[논문]A Novel Boost-Input Full-Bridge Converter

Sonoda Takahiro; Ninomiya Tamotsu; Tomioka Satoshi; Sato Kei; Terashi Hiroto

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Sonoda Takahiro (Dept. of EESE, Kyushu University) , Ninomiya Tamotsu (Dept. of EESE, Kyushu University) , Tomioka Satoshi (Densei-Lambda K.K.) , Sato Kei (Densei-Lambda K.K.) , Terashi Hiroto (Densei-Lambda K.K.)

In order to correct the power boost topology has been used for easy control. But conventional boost topology has the following drawbacks: switching voltage surge, cross conduction current and right-half-plane zero of its control transfer function. Furthermore, in this topology the output voltage is always higher than the input voltage. As a result, a first-stage boost PFC converter needs to be connected with a second-stage DC-DC converter. A new topology which can be used as single stage PFC converter is proposed in this paper.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

The conventional boost topology has the following drawbacks: high output voltage, cross conduction current, and a right-half-plane zero of the control transfer function. This paper proposes a new topology to overcome these drawbacks. Two boost converters operating in an interleaving manner are connected in parallel, and four switches used in these boost converters with synchronous rectification derive an equivalent full- bridge converter by combining a transformer.

가설 설정

N: Turns ratio of transformer windings.

제안 방법

A novel topology of boost-input full-bridge converters has been proposed. The steady-state and dynamic characteristics were analyzed by using the state-space averaging method and were experimentally confirmed. It is predicted that the application of this converter to a power-factor-correction converter derives some prominent features.
Furthermore, these two converters operating at different switching frequencies cause a beat-irequency phenomenon which cannot be suppressed by the output filter. To overcome these above drawbacks, this paper proposes a boost-input-type full-bridge converter topology.

이론/모형

In this topology, the ZVS operations of all switches are achieved. The steady-state and the dynamic characteristics of this converter are derived by applying the state-spaceaveraging method[l, 2].

성능/효과

The steady-state and the dynamic characteristics are analyzed in this paper. The analysis confirms that the novel converter provides ZVS operation, small input current ripple, and high efficiency.

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