A buck quadratic PWM soft-switching converter using a single active switch

Barbosa, Lúcio dos Reis; Vieira, J.B.; Freitas, L.C. de; Vilela, Márcio da Silva; Farias, V.J.

doi:10.1109/63.761688

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“…Posteriormente, foi apresentada uma célula de comutação responsável por gerar uma família de conversores CC-CC, onde surgiu a análise para o desenvolvimento do conversor buck quadrático [2]. Além disso, está presente na literatura o estudo do modelo estático do conversor buck quadrático [3], e o estudo do conversor buck com alto ganho em comutação suave [4]. A modelagem dinâmica e o controle do conversor buck quadrático também são estudos realizados em trabalhos anteriores [5], [6].…”

Section: Introductionunclassified

Análise Estática e Dinâmica do Conversor CC-CC Duplo-Buck Quadrático

Sá¹,

Agnol²,

Ruiz-Caballero³

et al. 2021

Eletrônica de Potência

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Resumo -Neste artigo será apresentado o conversor não-isolado CC-CC duplo buck quadrático.Esta topologia possui as vantagens de robustez, confiabilidade e alta taxa de conversão estática, além da redução dos esforços de tensão nos interruptores pela metade do valor em comparação com o conversor buck quadrático convencional. A simetria topológica simplifica a análise teórica do conversor. Inicialmente, realiza-se a análise estática, apresentando as etapas de operação do conversor com suas formas de ondas. Após, apresenta-se a curva de ganho estático em condução contínua, assim como são equacionados os modos de condução para obtenção da curva da característica externa do conversor. Além do modelo estático, apresenta-se o modelo dinâmico e o controle da corrente de entrada e da tensão de saída. Por fim, é construído um protótipo de 500W, frequência de comutação de 50kHz com controle e modulação baseados em FPGA, de forma a validar a análise teórica e a curva de rendimento do conversor.Palavras-chave -Conversor Duplo Buck Quadrático, Modelagem e controle. STEADY-STATE AND DYNAMIC ANALYSISOF THE QUADRATIC DOUBLE-BUCK DC-DC CONVERTER

show abstract

Section: Introductionunclassified

Análise Estática e Dinâmica do Conversor CC-CC Duplo-Buck Quadrático

Sá¹,

Agnol²,

Ruiz-Caballero³

et al. 2021

Eletrônica de Potência

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“…Therefore, the active switch in these converters is utilized very poorly. Some methods to improve the circuit performance of the quadratic buck converter are proposed in [32,33].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Non‐isolated single‐switch DC–DC converters with extended duty cycle for high step‐down voltage applications

Sabzali

Ismail

Al-Saffar

et al. 2014

Circuit Theory & Apps

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Several new topologies of single-switch non-isolated DC-DC converters with wide conversion gain and reduced semiconductor voltage stress are proposed in this paper. Most of the proposed topologies are derived from the conventional inverse of SEPIC (Zeta) converter. The proposed topologies can operate with larger switch duty cycles compared with the existing single switch topologies, hence, making them well suitable for high step-down voltage conversion applications. With extended duty cycle, the current stress in the active power switch is reduced, leading to a significant improvement of the system losses. Moreover, the active power switch in some of the proposed topologies is utilized much better compared to the conventional Zeta and quadraticbuck converters. The principle of operation, theoretical analysis, and comparison of circuit performances with other step-down converters are discussed regarding voltage and current stress and switch silicon utilization. Finally, simulation and experimental results for a design example of a 50 W/5 V at 42-V input voltage operating at 50 kHz will be provided to evaluate the performance of the proposed converters.

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“…Um grande número de conversores quadrático é proposto na literatura da Eletrônica de Potência [8][9][10][11].…”

unclassified

Análise e projeto do conversor Boost-Quadrático-Buck associado à célula de comutação quase ressonante Single-Switch

Silva¹

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A buck quadratic PWM soft-switching converter using a single active switch

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Análise Estática e Dinâmica do Conversor CC-CC Duplo-Buck Quadrático

Análise Estática e Dinâmica do Conversor CC-CC Duplo-Buck Quadrático

Non‐isolated single‐switch DC–DC converters with extended duty cycle for high step‐down voltage applications

Análise e projeto do conversor Boost-Quadrático-Buck associado à célula de comutação quase ressonante Single-Switch

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