VERİ MERKEZİ UYGULAMALARI İÇİN YÜKSEK VERİMLİ BİR LLC REZONANSLI DC-DC DÖNÜŞTÜRÜCÜ TASARIMI

Bu çalışmada, veri merkezi uygulamaları için yumuşak anahtarlamalı olarak çalışan bobin-bobin-kondansatör (LLC) rezonanslı bir DC-DC dönüştürücü tasarımı sunulmuştur. Tasarım metodunda dönüştürücü optimizasyonu için temel harmonik yaklaşımı (FHA) analiz metodu kullanılmıştır. Dönüştürücünün devre elemanları yüksek verim için optimize edilmiştir. Elde edilen optimizasyon sonuçları ile 48 V / 960 W çıkış değerlerine sahip bir prototip kurulmuş ve dönüştürücünün yumuşak anahtarlamalı olarak çalışması geniş bir yük aralığında test edilmiştir. Uygulanan tasarım metodu ile elde edilen maksimum verim %93.7 olarak ölçülmüştür.

___

  • Kolar J. W., Drofenik U., Biela J., Heldwein M., Ertl H., Friedli T., Round S., “PWM converter power density barriers”, IEEJ Trans. Ind. Appl., 128 (4), 1-14, 2008.
  • Zhao C., Wu X., Meng P., Qian Z., “Optimum design consideration and implementation of a novel synchronous rectified soft-switched phase-shift full-bridge converter for low-output-voltage high-output-current applications”, IEEE Trans. Power Electron., 24 (2), 388-397, 2009.
  • Badstuebner U., Biela J., Christen D., Kolar J. W., “Optimization of a 5-kW telecom phase-shift DC–DC converter with magnetically integrated current doubler”, IEEE Trans. Power Electron., 58 (10), 4736-4745, 2011.
  • Badstuebner U., Biela J., Kolar J. W., “An optimized, 99 % efficient, 5kW, phase-shift PWM DC-DC converter for data centers and telecom applications”, in Proc. Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Palm Springs, 773-780, 2010.
  • Zhao C., Wu X., Meng P., Qian Z., “Optimum design consideration and implementation of a novel synchronous rectified soft-switched phase-shift full-bridge converter for low-output-voltage high-output-current applications”, IEEE Trans. Power Electron., 24 (2), 388-397, 2009.
  • Lu B., Liu W., Liang Y., Lee F.C., van Wyk J. D., “Optimal design methodology for LLC resonant converter,” In Proc. Applied Power Electronics Conference and Exposition APEC '06, Dallas, 533-538, 2006.
  • Fang Y., Xu D., Zhang Y., Gao F., Zhu L., “Design of high power density LLC resonant converter with extra wide input range”, In Proc. Applied Power Electronics Conference and Exposition APEC '07, Anaheim, 976-981, 2007.
  • Biela J., Badstuebner U., Kolar J. W., “Design of a 5-kW, 1-U, 10-kW/dm3 resonant DC–DC converter for telecom applications”, IEEE Trans. on Power Electronics, 24 (7), 1701-1710, 2009.
  • Kim J. W., Kim D. Y., Kim C. E., Moon G. W., “Simple switching control technique for improving light load efficiency in a phase-shifted full-bridge converter with a server power system”, IEEE Trans. Power Electron., 29 (4), 1562-1566, 2014.
  • Kim D. Y., Kim C. E., Moon G. W., “Variable delay time method in the phase-shifted full-bridge converter for reduced power consumption under light load conditions”, IEEE Trans. Power Electron., 28 (11), 5120-5127, 2013.
  • Steigerwald L. R., “A comparison of half bridge resonant converter topologies” IEEE Trans. on Power Electronics, 3 (2), 174-182, 1988.
  • Huang D., Gilham D., Feng W., Kong P., Fu D., Lee F. C., “High power density high efficiency DC-DC converter”, In Proc Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Phoenix, 1392-1399, 2011.
  • Yang B., “Topology Investigation for Front End DC-DC Power Conversion for Distributed Power System," PhD Dissertation, Dept. ECE., Virginia Tech, 2003.
  • Huang D., Fu D., Lee F.C., “High switching frequency, high efficiency CLL resonant converter with synchronous rectifier”, IEEE Energy Conversion Congress and Exposition, San Jose, 804-809, 2009
  • Simone S. D., Adragna C., Spini C., Gattavari G., “Design-oriented steady state analysis of LLC resonant converters based on FHA,” In Proc. International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion SPEEDAM, Taormina, 200-207, 2006.
  • Cetin S., “High efficiency design approach of a LLC resonant converter for on-board electrical vehicle battery charge applications”, Pamukkale University Journal of Engineering Science, DOI:10.5505/pajes.2016.56198.
  • Musavi F., Craciun M., Gautam D.S., Eberle W., Dunford W.A., “An LLC resonant DC–DC converter for wide output voltage range battery charging applications”, IEEE Trans. on Power Electronics, 28 (12), 5437-5445, 2013.
  • Fang Z., Cai T., Duan S., Chen C., “Optimal design methodology for LLC resonant converter in battery charging applications based on time-weighted average efficiency”, IEEE Trans. On Power Electronics, 30 (10), 5469-5483, 2015.
  • Gu Y., Lu Z., Hang L., Qian Z., Huang G., “Three-level LLC series resonant DC/DC converter”, IEEE Trans. On Power Electronics, 20 (4), 1642-1657, 2005.
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Gazi Üniversitesi , Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

