I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   18 ,   N o .   2 M a y   20 20 ,   pp .   698 ~ 706   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 8 .i 2 . pp 698 - 706             698       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   N o n - i so l a t e d   L L C   r e s o n a n t   D C - D C   c o n v e r t e r   w i t h   b a l a n c e d   r e c t i f y i n g   c u r r e n t   a n d   st r e ss       A b d u l H ak e e m   M o h am m e d   D o b i 1 ,   M o h d   R o d h i   S ah i d 2   1 D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r ,   S c ho o l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng ,     U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M a l a y s i a   ( U T M ) ,   M a l a y s i a   1, 2 D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   W a z i r i   U m a r u   F e d e r a l   P o l y t e c hni c ,   N i g e r i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e A ug  10 ,   201 9   R e v i s e N o v   11 ,   2019   A c c e pt e N o v   25 ,   201 9       I n   i s o l a t e t y pe   L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r s ,   t r a n s f o r m e r   l e a ka g e   i n duc t a nc e s   c a be   m e r g e w i t t he   r e s o na nt   i nd uc t o r   t o   e xt e nd  t he   Z V S   c a p a b i l i t y   o f   t he   s w i t c he s   a pa r t   f r o m   i s o l a t i o a nd  v o l t a g e   s c a l i ng .   H o w e v e r ,   t h e   t r a ns f o r m e r   pr e s e n t s   a   r e s o na nt   i m b a l a nc e   i t he   s e c o nda r y   s i d e   l e a di ng   t o   s e c o nda r y   c ur r e n t   u nba l a nc e ,   a i nc r e a s e   i R M S   v a l ue   o f   t h e   s e c o nda r y   c ur r e nt   a n i nc r e a s e   t he r m a l   s t r e s s .   T h i s   p a pe r   pr o po s e a   ha l f - br i dg e   no n - i s o l a t e L L C   r e s o na n t   c o nv e r t e r   w i t a   ba l a nc e d   r e c t i f y i ng   c ur r e nt   a n s t r e s s   i t h e   r e c t i f i e r   di o d e s .   T he   p r o po s e c o nv e r t e r   c a a c h i e v e   t he   m o s t   a dv a nt a g e s   o f   i s o l a t e L L C   c o n v e r t e r s ,   s uc a s   Z V S   a nd  l o w   M O S F E T   t ur n - o f f   l o s s .   B y   t he   no n - i s o l a t i o m e t ho d,   s e c o nda r y   c ur r e nt   a n d,   t r a n s f o r m e r   l o s s   i s   s i g ni f i c a n t l y   r e duc e d .   I a dd i t i o n,   r e c t i f i e r   di o de s   o p e r a t e   w i t h   z e r o   c ur r e n t   s w i t c h i ng   a nd  ba l a nc e r e c t i f y i ng   c ur r e nt   a nd  s t r e s s   o v e r   t he   e n t i r e   o pe r a t i ng   r a ng e .   T he   p r o po s e no n - i s o l a t e s t r uc t ur e   i s   v e r i f i e d   by   t he   e x pe r i m e n t a l   r e s ul t   w i t a   60W   L L C   r e s o na n t   c o nv e r t e r .     Ke y w or ds :   Cu rr e nt   u n b a l a n c e   DC - D c o n v e r t e r   L L r e s o n a nt   c o n v e r t e r   Z CS   Z V S   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A b dul H a ke e m   M o h a m m e D o b i ,     D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   P o w e r   S y s t e m ,     U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M a l a y s i a   (U T M ),   M a l a y s i a .     E m a i l :   a m do bi 2 @ l i v e . ut m . m y       1.   I N TR O D U C TI O N     S i z e   o pt i m i z a t i o n   a nd  pow e r   c o n v e r s i o n   e ff i c i e n c y   o t h e   pow e r   c o n v e r t e r   a r e   e m e r gi ng  a s   a   go a l   i t h e   i n d us t r i a l   a p pl i c a t i o n ,   due   t o   b e n e f i t s   w h i c h   i n c l ude   l o w   po w e r   c o n s um p t i o n ,   r e duc e t h e r m a l / e l e c t r i c a l   s t r e s s   a n d   c o s t .   R e s o n a n t   c o n v e r t e r s ,   u n l i ke   P W M   c o n v e r t e r s ,   c a b e   o p e r a t e a t   hi g h   f r e que n c y   t o   a t t a i hi g h   po w e r   de n s i t y   [1]   w i t h   a   r e duc e s i z e   of   pa s s i ve   c o m po n e n t s   a nd  f i l t e r s   [2]   w h i c h   a r e   t h e   m a j o c o n t ri b ut o r   o f   w e i gh t ,   v o l um e ,   a n d   c o s t   o f   p ow e r   c o n v e r t e r s .     A m o n t h e   r e s o n a nt   c o n v e r t e r s ,   a n   L L r e s o n a nt   c o n v e r t e r   i s   o n e   o f   t h e   m o s t   pr e v a l e n t   r e s o na n t   t o po l o gi e s   w i de l y   a do pt e i n   v a r i o us   a ppl i c a t i o n s   [2]   s uc h   a s   po r t a b l e   e l e c t r o n i c s ,   f l a t   p a n e l   di s pl a y ,   ha n d h e l de v i c e s   s u c h   a s   n o t e b oo P C,   s m a rt p h o n e ,   M P pl a y e r .   T h i s   i s   o w i n t o   t h e i r   a dv a n t a ge o us   f e a t ur e s   s uc h   a s   o ut put   v o l t a ge   r e gu l a t i o n   o v e r   w i de   l o a a n l i n e   v a r i a t i o n   u n de r   n a rr o w   v a r i a t i o n   o o pe r a t i ng  f r e que n c y ,   l ow   E M e m i s s i o n,   hi g e f f i c i e n c y .   