Analysis of conversion power of switched-mode buck converters with two power sources

Завантаження...
Ескіз

Дата

2019

Автори

Русу, Олександр Петрович
Кадацький, Анатолій Федорович
Kadatskyy, А. F.
Rusu, Oleksandr P.

Назва журналу

ISSN журналу

Назва тому

Видавець

Анотація

The article is devoted to the problem of searching for ways to increase the power density of switched-mode electrical energy converters. The analysis of circuitry solutions is aimed at reducing the conversion power - the power that is converted through magnetic field of inductor that converts the parameters of electrical energy. It is shown that this problem is not well understood and requires further research. This determined the purpose of this article. The analysis of electrical processes of switched-mode buck converters with two power sources with different voltages is performed. Relations are obtained for the transfer characteristic and the converted power of the switched-mode buck converters with two power sources with different voltages. The dependences of the output voltage and the conversion power of the converter are researched. The results of the research show that the schemes considered are a more general case of buck converters and have significant potential for increasing power density. The article also provides examples of the use of buck converters with two power sources: inverter and switched-mode voltage regulator of an industrial grid. The article is intended for a wide range of electronics developers, including for specialists engaged in research of switching electrical energy converters. Стаття присвячена актуапьній на сьогоднішній день проблемі - пошуку способів підвищення питомої потужності імпульсних перетворювачів електричної енергії. Виконано аналіз схемотехнічних рішень, спрямованих на зменшення перетворювальної потужності - потужності, що проходить через магнітні поля дроселів, які здійснюють перетворення параметрів електричної енергії. Показано, що дана проблема недостатньо вивчена і вимагає подальших досліджень. Це і визначило мету даної роботи. Виконано аналіз електричних процесів в імпульсних перетворювачах понижувального типу, здатних працювати від двох джерел живлення з різними напругами. Отримано співвідношення для передавальної характеристики і перетворювальної потужності імпульсних перетворювачів понижувального типу, здатних працювати від двох джерел живлення з різними напругами. Проведено дослідження залежностей вихідної напруги і перетворювальної потужності перетворювача. Результати проведених досліджень показують, що розглянуті схеми є більш загальним випадком перетворювачів понижувального типу і мають значний потенціал для збільшення питомої потужності. У статті також надано приклади використання понижувальних перетворювачів, що працюють від двох джерел живлення: інвертора й імпульсного стабілізатора напруги промислової мережі. Стаття призначена для широкого кола розробників електроніки, в тому числі і для фахівців, що займаються дослідженнями імпульсних перетворювачів електричної енергії.

Бібліографічний опис

Kadatskyy А. F., Rusu A. P. Analysis of conversion power of switched-mode buck converters with two power sources / А. F. Kadatskyy, A. P. Rusu // Наукові праці ОНАЗ ім. О. С. Попова. – 2019. – № 2. – С. 52-60.

Ключові слова

electrical energy, switched-mode converter, buck converter, DC-DC converters, AC-AC converters, inverters, conversion power, inductor, електрична енергія, імпульсний перетворювач, понижувальний перетворювач, перетворювач постійної напруги, перетворювач змінної напруги, інвертор, перетворювальна потужність, дросель, Research Subject Categories::TECHNOLOGY

Цитування

Kadatskyy А. F., Rusu A. P. Analysis of conversion power of switched-mode buck converters with two power sources / А. F. Kadatskyy, A. P. Rusu // Наукові праці ОНАЗ ім. О. С. Попова. – 2019. – № 2. – С. 52-60.