A Compact Single-Phase Cascaded Three-Level AC/DC Converter With Variable DC Bus Voltage and Low CM Noise

正激变换器 Ćuk转换器 升压变换器 电气工程 反激变换器 电子工程 工程类 电感器 电磁干扰 电压
作者
Yuanbin He,Hao Líu,Junjie Zhang,Chenyu Shen,Xiaogao Xie,Lijun Hang
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-10
标识
DOI:10.1109/tpel.2023.3324008
摘要

This paper proposes a new topology technology of a two-stage AC/DC converter with variable DC bus voltage control. The technology is a cascaded combination of a new type of single-inductor-based cascaded three-level totem-pole power-factor-correction (PFC) circuit and a three-level LLC half-bridge converter. Although the existing variable DC bus voltage control strategy based on a two-level AC/DC converter exhibits better overall efficiency than fixed DC bus control, it faces problems: 1) high withstand voltage stress of the power semiconductor device and 2) large inductance volt-second product and filter volume. In order to address these issues, a novel cascaded three-level AC/DC converter with 600V withstand voltage devices and phase-shift modulation technology is proposed. The new single-inductor-based mirror-symmetric cascaded three-level totem-pole PFC can achieve low common-mode (CM) electromagnetic interference without relying on impedance balance. As verification to the proof-of-concept, a hardware prototype of a scale-down 1kW AC/DC converter is developed. The experimental results show that the converter can operate in an ultra-wide battery terminal voltage range of 220∼420V, with a peak efficiency of 96.35%, and a power density of 28% higher than the traditional two-level converter.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
3秒前
酷波er应助yjx采纳,获得10
4秒前
云杉木发布了新的文献求助10
5秒前
大虫子完成签到,获得积分10
5秒前
zwj完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助ww采纳,获得10
6秒前
7秒前
DD完成签到,获得积分10
7秒前
来一大师发布了新的文献求助10
9秒前
Nxxxxxx完成签到,获得积分10
9秒前
gaga完成签到,获得积分10
11秒前
可爱彩虹发布了新的文献求助10
12秒前
loii举报明亮的乐驹求助涉嫌违规
13秒前
star完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
莉莉完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
ww发布了新的文献求助10
20秒前
果粒陈完成签到,获得积分10
21秒前
灵巧绝悟发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
qwe1396909282发布了新的文献求助10
24秒前
山屿完成签到,获得积分10
24秒前
qwe1396909282完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6511736
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8305013
关于积分的说明 17739601
捐赠科研通 5613296
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923477
邀请新用户注册赠送积分活动 1900688
关于科研通互助平台的介绍 1762454