Abstract
This paper presents a Zero Voltage and Zero Current Switching (ZVZCS) 3-Level DC/DC converter. This converter overcomes the drawbacks presented by the conventional Zero Voltage Switching(ZVS) 3-Level converter, such as high circulating energy, severe parastic ringing on the rectifier diodes, and limited ZVS load range for the inner switches. The converter presented in this paper uses a phase shift control with a flying capacitor in the primary side to achieve ZVS for the outer switches. Additionally, the converter uses an energy recovery snubber to reset the primary current during the free-wheeling stage to achieve ZCS for the inner switches. The proposed converters are analyzed and verified on 6kW, 39kHz experimental prototype.
영전압 영전류 스위칭 3레벨 DC/DC 컨버터를 제안한다. 이 컨버터는 높은 순환 에너지, 정류다이오드들의 제한적인 기생순환, 그리고 내부 스위치에 의한 제한된 영전암 스위칭 부하뜰 갖는 일반적인 영전압 영전류 스위칭 3레벨 DC/DC 컨버터 약점을 극복한다. 본 논문에서 제안된 컨버터는 외부스위치가 영전압 스위칭을 이룰 수 있도록 하고 1차 측에 플라잉 커패시터로 위상전이 제어하도록 되었다. 또 컨버터는 내부 스위치플이 영전류 스위칭을 이루는 구간동안 l차 측에 에너지 회생 스너버에 의해 리셋 하는 보조회로를 갖는다. 제안된 컨버터들은 6kW, 30kHz 의 실험 장치를 제작하였고 해석하였다.