a nd  s o f t - s w i t c h i n g   c a pa b i l i t y   [3 4] S o f t   s w i t c h i n g   c o m m ut a t i o o f   t h e   po w e r   s w i t c h e s   i n c r e a s e s   t h e   e f f i c i e n c y   o f   t h i s   c o n v e r t e r,   i n   a dd i t i o n   t o   e l i m i n a t i ng  t h e   r e v e r s e   r e c ove r y   e ff e c t   of   t h e   r e c t i f i e r   di o de s   [5 - 8] .   T o   e n s ure   t h e   z e r o   vo l t a ge   s w i t c h i ng  (Z V S c a pa b i l i t y   of  t h e   p r i m a r y   s w i t c h e s ,   t h e r e   s h o ul b e   e n o ug h   c u rr e nt   i n   t h e   p ri m a r y   c i r c ui t   t o   c h a r ge   a n di s c ha r ge   t h e   pa r a s i t i c   c a pa c i t a n c e   o f   t h e   po w e r   M O S F E T s ,   t hi s   i s   a c h i e v e by   us i n g   a   s e r i e s   i n duc t o o by   i n c r e a s i n g   t h e   l e a ka ge   i n duc t a n c e   o f   t h e   t r a n s f o r m e r   [ 9] .   H ow e ve r ,   t h i s   i s   a t   t h e   e xpe n s e   o f   b ul k y   m a g n e t i c   c o m po n e n t s .     F o r   t h e   r e a s o n   o f   m i n i a t u ri z i n L L r e s o n a nt   c o n v e r t e r s ,   r e s e a r c h   a t t e n t i o n   i s   n o w   fo c us i n o m a g n e t i c   i n t e g r a t i o n   a s   a   s o l ut i o n   t o   t h e   s i z e   r e duc t i o n   o p a s s i v e   c o m po n e nt s .   T h e   ge n e r a l   i de a   b e h i n t h e   c o n c e pt   of   In t e g r a t e m a g n e t i c s   i s   t o   h a v e   a   m a gn e t i c   de s i gn   i n   w h i c h   v a ri o us   i n duc t i v e   e l e m e n t s   a r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Non - i s ol at e L L C   r e s ona nt   D C - D C   c on v e r t e r   w i t bal an c e r e c t i f y i ng…   ( A bdu l H ak e e m   Moham m e d   D obi )   699   c o m b i n e i nt o   a   s i n g l e   m a g n e t i c   c o r e   a s   r e po rt e i n   t h e   l i t e r a t u r e   [10 - 14] .   I n t e g ra t i o n   o f   m a g n e t i z i n g   i n duc t a n c e s   a nd  t h e   r e s o n a nt   i n duc t o (    &    )   i nt o   t h e   s t r uc t u r e   o f   t h e   t r a n s f o r m e r   ha s   b e e n   r e po rt e i [15]   t o   i m p r o v e   p ow e r   de n s i t y   a n r e duc e   t h e   c o r e   l o s s .     T h us ,   s o m e   m a j o d r a w b a c of   m a g n e t i c   i nt e gra t i o i s   t h e   d i f f i c ul t y   i n   c o nt r o l l i ng  t h e   m a g n i t ude   o t h e   l e a ka ge   i n duc t a n c e s   duri n m a nuf a c t u r i n g   p r o c e s s   [ 10]   w h i c h   l e a t o   r e s o n a nt   i m b a l a n c e ,   hi g c o n duc t i o n   l o s s   ow i n t o   f r i n g i n e ff e c t   [7] .   T h e   r e s o n a nt   i m b a l a n c e   c a us e s   a   r e c t i fy i n c urr e n t   i m b a l a n c e   pe r   ha l f   s w i t c hi n c y c l e   a n t h e r m a l   s t r e s s   i t h e   r e c t i f i e d i o d e s ,   c o m po n e n t   m i s m a t c a nd  d i f f e r e n t   p h a s e   ga i n   i n   a   m ul t i l e v e l   i n v e r t e r   [14] .   I n   [13]   t h e   e ffe c t   of   pa ra m e t e r   m i s m a t c h   i n   i nt e r l e a v e L L C   r e s o n a n t   c o n v e r t e r   i s   c o m pe n s a t e by   c o n t r o l l i ng  t h e   c o m m ut a t i o n   t i m e   o f   t h e   s y n c hr o n o us   s w i t c h ,   a n t h e   c urr e n t   un b a l a n c e   i s   r e duc e t o   t h e   l o w e r   pe a k .   T h o ug h   t hi s   a pp r o a c p r o v e s   t o   b e   v e r y   s uc c e s s f ul ,   i t   i s   f a c e w i t a   c o m pl e c o n t r o l   s c h e m e .   L i e t   a l .   [ 16]   p r o po s e a   Z e ro - V o l t a ge   S w i t c h i ng  P W M   (Z V S   P W M ).   T h e   pr o po s e Z V S   P W M   c o n s i s t s   of   t w o   o pe r a t i o n   m o de s   a nd  b y   a l t e rna t i n t h e   t w o   o p e r a t i o n s   m o de s   t h e   i n pu t   c a pa c i t o r   c u rr e nt   b a l a n c i ng  i s   a c hi e v e i n   a   h a l f - b r i dge   t hr e e - l e v e l   dc - dc   c o n v e r t e r   (H B T L ).   P e rh a ps   t h i s   a pp r o a c i s   l i m i t e t o   c o n t i n uo us   c o n duc t i o m o de s   o f   o p e r a t i o n.   N o n - i s o l a t e P W M   c o n v e r t e r s   r e po r t e i n   [1 7 - 19]   hi g h l i g ht   t h e i r   b e n e f i t s   w i t h   r e s pe c t   t o   l ow   dr i v e n   a n c o n duc t i o n   l o s s .   T h e s e   be n e f i t s   of   n o n - i s o l a t e s t ruc t u r e   i n   P W M   c o n ve r t e r s   c a n   b e   e xt e n de t o   r e s o n a n t   c o n v e r t e r s .   