Variable-Frequency Critical Soft-Switching of Wide-Bandgap Devices for Efficient High-Frequency Nonisolated DC-DC Converters
Notice bibliographique
Résumé
This paper derives a variable-frequency critical soft-switching control method for nonisolated DC/DC converters using wide-bandgap devices. The critical soft switching control technique under maximum frequency trajectory is introduced to maintain zero voltage switching over a wide range of modulation ratios according to the load variation. The concept prevents turn-on losses that are typically much larger than the turn-off losses in SiC and GaN FETs and the latter can be further reduced by adding external drain-source capacitors. We have derived the boundary conditions for critical soft switching operation. For the reduction of inductor value and volume, a maximum available switching frequency is applied to the converter within the constraints of device requirement and soft switching boundary conditions. We demonstrate experimentally that the proposed concept reduces the power losses in the wide-bandgap devices by a factor of approximately 3, enables an increase of the switching frequency by a factor of about 5, and a decrease of the main inductance by a factor of about 10. Then variable frequency critical soft switching control method is proposed with the constraints to maintain the maximum frequency within soft switching operation. Since our test bench uses off-the-shelf inductors, the inductors are subject to significant high frequency losses. Despite this, the converter efficiency increases by 1%.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».