بهبود عملکرد مبدل تشدیدی llc در بارهای کم و حالت بی باری

امروزه به دلیل استفاده فزاینده از مبدل های الکترونیک قدرت، استانداردهای متنوعی به منظور حفظ محیط زیست برای بهینه سازی عملکرد این گونه سیستم ها تحت بارهای مختلف ارائه شده است. به همین خاطر طراحی مبدل هایی که با این استانداردها همخوانی داشته باشند از چالش های پیش روی مهندسان الکترونیک قدرت است. مبدل تشدیدی llc به دلیل برخورداری از مزیت هایی همچون کلیدزنی در ولتاژ و یا جریان صفر، امکان افزایش فرکانس کلیدزنی و در نتیجه تحقق چگالی توان بالا؛ از جمله مبدل های پرکاربرد در طراحی منابع تغذیه و یا جهت پردازش توان الکتریکی است. در سال های اخیر برای تطابق کارآیی این مبدل با استانداردهای موجود، بهبود بازده آن در بارهای کم مورد توجه بوده است. در حالت استفاده از بارهای کوچک ، برای آنکه ریپل فرکانس بالای ولتاژ خروجی در بازه ای قابل قبول قرار گیرد و ولتاژ خروجی پایدار گردد، ناچار به افزایش فرکانس کلیدزنی هستیم. از طرفی با افزایش فرکانس کلیدزنی، تلفات حاصل از کلیدزنی کلیدهای نیمه هادی که عاملی موثر در کاهش بازده است، افزایش می یابد. تحلیل هایی که تا به حال انجام شده است یا منحصر به پیشنهاد مداری کمکی به مبدل اصلی است و یا به ثابت بودن فرکانس کلیدزنی و دوره کاری در زمان کلیدزنی بسنده شده است. از اشکالات این روش ها نیاز به مداری اضافی و همچنین وجود تنش های ولتاژ و جریان در شروع هر دوره تناوب کلیدزنی است. در این پایان نامه به ارائه الگویی جدید از کلیدزنی ناپیوسته می پردازیم. این الگوی کلیدزنی به دلیل استفاده از فرکانس کلیدزنی و دوره کاری متغیر در زمان هدایت علاوه بر افزایش بازده سبب کاهش تنش-های وارد شده به عناصر مدار تشدید می شود که افزایش کارآیی و طول عمر مبدل را به دنبال دارد. همچنین به دلیل آن که فرکانس کلیدزنی ناپیوسته خارج از آستانه بازه شنوایی انتخاب شده است، حداقل نویز شنیداری را بهمراه دارد. جهت تأئید تحلیل های ارائه شده، یک مبدل تشدیدی llc نیم پل با ولتاژ ورودی 400 ولت و ولتاژ خروجی 100 ولت با توان خروجی 100 وات طراحی و ساخته شده است. در این مبدل در 100%، 25% و %5 بار نامی به ترتیب بازده های %88، %89 و %83 درصد حاصل شده است.