An interleaved boost DC-DC converter with large conversion ratio

Gules, Roger; Pfitscher, Luciano Lopes; Franco, Leopoldo

doi:10.1109/isie.2003.1267284

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“…In theory, the voltage ratios of these two converters can reach infinity, but in actuality about three or four, limited by parasitic component effect and controller capability. Consequently, if the voltage ratio of the converter is desired to be over five, then two-stage converter based on the boost converter or the buck-boost converter is utilized, or different converter topologies [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18] are created. In [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10], the Luo converter and its derivatives are presented, whose voltage lift technique is similar to that of the Cuk converter or the SEPIC converter, based on the energy transfer from one inductor via the intermediate capacitor then to the other inductor.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…In [11] [12], the voltage-boosting converter with very high voltage ratio also uses a capacitor as an energy-transferring medium, similar to the behavior of the Cuk converter or the SEPIC converter, and hence the current stress on the capacitor is also serious. In [13], the voltage-boosting converter, specified with input voltage, output voltage and rated output current being 24V, 200V and 2A, respectively, is presented. Such a converter combines the characteristics of the boost converter and the characteristics of the bootstrap scheme to achieve voltage boosting.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Non-Isolated High-Gain DC-DC Converter Using Charge Pump and Coupling Inductor

Hwu¹,

Yau²

2010

Paths to Sustainable Energy

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

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Non-Isolated High-Gain DC-DC Converter Using Charge Pump and Coupling Inductor

Hwu¹,

Yau²

2010

Paths to Sustainable Energy

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“…However, the power semiconductors of the output side (the high voltage side) suffer from high voltage stresses (due to the high output voltage), and create a high dv/dt during switching. Although a large conversion ratio interleaved Boost DC-DC converter using two stages in parallel and one series multiplier stage can convert 24V to 200V [23], there still two diodes in the multiplier stage which suffer from the full output voltage stress. A family of diode-coupled-winding Boost DC-DC converters with a high voltage-gain can perform better than their active-clamp counterparts due to recycled leakage energy [24], achieving a maximum efficiency about 91.7%.…”

mentioning

confidence: 99%

“…A family of diode-coupled-winding Boost DC-DC converters with a high voltage-gain can perform better than their active-clamp counterparts due to recycled leakage energy [24], achieving a maximum efficiency about 91.7%. Based on [23] and [24], a high voltage-gain interleaved Boost DC-DC converter magnetically coupled to a voltage-double circuit was proposed in [25]. In addition, another high voltage-gain Boost DC-DC converter can obtain higher efficiency, which is based on the three-state commutation cell with additional two transformers (six windings) [26].…”

mentioning

confidence: 99%

Wide Input-Voltage Range Boost Three-Level DC–DC Converter With Quasi-Z Source for Fuel Cell Vehicles

Zhang

Shi

Zhou

et al. 2017

IEEE Trans. Power Electron.

105

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“…Neste caso o sistema foi desenvolvido para contemplar elevado fator de potência. Com baixa ondulação da corrente de entrada e elevado ganho [23] propôs uma topologia baseada na técnica interleaving.…”

unclassified

Conversor Cc-cc Boost Quadrático Para Aplicação Em Fontes Alternativas

Cabral¹,

Oliveira²,

Novaes³

2013

Eletrônica de Potência

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Resumo -Esse artigo introduz uma topologia do conversor c.c.-c.c. boost não isolado de elevado ganho com saída com ponto médio. O conversor proposto é derivado do conversor boost quadrático de único interruptor e do conversor boost de três níveis. O ganho estático deste conversor é maior do que do conversor boost convencional, pois possui ganho quadrático. A tensão máxima sobre ambos interruptores é a metade da tensão de saída. A análise estática com etapas de operação, formas de onda do conversor em CCM e DCM são mostradas e, os resultados experimentais de um protótipo de 520 W são apresentados. A aplicação objetivo do conversor é o processamento de energia solar fotovoltaica. dução da tensão e da energia disponibilizada pelo conjunto de painéis. Além disso, o rastreamento do ponto de máxima potência é complexo, pois o sistema apresenta múltiplos picos, resultantes dos pontos de máxima potência locais. Em [1] é apresentada uma análise comparativa de diferentes arranjos fotovoltaicos sob sombreamento parcial. Palavras-ChaveAinda, a potência de um painel fotovoltaico está situada entre 100 W e 350 W, e a tensão do ponto de máxima potência (MPP -Maximum Power Point) é de 15 V a 40 V. Esses valores são baixos quando comparados com a tensão exigida no barramento c.c. de inversores, o que dificulta a obtenção de elevada eficiência [2,3]. No contexto de baixas potências, o processamento de energia modular torna-se interessante, pois a eficiência do algoritmo de rastreamento do MPP tende a aumentar frente a perturbações. Por outro lado, para cada módulo, torna-se necessária a utilização de um conversor elevador de tensão com ganho elevado, evitando assim a associação série de vários módulos fotovoltaicos. A modularidade poderia ser usada em arquiteturas de geração distribuída, onde o paralelismo de conversores e a distribuição em c.c. são atraentes para longas distâncias.Além dos conversores isolados com transformador, o conversor boost convencional é geralmente utilizado para tal aplicação. Porém, seu ganho é limitado em função das perdas que ocorrem com razões cíclicas muito elevadas.Para estender a faixa de conversão, [4,5] sugerem a utilização de conversores boost em cascata. Entretanto, a estrutura resultante é volumosa e complexa sob o ponto de vista de controle. Com estrutura simplificada, o conversor boost quadrático com um único interruptor foi proposto e analisado em [5][6][7], sendo que em [7,8] o conversor foi associado à célula de auxílio à comutação auto-ressonante, propiciando comutações ZVS na entrada em condução.Em busca da elevação da tensão através de acoplamento magnético, em [9, 10] são introduzidos conversores de elevado ganho com indutores acoplados. Com essa técnica o problema de recuperação reversa do diodo foi reduzido bem como a ondulação de corrente do indutor. Porém, a tensão sobre o diodo de saída continua sendo elevada, e pode ocorrer ressonância entre a indutância de dispersão e o capacitor parasita do diodo. Além disso, a corrente de entrada possui alta ondulação por ser descontínua.Atr...

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An interleaved boost DC-DC converter with large conversion ratio

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