I n   a n   a ppl i c a t i o n   s uc h   a s   l o w   ph o t ovo l t a i c   (P V c h a r g i n s y s t e m ,   s pa c e c r a f t   po w e r   s u ppl i e s ,   a n d   e l e c t r i c   d r i v e s ,   w h e r e   ga l v a ni c   i s o l a t i o n   i s   n o t   r e qu i r e d,   n o n - i s o l a t e c o n v e r t e r s   w e r e   r e po rt e a s   a   s ui t a b l e   s o l ut i o n   [ 20]   B a s e o n   n o n - i s o l a t e a nd  r e s o n a nt   c o n v e r t e r   t e c hni que s ,   a   n o n - i s o l a t e L L r e s o n a n t   c o n v e r t e r   i s   pr e s e nt e i t hi s   p a pe r.   T h e   p r o po s e c o n v e r t e h a s   c o m b i n e   a dv a n t a ge s   o f   r e s o n a n t   c o n v e r t e a nd  n o n - i s o l a t i o n   a n w i l l   s e r v e   a s   a   f ut ur e   a l t e rna t i v e   s o l ut i o n   t o   vo l t a ge   r e gul a t i o n   a nd  po i nt   o l o a c o n v e r t e r s   s o m e   of   t h e   a t t r a c t i v e   fe a t u r e s   o f   t h e   p r o po s e t o po l o g y   a r e   s um m a r i z e a s   f o l l ow s :   a.   B a l a n c e r e c t i fy i n c u rr e n t   a n l o w   t h e rm a l   s t r e s s ,   t hi s   f a c i l i t a t e s   t h e   us e   of   c o m po n e n t s   w i t h   t h e   m a t c h e pa ra m e t e f o r   t h e   r e c t i f i e c i r c ui t .     b.   T h e   c o n duc t i o l o s s   of   t h e   r e c t i f i e di o de s   c a b e   o pt i m i z e by   us i n g   di o de s   w i t h   l o w e r   f o r w a r d     vo l t a ge   d r o p.   c.   Cl a m pe v o l t a ge   s t r e s s   i n   a l l   t h e   s e m i c o n duc t o r   de v i c e s .     d.   Z V S   o pe r a t i o n   o f   a l l   t h e   p r i m a r y   s w i t c h e s   o ve r   t h e   e nt i r e   o pe ra t i o n   ra n ge     e.   T h e   r e s t   o f   t h i s   p a pe r   i s   o rga ni z e a s   f o l l ow s .   S e c t i o n   II  a na l y z e s   t h e   r e s o na n t   t a n de s i g n   f o r   L L C   r e s o n a nt   c o n v e r t e r   w i t h i g r e gul a t i o n   c a pa b i l i t y .   s e c t i o n   III  g i v e s   t h e   e xpe ri m e nt a l   a nd  s i m ul a t i o r e s ul t s   o f   t h e   p r o po s e L L c o n v e r t e r .   T h e   c o n c l us i o i s   p r e s e n t e i n   s e c t i o IV .       2.   A N A LY S I S   O F   C O N V ER T ER   T h e   p r o po s e n o n - i s o l a t e L L D C - D C   c o n v e r t e i s   de pi c t e i F i g u r e   1.   T h e   c o n v e r t e r   c o n s i s t s   o t w o   b i d i r e c t i o n a l   s w i t c h e s   (M 1   a n d   M 2)   a nd  a   r e s o n a nt   L L c i r c ui t   ( ,   a n d   ) .   T h e   s w i t c h e s   a r e   a l t e rna t e l y   c o m m ut a t e by   a ppl y i n a   r e c t a n gu l a s i g na l   t o   t h e i r   r e s pe c t i v e   ga t e s .   T h e   r e s o n a nt   c a pa c i t o r      i s   c o nn e c t e i s e ri e s   w i t t h e   i n d uc t o r    ,   w hi l e   t h e   i n d uc t o   i s   c o nn e c t e i pa ra l l e l   w i t h   a   f ul l   b ri dge   r e c t i f i e r.   T h e   c o n v e r t e b a s i c a l l y   s uppl i e s   a   s qua r e   w a v e   vo l t a ge   ge n e ra t e b y   t h e   h a l f - b r i dge   s w i t c h i ng  n e t w o r t o   t h e   r e s o n a n t   n e t w o r k.   T h e   e n e r gy   i s   t ra n s f e rr e t o   t h e   l o a d,   c o nn e c t e a c r o s s   t h e   f ul l - b r i dge   r e c t i f i e c i r c ui t .       2. 1 .      A n a l ys i s   o S t e ad y - S tat e   O p e r at i o n   o t h e   P r o p o s e d   C o n v e r te r   T h e   s t e a dy - s t a t e   a na l y s i s   of   t h e   p r o po s e c o n ve r t e r   i s   pe r f orm e u n de r   t h e   f o l l ow i n g   a s s um pt i o n s   t h a t ,   a ).   T h e   m a i s w i t c h e s   a r e   a l l   M O S F E T s   w i t pa ra s i t i c   di o de s   a n d   c a p a c i t a n c e .   b ).   T h e   o ut pu t   c a p a c i t o ( i s   l a r ge   e n o ug h   t o   b e   c o n s i de r e a s   a   v o l t a ge   s o ur c e   c ).   T h e   o ut put   c a p a c i t a n c e s   of   t h e   m a i n   s w i t c h e s   (M O S F E T s a r e   e qua l .   d) .   A l l   o t h e c o m po n e nt s   a r e   c o n s i de re a s   i de a l .   O pe r a t i o m o de s   of   t h e   p r o po s e c o n v e r t e r   c a b e   di v i de i nt o   i n t e r v a l s .   B a s e o n   t h e   f o r e go i n g   a s s um pt i o n,   t h e   ke y   s t e a d y - s t a t e   w a ve fo r m s   of   t h e   c o n v e r t e r   a r e   s h o w n   i n   F i g u r e   2.   T h e   e qui v a l e n t   c i r c ui t s   of  t h e   o pe r a t i n g   i nt e r v a l s   a r e   a l s o   de pi c t e i F i g u r e   3.     M o de   ( < ) :   M O S F E T   M 1   i s   t u n - o w i t Z V S   a = 0   due   t o   t h e   c o n duc t i o o f   b o d y   di o de   D M 1.   R e s o n a n t   i nduc t o c u rr e nt   f l o w s   i t h e   po s i t i v e   di r e c t i o n,   t h e   m a g n e t i z i n g   c u rr e nt      l i n e a rl y   i n c r e a s e   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   3(a ).   