Investigation and Efficiency Analysis of Dual-Boost Bridgeless PFC Converter

Abstract

Artan enerji tüketimi ile birlikte elektrik sistemlerinde verimlilik günden güne daha da önemli hale gelmektedir. Bu durum doğrultuculardan kaynaklanan güç kalitesi sorunlarına çözüm sunan Güç Faktörü Düzeltmeli dönüştürücülerde yüksek verim arayışını zorunlu kılmıştır. Bu çalışmada yüksek verim sunan Köprüsüz Boost PFC Dönüştürücüler incelenmiştir. Bu dönüştürücülerin olumlu ve olumsuz özellikleri sunulmuştur. Köprüsüz dönüştürücülerin bir türü olan Dual-Boost Köprüsüz PFC Dönüştürücü tanıtılmış ve dönüştürücünün PSIM ortamında simülasyonu yapılmıştır. Elde edilen giriş akımı harmonik içeriği, güç faktörü ve verimlilik değerleri, daha önceki çalışmalarımızda aynı parametrelerle tasarlanan Klasik Boost PFC Dönüştürücü ile karşılaştırılmıştır. Dual-Boost Köprüsüz PFC Dönüştürücü farklı güç seviyelerinde çalıştırılarak güç faktörünün ve toplam harmonik bozulmanın değişimi grafiksel olarak sunulmuştur. Daha detaylı bir verim analizi için dönüştürücüler farklı iletim dirençlerine sahip MOSFET'ler kullanılarak tekrar çalıştırılmıştır. Sonuç olarak Köprüsüz PFC Dönüştürücülerin verimlilik avantajı kanıtlanmıştır. Ayrıca SiC gibi düşük iletim direncine sahip MOSFET'lerin bu dönüştürücüler için önemi anlaşılmıştır.