IGBT pretvarač za velike snage s mekim sklapanjem

A soft-switching topology for high power buck converter is proposed. Zero-current turn-on and zero-voltage turn-off is achieved without auxiliary switches. All active switches in the converter transmit power to the load equally. Converter control is simple despite four active switches. Converter operation is described and DC analysis is carried out. All operation modes are identified. The condition for soft-switching is derived. A full-scale 38 kW laboratory prototype with 1700 V IGBT modules is built for railway application. Switching frequency is fixed at 20 kHz. Experimental results are shown. The results confirm the analysis. A high efficiency of 97 % is achieved.Predstavljena je nova topologija silaznog istosmjernog pretvarača s mekim sklapanjem pogodna za velike snage. Isklapanje pri nuli napona i uklapanje pri nuli struje ostvareno je bez pomoćnih sklopki. Sve aktivne sklopke u pretvaraču prenose snagu u teret podjednako. Upravljanje pretvaračem je jednostavno unatoč većem broju aktivnih sklopki. Opisan je i analiziran rad pretvarača. Identificirani su svi načini rada. Izvedeni su uvjeti za meko sklapanje. Izra.en je laboratorijski model pretvarača u punoj snazi od 38 kW. Model je izveden s 1700 V-tnim IGBT modulima, a za primjenu na tračničkim vozilima. Sklopna frekvencija je konstantna i iznosi 20 kHz. Prikazani su rezultati mjerenja. Potvr.ena je provedena analiza. Postignut je visoki stupanj korisnog djelovanja od 97 %