D u ri n t hi s   pe r i o e n e rgy   f l ow   t o   t h e   l o a t hr o ug h   di o de s   D &   D 3.   T h e   m o de s   e n a t   t w i t h   M O S F E T   M i s   t u rn e o f f       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 9 8   -   7 0 6   700       F i g u r e   1 .   S c h e m a t i c   o f   t h e   n o n - i s o l a t e L L Co n v e r t e r           F i g u r e   2 .   ke y   s t e a d y - s t a t e   w a v e fo r m s   o f   t h e   p r o po s e c o n v e r t e r       M o de   ( < ) :   A t   t h i s   i nt e r v a l   s w i t c h,   1   i s   t u rn e d - o f f   a t   = 1 ,   a n d   t h e   de a t i m e   ( )   s t a r t s .   T h e   r e s o na n t   c u rr e n t   ( )   qui c kl y   r e l e a s e s   e n e r gy   o n   t h e   pa ra s i t i c   c a pa c i t o 2   o f   M O S F E T   M 2   a n d   c h a r ge s   c a pa c i t o 1   t o    ,   t h e r e by   f l ow s   t hr o ug t h e   di o de   2   c l a m p i n g   t h e   d ra i n - s o u r c e   v o l t a ge   o M O S F E T s   M 2   t o   z e r o .   D u r i ng  t h i s   t i m e ,   t h e   r e s o na n t   c u rr e nt     i s   l a rge t h a m a g n e t i z i ng  c u rr e n t   ,   T h e   o ut put   r e c t i f i e r   d i o de s ,   D &   D 3,   c o n duc t   a n c o nt i n ue s   t o   s e n e n e rgy   t o   t h e   l o a d.   S i m i l a rl y ,         r e s o n a t e   due   t o     be i n g   c l a m pe t o   t h e   r e f l e c t e o ut put   v o l t a ge      a n t h e   m a g n e t i z i ng  c u rr e n t      i s   a t   i t s   pe a k   po s i t i v e   v a l ue   a s   s h o w n   i F i g u r e   3(b ).   M o de   ( < ) :   M O S F E T   2   i s   t u rn e d   o n   a t   = 2   w i t Z V S   due   t o   t h e   c o n duc t i o o f   i t s   bo d y   di o d e   D M 2.   D u r i ng  t hi s   i nt e r v a l ,   r e s o n a n t   c u rr e nt   ( de c r e a s e   n e ga t i v e l y   f l ow i n t hr o ug h   t h e   M O S F E T   s w i t c 2 .   T h e   m a g n e t i z i n g   i nduc t o c u rr e n t   (  )   l i n e a r l y   de c r e a s e s   f r o m   i t s   pe a k   po s i t i v e   v a l ue .   H ow e ve r ,   di o de s   D 1,   D 4   &   D 5   c o n t i nue   t o   c o n duc t   a nd  de l i v e r   po w e r   t o   t h e   l o a d,   t hi s   m o de   e n ds   a t   = 3 T h e   r e s o na n t   c u rr e n t   i s   t h e   s u m   o f   m a g n e t i z i n g   c urr e nt   a n t h e   o ut put   i nduc t o r   c u rr e n t   a s   s h o w n   i n     F i g u r e   3(c ).   M o de   ( < ) :   D u ri n t hi s   i nt e r v a l ,   s w i t c h ,   1   &   M m a i nt a i n s   t u rn e d - o ff   a t   = 3 ,   a n d   t h e   s e c o n d   de a d   t i m e   ( )   s t a r t s .   T h e   r e s o n a nt   c u rr e nt   ( )   qu i c kl y   di s c h a r ge   c a pa c i t o 1   w hi l e   c ha r ge s   c a pa c i t o 2 .   R e s o n a nt   c urr e nt     f l o w s   t hr o ug d i o de   1   w h e r e a s ,   t h e   d ra i n - s o u r c e   v o l t a ge   o f   M O S F E T M i s   c l a m pe t o   z e r o .   T h e   o ut put   r e c t i f i e r   di o de s   D &   D 4   c o n duc t   a n s uppl y   e n e r gy   t o   t h e   l o a a s   s h ow n   i n   F i g u r e   3(d ).   T h e   m o de   e n ds   a t   = 4   T o   s i m pl i f y   t h e   a na l y s i s   o t h e   c o n v e r t e r   c i r c ui t ,   t h e   n o n - l i n e a r   c i r c ui t   m o de l   of   t h e   c o n ve r t e r   c a n   b e   r e pl a c e by   a   l i n e a r   a n t i m e - i n v a r i a n t   c i r c ui t .   T h e   l i n e a r   c i r c ui t   m o de l   i s   b a s e o n   t h e   f i r s t   h a rm o ni c   a pp r o xi m a t i o (F H A ),   f ul l   de t a i l s   c a b e   fo un i [21 - 24] .   A L L c o n v e r t e c a n   b e   r e pr e s e nt e by   i t s   e qui v a l e n t   c i r c ui t   m o de l   a s   de pi c t e i F i g u r e   4.     D 2 D 1 D 3 D 4 C O R L D 5 C 3 L m L r C r M 1 M 2 D M 1 D M 1 V in / 2 V in / 2 V in C 2 C 1 N o n - d i s s i p a t i v e   s n u b b e r   N e t w o r k R e s o n a n t   N e t w o r k + - + - i Lr i o V o + - + + - i Lm - + - a b B r i d g e   r e c t i f i e r   U n i t S w i t c h i n g   U n i t   1     2   1   2         2& 3   1& 4   t 0 t 1 t 2 t 3 t 4 T T T T T Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Non - i s ol at e L L C   r e s ona nt   D C - D C   c on v e r t e r   w i t bal an c e r e c t i f y i ng…   ( A bdu l H ak e e m   Moham m e d   D obi )   701       (a )     (b )         (c )   (d)     F i g u r e   3 .   T h e   e qui v a l e n t   c i r c ui t s   o f   t h e   o pe r a t i n g   i nt e r v a l s   ( a M o de   (b m o de   2 .   (c )   m o de   a n d ,   (d)    m o de   4                   F i g u r e   4 .   E qui v a l e nt   c i r c ui t   o f   t h e   p r o po s e L L c o n v e r t e r     F i g u r e   5 .   