FARKLI ORANLARDA PbO VE Se KATKISININ Bi2Sr2Ca1Cu2Ox (BSCCO) CAM SERAMİK SİSTEMİNDEKİ ISIL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Haluk Koralay, Gökhan Kılıç, Nihat Tuğluoğlu, Şükrü Çavdar

TOZ ALTI KAYNAK YÖNTEMİYLE ÜRETİLEN API 5L X70 KALİTE ÇELİK BORULARIN MİKROYAPI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİ

Sinan Aksöz, Hakan Ada, Alpay Özer

AKTİF BİR BİLEK ORTEZ TASARIMI VE ÜRETİMİ

Ergin Kılıç, Erdi Doğan

BİR İLETİŞİM UYDU OPERATÖRÜNÜN FIRLATMA ARACI SEÇİM PROBLEMİ İÇİN KESİN VE BULANIK VZA YAKLAŞIMLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Gülesin Sena Daş, Taha Tetik

ANKARA’DA PARK ET-DEVAM ET SİSTEMİNİN MODELLENMESİ İLE YOLCULUK DEĞİŞİMİNE BAĞLI EMİSYON AZALTIMININ ÖLÇÜLMESİ

Hatice Gül Önder, Hülagü Kaplan

Aktif Bir Bilek Ortez Tasarımı ve Üretimi

Erdi DOĞAN, Ergin KILIÇ

FARKLI YETENEKLERE VE ÖNCELİKLERE SAHİP AJANLARIN VE AYNI AJANA ATANMASI GEREKEN İŞLERİN OLDUĞU ÇOK KAYNAKLI GENELLEŞTİRİLMİŞ ATAMA PROBLEMİ İÇİN BİR HEDEF PROGRAMLAMA MODELİ

Feriştah Özçelik, Tuğba Saraç

Kampana-tipi ve Disk-tipi Manyetoreolojik Frenlerin Sayısal Yöntemlerle Karşılaştırılması

Yiğit TAŞCIOĞLU

Toz Altı Ark Kaynak Yöntemiyle Üretilen API 5L X70 Kalite Çelik Boruların Mikroyapı ve Mekanik Özellikleri

Sinan AKSÖZ, Alpay ÖZER, Hakan ADA

Farklı Oranlarda PbO ve Se Katkısının Bi2Sr2Ca1Cu2Ox (BSCCO) Cam Seramik Sistemindeki Isıl Özelliklerine Etkisi

Nihat TUĞLUOĞLU, Haluk KORALAY, Şükrü ÇAVDAR, Gökhan KILIÇ