Bidirectional DC-DC converter with multiple switched-capacitor cells

Abstract

A new bidirectional DC-DC converter with multiple switched-capacitor (SC) cells is presented in this paper. This device provides voltage conversion ratios from double-mode versus half-mode to n-modeversus lin -mode by switching the solid-state relay(SSR) into various numbers of switched-capacitor cells and power MOSFET switches. In addition, the output inductor proposed to construct the voltage conversion ratio of the converter can be adjusted by controlling the switch duty ratios. The converter working principle is described in the detailedconverter topology analysis. Simulation and experimental results are carraied out verify and validate the proposed converter performance in different operation modes.

Solid State Relay Switches Control Using MSP 430 for Instantaneous High Current Supply

“…Computer acts like a client and the supercomputer acts as a server. This works using remote procedure call (RPC) [14].…”

Fully Integrated Wide Input Voltage Range Capacitive DC-DC Converters: The Folding Dickson Converter

“…Small changes were made to the topology, such as replacing the diodes by actively driven switches, overcoming the often limiting drop of the diode-coupled MOSFETs. Nowadays, the topology still enjoys a lot of attention in literature and state-of-the-art designs [9], [11]- [13].…”

“…Filling in these equations along with (4) into (3b) gives us the following expression: (12) Similarly, the parasitic bottom plate losses can be found by combining (4) and (3a), realizing that for every flying capacitor in the Dickson converter: (13) 2) Multiple Input and Output Taps: Next, consider the circuit in Fig. 3(b).…”

“…1). To this day, this research has given us high power density designs in bulk CMOS [2], [3], even higher power densities when using exotic capacitor types such as trench capacitors [4], [5] or ferroelectric capacitors [6], designs with very fast load transients [7], [5], extremely low ripple designs [8], highly integrated designs as in [9], [10], and even in the world of discrete SMP supplies, capacitive converters are under the spotlight [11]- [13], since in theory capacitive converters can outperform inductive converters [1], [9]. Some effort has also been done to fully integrate inductive converters [14], [15], but they either require extra process steps to have access to good quality inductors, or Manuscript received November 21, 2014; revised January 16, 2015; accepted February 24, 2015.…”

Εξοικονόμηση Ενέργειας Σε Βιομηχανικά Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα

“…Ένα από τα μειονεκτήματα αυτών των τοπολογιών είναι χαρακτηρίζονται από μεγάλο αριθμό διακοπτικών στοιχείων και περιορισμένο λόγο μετασχηματισμού. Το πρόβλημα του περιορισμένου λόγου μετασχηματισμού λύνεται χρησιμοποιώντας πολλές βαθμίδες σε σειρά, ωστόσο αυτό αυξάνει περαιτέρω τον αριθμό των διακοπτικών στοιχείων[83],[85]-[88].Τέλος, επειδή κατά τη λειτουργία η τάση των πυκνωτών της διάταξης μεταβάλλεται απότομα, το ρεύμα αυτών των τοπολογιών παρουσιάζει υψηλές αιχμές και ενδέχεται να δημιουργεί προβλήματα όπως ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Για αυτούς τους λόγους, η ονομαστική ισχύς των μετατροπέων που έχουν παρουσιαστεί τη βιβλιογραφία φτάνει μέχρι το 1 kW[82],[84].2.4 Μετατροπείς πολλαπλών κλάδωνΜια φιλοσοφία σχεδιασμού που μπορεί να εφαρμοστεί στις τοπολογίες που παρουσιάστηκαν σε αυτή την ενότητα, είναι αυτή του μετατροπέα πολλαπλών παράλληλων κλάδων (interleaved converter)[88] -[96].Ουσιαστικά πρόκειται για τον παραλληλισμό ίδιων τοπολογιών για την αύξηση της ονομαστικής ισχύος που μπορεί να διαχειριστεί ένας μετατροπέας, όπως φαίνεται στο Σχ.…”