N o rm a l i z e g a i v e r s us   n o r m a l i z e f r e que n c y   of   c ur v e   t h e   p r o po s e c o n v e r t er       F r o m   t h e   e qui v a l e nt   c i r c ui t   F i g u r e   4,   t h e   e qui v a l e n t   a c   r e s i s t a n c e   a n v o l t a ge   c o n v e r s i o n   ra t i o   a r e   c a l c ul a t e d   a s :      = 8 2   (1)     ( , , ) = 2  = 1 2 (  ( 1 1 2 ) ) 2 + ( 1 + 2 ) 2   (2)          =  = ,   = = 1 2 ( )       A s   s h o w n   i n   (2 i s   us e t o   o b t a i n   t h e   p l o t   o f   n o r m a l i z e dc   ga i a g a i n s t   n o rm a l i z e f r e que n c y   fo r   di f fe r e nt   v a l ue s   of   qua l i t y   f a c t o r   (Q a s   de pi c t e i n   F i g u r e   5.   T h e   c u r v e   i s   dr a w n   t o   s h o w   t h e   r e l a t i o n s hi ps   b e t w e e n   l o a d,   v o l t a ge   g a i n,   s w i t c hi n f r e que n c y ,   a n t h e   r e s o n a nt   f r e que n c y   r e s pe c t i v e l y .   T h e   m a xi m u m   v a l ue   of   t h e   n o rm a l i z e g a i f o r   t h e   s e l e c t e i n duc t o r   r a t i o   i s   s h o w n ,   f urt h e r m o r e ,   t h e   c o rr e s po n di ng  r a nge   of  o pe r a t i ng  f r e que n c y   t o   s a t i s fy   t h e   g a i c o n di t i o n s   a r e   i n d i c a t e a c c o r di n gl y .       D 2 D 1 D 3 D 5 C O R L C 3 L m L r C r M 1 D M 1 V in C 2 C 1 D 4 D M 2 M 2 + - + - i r i m i o + - i D 2 - + i D 3 i r e c   D 2 D 1 D 3 D 5 C O C 3 L m L r C r M 1 D M 1 V in C 2 C 1 D M 2 D 4 i Lm i r i o + - M 2   D 2 D 1 D 3 D 5 C O R L C 3 L m L r C r M 1 D M 1 V in C 2 C 1 D 4 D M 2 M 2 + - + - i Lr i Lm i o + - i ds 2 i D 4 i D 1   D 2 D 1 D 3 D 5 C O R L C 3 L m L r C r M 1 D M 1 V in C 2 C 1 D M 2 D 4 i Lm i r i o + - M 2 + - + - + - + - + - + - V out - iL m V ab V Cr V Lr   R s C r L r i R a c i Lr L m Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 9 8   -   7 0 6   702   F r o m   t h e   t ra j e c t o r y   o f   F ig ur e   5,   i n duc t o r   r a t i o   (k)  a nd  qua l i t y   f a c t o r   (Q a r e   s e l e c t e b a s e o n   t h e   o pe r a t i ng  po i nt s ,   t h e s e   v a l ue s   a r e   us e t o   de t e r m i n e   t h e   v a l ue s   o f   t h e   r e s o n a n t   i n duc t o ( )   a nd   r e s o n a n t   c a pa c i t o ( )   r e s pe c t i v e l y .       2. 2 .      C o m p on e n D e s i gn   fo r   th e   P r o p o s e d   C o n v e r te r   S e l e c t i o n   o f   r e s o na n t   t a n k   e l e m e nt s   ( ,   a n d   v a l ue s   c a b e   c o n s i d e r e a s   t h e   m o s t   i m po rt a nt   pa r t   o f   c o n v e r t e de s i g n ,   due   t o   t h e i r   s i g n i f i c a nt   r o l e   i m a i n t a i ni n Z V S   o pe ra t i o n   w i t hi n   a   p a rt i c ul a r   o pe r a t i ng  po i n t   [25 ],   [26]   a n d   i r e gul a t i n t h e   e n e r gy   t r a n s f e r .   A   l o w e r   v a l ue   o f   m a g n e t i z i ng  i n duc t o ( r e duc e   c o r e   l o s s e s   a n i n c r e a s e   t h e   c o n v e r t e r   ga i n   due   t o   l ow   i n duc t o r   ra t i o   (k),   pe rh a ps ,   a t   t h e   e xpe n s e   of  hi g c i r c ul a t i n g   c u rr e n t .   P r o pe s e l e c t i o n   o f   r e s o na n t   c o m po n e n t s   (   a n d   v a l ue s ,   r e duc e   t h e   c o n v e r t e m a x i m u m   i n p ut   c urr e nt ,   t hi s   l e t o   r e duc e   c i r c ul a t i ng  c u rr e n t   a n d   c o n duc t i o n   l o s s e s   [5] .   V a l ue s   o f   r e s o n a nt   e l e m e n t s   a r e   de t e rm i n e d   us i n g   t h e   f o l l ow i n g   e qua t i o n s :     = 1    (3)     =    (4)     =   (5)     P e a v o l t a ge   a c r o s s   t h e   r e s o n a t i n g   c a pa c i t o i s ;        ( )  (  ) 2 + 2 .  ( ) 2   (6)     T h e   r o o t   m e a n s   s qua r e   (R M S c urr e n t   c i r c ul a t i n i n   t he   r e s o n a n t   i n duc t o r   a n c a pa c i t o r   i s     gi v e n   a s   [5] .        _ = 1 8  2 4 2 2 2 + 8 2   (7)     T h us ,   t h e   R M S   v a l ue   o f   m a g n e t i z i n g   c u rr e n t   i s     (  ) = 2 2 × ×   (8)      , = 2       (9)     W h e r e     i s   t h e   pe a m a g n e t i z i n c u rr e nt   du ri n t h e   de a t i m e ;     i s   t h e   de a t i m e ,      i s   M O S F E T   e qui v a l e nt   o ut pu t   c a pa c i t a n c e s ,   a n d        i s   t h e   L L b us   v o l t a ge   T h e   v a l ue   o f   t h e   o ut put   c a p a c i t o t o   m a i n t a i a   c o n s t a nt   D o ut put   v o l t a ge   i s   gi v e a s :       2    (10)       3.   EX P ER I M EN TA R ES U L TS   T o   ve r i fy   t h e   e ff e c t i v e n e s s   o f   t h e   a na l y s e s   of   n o n - i s o l a t e L L c o n v e r t e r   a   60W   100 - 48V   L L r e s o n a nt   dc - dc   c o n v e r t e r   w a s   s i m ul a t e w i t h   a   P S IM   c i rc ui t   s i m u l a t o r   a n a   l a b o r a t o r y   pr o t o t y pe   w a s   de s i gn e t o   v a l i da t e   t h e   c o n c e pt   a nd  de m o n s t ra t e s   t h e   c i r c ui t   pe r f o r m a n c e .   