และของ
ลักษณะคงที่ของรัฐที่จะมีคำอธิบาย การดำเนินงาน
และการปรับความกว้างของคลื่น (PWM) เทคนิคการควบคุมของ CFSI
มีรายละเอียดในมาตรา IV มาตรา V กำหนดความสัมพันธ์
ระหว่างยิงผ่านวงจรหน้าที่ยิงผ่านอย่างต่อเนื่อง
และดัชนีการปรับอินเวอร์เตอร์ การเปรียบเทียบผลการดำเนินงาน
ของ CFSI จะทำในส่วนที่หก มาตราปกเกล้าเจ้าอยู่หัวมี
ความเพี้ยนรวม (THD) เปรียบเทียบระหว่าง
สี่อินเวอร์เตอร์ดังกล่าวข้างต้น การควบคุมวงปิดของ CFSI มีการ
อธิบายไว้ในมาตรา VIII มาตราทรงเครื่องให้ทดลอง
การตรวจสอบ หมายเหตุสรุปของบทความนี้ถูกนำเสนอใน
มาตรา X.
X และ X เป็นตัวแทนของรัฐที่มั่นคงและค่าสูงสุดของ
สัญญาณ x (t) ตามลำดับในขณะ ~x Δxและแสดงให้เห็นถึง smallsignal
การเปลี่ยนแปลงใน x (t) และกระเพื่อมใน x (t) ตามลำดับ การใช้งาน
ของยก "*" สัญญาณโดยเฉพาะอย่างยิ่งหมายถึงการอ้างอิง
ค่า สำหรับสัญญาณดิจิตอล Y สัญญาณเสริมที่เป็นตัวแทน
จาก Y ทราบว่าในบทความนี้, GS, GS1, GS2, GS3 และ
GS4 เป็นตัวแทนของสัญญาณควบคุมประตูสวิทช์ S, S1, S2 S3,
S4 และตามลำดับป้อนผ่านประตูคนขับที่ไม่ inverting.
รูป 3. (ก) แผนภาพวงจรของกระแสเลี้ยง dc / โครงสร้าง dc (CFT).
(ข) อัตราการใช้ของ CFT.
รูป 4. (ก) แผนภาพวงจรปัจจุบันอาหารเสริม dc / โครงสร้าง dc
(CCFT) (ข) อัตราการใช้ของ CCFT (ค) CCFT กับสวิทช์ที่ตำแหน่งที่ 1
(ง) CCFT กับสวิทช์ที่ตำแหน่ง 0
ครั้งที่สอง การสอบทานหมุนเวียน FED-DC / DC โครงสร้าง
ปัจจุบันเลี้ยง dc / แปลง dc สามารถให้เพิ่มสูงโดย
การดำเนินงานที่สภาพรอบการทำงานที่รุนแรง [8] เพิ่มใน
แปลงเหนี่ยวนำตัวเก็บประจุค่าใช้จ่ายการส่งออกเฉพาะในช่วง
(1-D) ช่วงเวลาในวงจรสวิตชิ่ง แต่ปัจจุบันเลี้ยง
dc / แปลง dc ใช้ทั้ง D และ (1-D) ช่วงเวลาที่จะเพิ่มขึ้น
แรงดันไฟฟ้าออกไปมีมูลค่าสูง.
วงจรของกระแสเลี้ยง dc / โครงสร้าง dc (CFT)
แสดงในรูป . 3 () ภายใต้การนำโหมดต่อเนื่อง
(CCM) การดำเนินงานในช่วง D (ตำแหน่งที่ 1 ของสวิทช์)
ขั้วส่งออกมีการเชื่อมต่อผ่านตัวเหนี่ยวนำและพื้นดิน.
ใน D? (0 ตำแหน่งของสวิทช์) ช่วงขั้วเอาท์พุท
การเชื่อมต่อจะกลับ จากยอดโวลต์ที่สองของการ
เหนี่ยวนำ L [8], อัตราการ CFT สามารถรับได้เป็น
ดังต่อไปนี้และดังแสดงในรูป 3 (ข)
BCFT (D) =
Vc
Vg
=
1
2D - 1
.
จากลักษณะการถ่ายโอนรูป 3 (ข) เป็นที่สังเกตว่า
กำไรแปลงเป็นลบเมื่ออัตราส่วนหน้าที่ (D) ของ
แปลงที่อยู่ระหว่าง 0 และ 0.5, และกำไรเป็นบวกเมื่อ D
คือเกิน 0.5 มะเดื่อ 4 (ก) แสดงให้เห็นว่าปัจจุบันอาหารเสริม
โครงสร้าง (CCFT) โครงสร้างซึ่งจะได้รับโดย int

