A novel passive snubber cell constructed for dc-dc buck converter

Abstract

Bu tez, geniş yük aralığında çalışan verimli ve basit pasif bastırma hücresi sunmaktadır. Sunulan bastırma hücresinin uygulaması kolay ve literatürde bulunan birçok bastırma hücrelerinden daha az elemana sahiptir. Yeni devrenin çalışma prensibini anlatmak için yapılan detaylı çalışmada ilgili denklemler ile teorik analiz, simülasyon ve deneysel çalışma bulunmaktadır. Pasif rezonans bastırma hücresi darbe genişlik modülasyonlu (PWM) DC-DC düşürücü devresinde kurulmuştur ve teorik analiz deneysel çalışma ile doğrulanmıştır. Deneysel çalışmada, LCD TV arka ışık uygulamalarındaki gibi 9 diziye kadar LEDlerin sürücüsü için girişine bağlanacak regülesiz güç kaynağından 150 V elde edilecek şekilde bastıma hücreli ve hücresiz düşürücü devre tasarlanmıştır. Bastıma hücreli dönüştürücüdeki bütün yarıiletken elemanlar sıfır akımda ve sıfır gerilimde anahtarlanmıştır. Sonuçlar klasik PWM DC-DC düşürücü devresi ile karşılaştırılmıştır.

An efficient and simple passive snubber cell for a wide load range is proposed. The proposed snubber is easy to implement and has less components than most of the snubber cells presented in literature. In order to illustrate the operating principle of the circuit, a detailed study which includes theoretical analysis and simulation is done. The passive resonant snubber cell is constructed for a pulse width modulated (PWM) DC-DC buck converter and theoretical analysis is verified with experimental work. For experimental work, buck converters with and without snubber are designed for driving up to 9 string of LEDs, such as those found in LCD TV backlight applications, at 150 V from unregulated voltage supply. All of the semiconductor devices in the proposed converter operate under zero current switching (ZCS) and zero voltage switching (ZVS) conditions for turning on and off. The results are compared with conventional PWM DC-DC buck converter.