F i g u r e   6 .   s h o w s   t h e   p h o t o gra p of  t h e   e xpe r i m e n t a l   s e t - up  o f   t h e   p r o po s e c o n v e r t e r.   T a b l e   1 .   S h o w s   t h e   s pe c i f i c a t i o o f   t h e   p r o po s e c o n ve r t e r   c o n s i de r e f o r   t h e   e xpe ri m e n t   a n s i m u l a t i o n .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Non - i s ol at e L L C   r e s ona nt   D C - D C   c on v e r t e r   w i t bal an c e r e c t i f y i ng…   ( A bdu l H ak e e m   Moham m e d   D obi )   703       F i g u r e   6 .   E xpe r i m e nt a l   t e s t   s e t up       T a b l e   1 .   Co n v e r t e r   S pe c i f i c a t i o n   E l e c t ri c a l   s p e c i fi c a t i o n   V a l u e s     M a x .   O u t p u t   p o w e ( P o )   60W   O u t p u t   V o l t a g e   (  )   48V   In p u t   V o l t a g e   ( )   50   1 0 0 V   S w i t c h i n g   fre q u e n c y   (  )   1 0 0 k H z   Re s o n a n t   F r e q u e n c y   (  )   8 0 k H z   Co m p o n e n t   p a ra m e t e r s     Re s o n a n t   I n d u c t o r   (  )   155    M a g n e t i z i n g   I n d u c t o (  )   465    Re s o n a n t   c a p a c i t o r   (  )   2 6 n F   O u t p u t   c a p a c i t o ( )   P o w e s w i t c h   D i o d e s   D 1 - D 4   100    IRF P 4 5 6 8 P b F   M U R1 5 6 0 G       F i gu r e   7   s h o w   t h e   f ul l - l o a Z V S   o pe r a t i o n   o f   uppe r   a nd  l ow e r   s i de   M O S F E T s   r e s pe c t i v e l y .     F i g u r e   7 (a I l l us t ra t e s   t h e   e xpe ri m e n t a l   w a v e f o r m s   of   t h e   uppe r   s i de   M O S F E T   (M 1)  c o n t r o l   s i g na l ,   c urr e nt ,   a n v o l t a ge s   of   t h e   M O S F E T   a t   f ul l   l o a r e s pe c t i v e l y .   A c c o r di n t o   t h e   e xpe r i m e n t a l   r e s ul t s ,   a l l   t h e   s e m i c o n duc t o r   e l e m e n t s   a r e   s o f t l y   c o m m ut e d.     F i gu r e   7 (b s h ow s   t h e   e xpe r i m e n t a l   w a v e fo r m s   of   t h e   c o n t r o l   s i gna l ,   c urr e nt   a n v o l t a ge s   of   t h e   l o w e r   s i de   M O S F E T   M 2   r e s pe c t i v e l y .   It   c a b e   o b s e r v e t ha t   c u rr e nt    l a gs      2,   c r e a t e   a   z e r o - vo l t a ge   c o n di t i o n   f o r   M O S F E T   2           (a )   (b )     F i g u r e   7 .   F u l l - l o a Z V S   w a v e fo r m s   o f   po w e r   M O S F E T s   (a T h e   e xpe ri m e n t a l   w a v e fo r m   o f   t h e   u ppe s i de   M O S F E T :   CH 1)  ga t e - s o ur c e   v o l t a ge   M 1,   CH 2)  d r a i n - s o ur c e   v o l t a ge   o f   M 1,   CH 3)  d ra i n - s o u r c e   vo l t a ge   o f   M 2,   CH dra i n - s o ur c e   c urr e nt   o f   M r e s pe c t i v e l y .   (b T h e   e xpe r i m e n t a l   w a v e fo r m   o f   t h e   L o w e r   s i de   M O S F E T       F i g u r e   8 .   s h o w s   t h e   ga t e s   s o ur c e   s i g n a l   a n d   d r a i n - s o ur c e   v o l t a ge   o f   t h e   pow e r   M O S F E T   a t   n o - l o a d.   F r o m   F i gu r e   8 .   It   c a n   b e   o b s e r v e t ha t   a l l   t h e   po w e r   s w i t c h e s   a r e   o pe ra t e w i t Z V S .         Z V S V d S   1 I ds   1 V gs   1 V d S   2   Z V S I d s   2 V gs   1 V ds   V ds   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 9 8   -   7 0 6   704       F i g u r e   8 .   Z V S   a t   n o - l o a d.   CH 1)  d r a i n - s o ur c e   o f   M 1,   CH 2)  d ra i n - s o ur c e   c u rr e n t   o f   M 1       F i g u r e   9 .   i l l us t r a t e s   t h e   s i m ul a t e a n e xpe ri m e nt a l   r e c t i f i e w a ve fo r m s   a c c o r di ngl y .   F i g u r e   9 .   (a i s   t h e   s i m u l a t i o r e s ul t   o f   t h e   i s o l a t e t y pe   L L r e s o n a nt   c o n v e r t e r,   s h o w i n a n   u n b a l a n c e t h e   r e c t i f i e s e c o n da r y   c urr e n t .   T hi s   r e s ul t s   i n   c o m po n e nt   m i s m a t c h   a n c urr e nt   s t r e s s   i n   t h e   l e a di ng  l e di o de s .     In   F i g u r e   9 (b a   s i m ul a t e v o l t a ge   a n c u r r e n t   w a v e f o r m   o f   t h e   pr o po s e c o n v e r t e r   i s   i l l us t ra t e d.   F i g u r e   9 (c s h o w s   t h e   e xpe r i m e n t a l   r e c t i f i e c urr e nt   w a v e fo r m   o f   t h e   p r o pos e c o n v e r t e r.   F r o m   F ig u r e   9 (c ),   i t   i s   e v i de n t   t h a t   n o   e xt r a   c u rr e n t   s t r e s s   o n   t h e   r e c t i f i e di o de s .   I n   a ddi t i o n ,   t h e   e xpe r i m e n t a l   r e s ul t s   a r e   c o m pa t i b l e   w i t t h e   s i m ul a t i o n   r e s ul t s .   