Results (Thai) 3:

4680 อีอีอีธุรกรรมในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ฉบับที่ 61 , ฉบับที่ 9 , กันยายน 2014
ปัจจุบันเลี้ยงสลับ Inverter
soumya shubhra บ่นนักเรียน , สมาชิก , IEEE และ santanu Mishra , สมาชิกอาวุโส , IEEE
นามธรรมสูงเพิ่ม AC DC อินเวอร์เตอร์ที่ใช้ในเซลล์แสงอาทิตย์เซลล์แสงอาทิตย์ ( PV ) ,
เซลล์เชื้อเพลิง พลังงานลม และระบบการจัดหา เครื่องสำรองไฟฟ้า
. สามารถขึ้นสูงและ step-down และ
ยิงผ่านภูมิคุ้มกันบางคุณสมบัติที่ต้องการของ
นเชื่อถือได้ เอนกประสงค์ และการบิดเบือนต่ำ AC .
เพิ่งพัฒนา z-source Inverter ( zsi ) มีคุณภาพเหล่านี้

อย่างไรก็ตาม การรับรู้ของ zsi มาในราคาที่สูง
เรื่อยๆส่วนนับตามความต้องการสองชุดของตัวกรองแบบพาสซีฟ
เปิดเพิ่มเป็นอินเวอร์เตอร์ ( SBI ) มีคุณสมบัติคล้าย zsi และ
มันมี LC คู่น้อยเมื่อเทียบกับ zsi แต่ได้น้อยกว่า
zsi . บทความนี้เสนอปัจจุบันเลี้ยงสลับ Inverter ( cfsi )
ซึ่งรวมสูงได้รับคุณสมบัติของส่วนประกอบ zsi และนับต่ำเรื่อยๆ
ล่าสุด . จรอินเวอร์เตอร์ที่ใช้เพียงหนึ่ง LC
กรองและสามสวิตช์แยกจากโครงสร้างของอินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์แบบตามกระแสป้อน DC / DC โทโพโลยี
คงตัวการวิเคราะห์วงจรอินเวอร์เตอร์ที่นำเสนอเพื่อสร้างความสัมพันธ์
ระหว่าง DC input และ output AC การปรับความกว้างพัลส์ ( PWM )
กลยุทธ์การควบคุมการวางแผน เพื่อเสนอ อินเวอร์เตอร์ ตัวต้นแบบถูกสร้างขึ้นเพื่อตรวจสอบก่อน

จรอินเวอร์เตอร์วงจรทั้งเจ้าชู้และ boostmodes การดําเนินงาน เป็น 353-v มอเตอร์
และ 127 v ( RMS ) AC ที่ได้จาก 35.3-v DC Input

แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มโหมดของการดำเนินการ เป็น 200-v มอเตอร์และ
10.5-v ( RMS ) AC ที่ได้จาก 37.8-v DC Input เพื่อตรวจสอบ
บัคโหมดของการดำเนินงานของ cfsi .
แง่ดัชนีปัจจุบันเลี้ยง DC / DC แบบ แม่เหล็กไฟฟ้า
รบกวน ( EMI ) เพิ่มภูมิต้านทาน เปลี่ยน อินเวอร์เตอร์ ( SBI )
z-source Inverter ( zsi )
. แนะนำแหล่งจ่ายแรงดันอินเวอร์เตอร์ (

