Conduction and Dead-Time Voltage Drops Estimation of Asymmetric Cascaded H-Bridge Converters Utilizing Level-Shifted PWM Scheme

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

Linear AC power supplies can be replaced by their nonlinear switching counterparts due to the lower voltage drops and higher efficiency and power density of switching-mode inverters. Multilevel cascaded H-bridge (CHB) converters are the preferred inverter structure because of modular configuration, control, and protection. The output voltage quality in CHB converters depends on the number of output levels. Asymmetric CHBs (ACHBs) produce an output voltage with higher number of levels with respect to CHBs for the same number of cascaded modules. This results in the reduction of power supply size, voltage drops, and losses. Considering the relative high switch counts, analysis of the effect of conduction and dead-time voltage drops on the inverter output characteristics is an important challenge in designing multilevel converters. In this paper, a generic algorithm is presented to calculate the conduction and dead-time voltage drops of ACHBs utilizing level-shifted modulation. These voltage drops give the necessary information for the design of heatsinks, switch selection, output impedance estimation, and the compensation schemes. It is shown through theoretical and simulation studies that the aforementioned voltage drops of ACHBs are to be calculated in a different manner with respect to the CHBs which mostly use the phase-shifted modulation.

Language:
English
Published:
Iranian Journal of Electrical and Electronic Engineering, Volume:16 Issue: 1, Mar 2020
Pages:
48 to 57
magiran.com/p2091149  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!