I e i t h e r   c a s e ,   t h e   r e c t i f i e r   di o de s   a r e   t urn e d   o u n de r   z e r o   c urr e n t   s w i t c hi n (Z CS ).             (a )   (b )       (c )     F i g u r e   9 .   S i m u l a t e a nd  e xpe r i m e nt a l   r e c t i f i e w a v e f o r m s .   ( a T h e   s i m ul a t e d   w a v e fo r m   o f   i s o l a t e L L c o n v e r t e r ,   (b S i m ul a t e d   w a v e fo r m   o f   P r o po s e n o n - i s o l a t e L L c o n ve r t e r ,   (c E xpe r i m e nt a l   w a v e fo r m   o f   t h e   p r o po s e n o n - i s o l a t e LLC         Z V S V GS V DS   C u r r en t   i m b a l a n c e   V D & D 3 V D & D 4 I D & D 4 I D & D 3 Z C T u r n   O N   O F F N o   C u r r e n t   i m b a l a n c e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Non - i s ol at e L L C   r e s ona nt   D C - D C   c on v e r t e r   w i t bal an c e r e c t i f y i ng…   ( A bdu l H ak e e m   Moham m e d   D obi )   705   F i g u r e s   1 0 (a )   &   (b de pi c t s   t h e   s i m ul a t e a nd  e xpe ri m e nt a l   v o l t a ge   a n c u rr e n t   w a v e f o r m s   o f   t h e   pr o po s e c o n v e r t e r.   A s   s h o w n   i n   t h e   s i m u l a t e ga t e   c o n t r o l   s i g n a l ,   t h e   v o l t a ge   a c r o s s   t h e   r e s o n a nt   c a pa c i t o r ,   t h e   vo l t a ge   a c r o s s   t h e   l ow e r   s i de   M O S F E T   a n t h e   c u rr e nt   t hr o ug h   t h e   r e s o n a n t   n e t w o r k,   s i m u l a t i o n   a n d   e xpe r i m e nt a l   r e s ul t s   a r e   i de n t i c a l .             (a )   (b )     F ig u r e   1 0 .   S i m u l a t e a nd  E xpe r i m e n t a l   w a v e fo r m s   o f   r e s o n a nt   e l e m e n t s   (a )   s i m ul a t e d   w a v e fo r m .   (b e xpe r i m e nt a l   w a v e f o r m   CH 1)  g a t e - s o ur c e   v o l t a ge   o f   M 1,   C H 2)  vo l t a ge   a c r o s s   t h e   r e s o n a nt   c a pa c i t o r ,   CH 3)  dra i n - s o ur c e   v o l t a ge   o f   M 2,   CH 4)  c urr e nt   t hr o ug h   t h e   r e s o n a nt   t a n k       4.   C O N C LU S I O N S   R EF ER EN C ES   T h i s   pa pe r   h a s   p r e s e n t e d ,   a n a l y z e a n v e r i f i e a   60W   n o n - i s o l a t e L L c o n v e r t e r   w i t h   b a l a n c e d   r e c t i fy i n c u rr e n t   a n Z V S   o pe r a t i o n   o v e r   t h e   e n t i r e   o pe r a t i ng  r a nge .   By   a ppr o p r i a t e   de s i g n   o f   r e s o n a n t   pa r a m e t e r s ,   t h e   r e s o n a n t   i m b a l a n c e   c a n   b e   a v o i de d.   S i m i l a rl y .   S i m pl e   s t r uc t u r e   a n go o r e s o n a n t   c h a ra c t e ri s t i c s   a r e   e n s u r e d .   T h e   de s i r a b l e   Z V S   t u rn - o n   f e a t u r e   i s   a c c o m pl i s h e d.   T h e   e xpe ri m e n t a l   r e s ul t s   v e r i fy   t h e   v a l i di t y   of   t h e   p r o po s e c o n c e pt .       R EF ER EN C ES   [ 1]   J .   H .   K i m ,   M .   Y .   K i m ,   C .   O .   Y e o n,   a nd  G .   W .   M o o n,   A na l y s i s   a n de s i g o f   B oo s t - L L C   c o n v e r t e r   f o r   hi g po w e r   de ns i t y   A C - D C   a da pt e r ,   20 13  I E E E   E C C E   A s i D ow nunde r   -   5 t I E E E   A nn u.   I n t .   E ne r gy   C o nv e r s .   C on gr .   E x hi b .   I E E E   E C C E   A s i 2 013 ,   no .   I e c   61000 ,   pp .   6 11 ,   201 3.   [ 2]   T .   O u   e t   a l . ,   A   N o v e l   T r a n s f o r m e r   S t r uc t ur e   U s e i n   a   1. M H z   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r   w i t h   G a N F E T s ,   P r oc .   -   2018   I E E E   I nt .   P ow e r   E l e c t r on .   A pp l .   C on f .   E x po .   P E A C   2018 ,   pp .   1 5,   2 018 .   [ 3]   I .   H .   C ho ,   Y .   D o   K i m ,   a nd   G .   W .   M o o n,   A   ha l f - br i dg e   L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r   a do pt i ng   bo o s t   P W M   c o nt r o l   s c he m e   f o r   ho l d - up   s t a t e   o pe r a t i o n,   I E E E   T r a ns .   P ow e r   E l e c t r on. ,   v o l .   29,   no .   2 ,   pp.   8 41 8 50 ,   2 014 .   [ 4]   J .   W .   K i m ,   M .   L e e ,   a nd  J .   S .   L a i ,   E f f i c i e nt   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r   w i t a   S i m pl e   H o l d - U T i m e   C o m pe ns a t i o i V o l t a g e   D o ub l e r   R e c t i f i e r ,   I E E E   J .   E m e r g.   Se l .   T op .   P ow e r   E l e c t r on. ,   v o l .   7 ,   no .   2,   pp .   843 850 ,   201 9.   [ 5]   B .   L u,   W .   L i u,   Y .   L i a ng ,   F .   C .   L e e ,   a n J .   D .   V a W y k,   O pt i m a l   D e s i g M e t ho do l o gy   f o r   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r ,   T w e nt y - F i r s t   A nnu .   I E E E   A p pl .   