vsis ) พบการประยุกต์กว้างในเครื่องยูพีเอส , แสงอาทิตย์เซลล์แสงอาทิตย์ ( PV )
และการประยุกต์ใช้เซลล์เชื้อเพลิง , ระบบพลังงานลม
ยานพาหนะไฟฟ้าไฮบริดไดรฟ์มอเตอร์อุตสาหกรรม ฯลฯ . [ 1 ] , [ 2 ] .
ข้อจำกัดของ VSI ดั้งเดิมที่จุดสูงสุด AC output
แรงดันอยู่เสมอน้อยกว่า Input DC เชื่อมแรงดัน [ 2 ] . นอกจากนี้
ยิงผ่านในใด ๆของอินเวอร์เตอร์ ขาไม่อนุญาตเป็น
ผลในการไหลของกระแสลัดวงจรสูง ดังนั้น
วงตายเป็นที่รู้จักระหว่างการสลับสัญญาณของ
สวิทช์เสริมของอินเวอร์เตอร์ ขา ซึ่ง จะทำให้เกิดการบิดเบือน
พุท AC การเพิ่มสูงเป็นสิ่งจำเป็นในขนาดเล็กเซลล์แสงอาทิตย์บนชั้นดาดฟ้า
/ เซลล์เชื้อเพลิงโปรแกรมเมื่อมันเชื่อมต่อกับ 110 – 240-v
AC ระบบ สำหรับการใช้งานเช่น
ทั้งขั้นตอนที่อินเวอร์เตอร์หม้อแปลงเอาต์พุต หรือแบบอินเวอร์เตอร์
เพิ่มโครงสร้างมาใช้ ระบบอินเวอร์เตอร์กับหม้อแปลงใหม่
ที่มีอัตราการเปิดสูงโดยทั่วไปขนาดใหญ่และ
เสียงดัง ดังนั้น ตัวเลือกอื่นคือการไปสำหรับหม้อแปลง -
ต้นฉบับได้รับ 31 มีนาคม 2013 ; แก้ไข 17 สิงหาคม 2013 ; ยอมรับ
19 กันยายน 2013 วันที่ประกาศ 8 พฤศจิกายน 2013 ;วันที่
รุ่นปัจจุบัน 21 มีนาคม 2014 งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยวิทยาศาสตร์และคณะวิจัยวิศวกรรม
รัฐบาลอินเดียภายใต้สิทธิ์ SR / S3 / EECE / 0187 / 2555
นักเขียนกับ ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า สถาบันเทคโนโลยีอินเดีย
กานปุระ , 208016 อินเดีย ( E-mail : soumyasn @
iitk.ac.in ; santanum @ ac.in iitk .
)สีรุ่นหนึ่งหรือมากกว่าตัวเลขในกระดาษนี้จะพร้อมใช้งานแบบออนไลน์
http : / / ieeexplore . IEEE . org .
ดิจิตอลระบุวัตถุ 10.1109 / ผูก 2013.2289907
รูปที่ 1 แผนผังของ zsi .
น้อยกว่าการออกแบบ [ 4 ] และ [ 6 ] สูงสุดแปลงไรเพิ่ม
ปกติได้ในอัตราส่วนภาษี ( D ) ใกล้ความสามัคคีที่
ไดโอดและตัวเก็บประจุเอาต์พุตได้หนุนสูงปัจจุบัน
ที่มีขนาดเล็กมาก คิว . ผลลัพธ์ที่ได้ในการฟื้นตัวย้อนกลับ
รุนแรงของไดโอด ซึ่งช่วยเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและการสูญเสีย
ก่อให้เกิดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ( EMI )
ปัญหานี้ aggravated ที่สลับความถี่สูงเป็นเวลา reverserecovery
( trr ) ของอุปกรณ์ที่อาจจะใหญ่กว่าเวลา
ใช้ได้ในช่วง ( ภายใน ) [ 7 ] นอกจากนี้ แปลง
เพิ่มได้สูงสุดเอาท์พุทแรงดันไฟฟ้าอัตราส่วนการแปลง 4 – 5
[ 8 ] ทั้งเพิ่มแปลงหรือแปลงเพิ่มกำลังสองสามารถ
ให้สูงขึ้นได้ แต่พวกเขาต้องการส่วนประกอบเพิ่มเติมเรื่อยๆ และเรื่อยๆ สวิตช์
[ 7 ] แปลงทางคู่สามารถ
ส่งได้รับสูงโดยไม่รอบหน้าที่มากปฏิบัติการ [ 9 ] , [ 10 ] .
เดียวสลับสูงได้รับแปลง DC / DC ใช้สี่ขั้ว