P ow e r   E l e c t r on .   C on f .   E x po .   2 006 .   A P E C   06 . ,   pp.   5 33 5 38,   2 006 .   [ 6]   J e e - ho o J ung   a nd  J o o ng - g i   K w o n,   T he o r e t i c a l   A na l y s i s   a nd  O p t i m a l   D e s i g o f   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r ,   200 E ur .   C o nf .   P ow e r   E l e c t r on .   A ppl . ,   pp.   1 10 ,   2007 .   [ 7]   D .   H ua ng ,   F .   C .   L e e ,   a nd  V .   T e c h ,   C l a s s i f i c a t i o a nd  S e l e c t i o M e t ho do l o gy   f o r   m ul t i - e l e m e nt   R e s o na n t   C o nv e r t e r s ,   i A p pl i e P ow e r   E l e c t r oni c s   C on f e r e nc e   and  E x pos i t i o n,   201 1.   A P E C   11 .   C o nf e r e nc e   P r oc e e di ngs   2011 . ,   T w e nt y - s i x t h   A n nua l ,   20 11,   p p.   55 8 56 5.   [ 8]   A .   M .   D o bi ,   M .   R .   S a hi d,   a n T .   S u t i k no ,   O v e r v i e w   o f   S of t - s w i t c h i ng   D C - D C   C o n v e r t e r s ,   I n t .   J .   P ow e r   E l e c t r on .   D r i v e   Sy s t . ,   v o l .   9 ,   no .   4,   p p.   20 06 2 018 ,   2018 .   [ 9]   D .   D .   T r a n,   H .   N .   V u,   S .   Y u,   a n W .   C ho i ,   A   N ov e l   S of t - S w i t c hi ng   F ul l - B r i dg e   C o nv e r t e r   w i t a   C o m bi na t i o o f   a   S e c o nda r y   S w i t c a n a   N o nd i s s i p a t i v e   S nu bbe r ,   I E E E   T r ans .   P o w e r   E l e c t r on . ,   v o l .   33 ,   no .   2,   pp .   14 40 1 452 ,   2018 .   [ 10]   J .   H .   J .   J .   .   C .   J .   G .   K w o n,   D e s i g M e t ho do l o gy   f o r   T r a ns f o r m e r s   I n c l udi ng   I nt e g r a t e a nd  C e nt e r - t a ppe S t r uc t ur e s   f o r   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r s ,   J .   P ow e r   E l e c t r o n. ,   v o l .   9,   no .   2,   pp .   215 223 ,   200 9.   [ 11]   H .   de   G r o o t ,   E .   J a ns s e n ,   R .   P a g a no ,   a nd  K .   S c he t t e r s ,   D e s i g o f   a   1 - M H z   L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r   ba s e o a   D S P - dr i v e S O I   ha l f - br i dg e   po w e r   M O S   m o dul e ,   I E E E   T r a ns .   P ow e r   E l e c t r on. ,   v o l .   22 ,   no .   6 ,   pp .   230 7 23 20,   2007 .   [ 12]   M .   N o a e t   al . ,   A   C ur r e n t   S ha r i ng   M e t ho U t i l i z i ng   S i ng l e   B a l a nc i ng   T r a n s f o r m e r   f o r   a   M ul t i pha s e   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r   w i t I nt e g r a t e d   M a g ne t i c s ,   I E E E   J .   E m e r g.   S e l .   T op .   P ow e r   E l e c t r on . ,   v o l .   6 ,   no .   2 ,   p p.   977 992 ,   2 018 .   [ 13]   K .   M ur a t a   a nd  F .   K ur o ka w a ,   A I nt e r l e a v e P F M   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r   W i t P h a s e - S hi f t   C o m pe ns a t i o n ,   I E E E   T r an s .   p ow e r   E l e c t r on . ,   v o l .   3 1,   no .   3 ,   p p.   22 64 2 272 ,   2016 .     V gs 1 V Cr   V ds 2 i L r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   18 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     6 9 8   -   7 0 6   706   [ 14]   M .   Y a m a m o t o   e t   al . ,   M a g ne t i c   D e s i g a nd  E xpe r i m e n t a l   E v a l u a t i o o f   a   C o m m e r c i a l l y   A v a i l a bl e   S i ng l e   I nt e g r a t e T r a ns f o r m e r   i T hr e e - P ha s e   < i t a l i c > L L C < / i t a l i c >   R e s o na nt   C o nv e r t e r ,   I E E E   T r an s .   I nd .   A pp l . ,   v o l .   54,   no .   6 ,   pp.   6 190 6204 ,   201 8.   [ 15]   D .   S h a ,   X .   W a ng ,   K .   L i u,   a n C .   C he n,   A   C ur r e n t - F e D ua l - A c t i v e - B r i dg e   D C - D C   C o nv e r t e r   U s i ng   E xt e nd e d   D ut y   C y c l e   C o nt r o l   a nd  M a g ne t i c - I nt e g r a t e I nduc t o r s   w i t O p t i m i z e V o l t a g e   M i s m a t c hi ng   C o nt r o l ,   I E E E   T r ans .   P ow e r   E l e c t r on . ,   v o l .   34 ,   no .   1 ,   pp .   462 473 ,   2019 .   [ 16]   D .   L i u,   F .   D e ng ,   Q .   Z ha ng ,   a nd  Z .   C h e n ,   Z e r o - V o l t a g e   S w i t c hi ng   P W M   S t r a t e g y   B a s e C a p a c i t o r   C u r r e nt - B a l a nc i ng   C o nt r o l   f o r   H a l f - B r i dg e   T hr e e - L e v e l   D C / D C   C o nv e r t e r ,   I E E E   T r an s .   P ow e r   E l e c t r on. ,   v o l .   33,   no .   1 ,   pp.   35 7 36 9,   20 18.   [ 17]   S .   C h e n ,   L .   Z ho u,   Q .   L uo ,   a nd   B .   Z hu ,   I nt e r l e a v e d   no n - i s o l a t e hi g s t e p - up  D C / D C   c o nv e r t e r   b a s e o t he   di o de c a pa c i t o r   m u l t i p l i e r ,   I E T   P ow e r   E l e c t r on . ,   v o l .   7 ,   no .   2,   pp .   390 3 97,   F e b.   2 014 .   [ 18]   D .   H ua ng ,   X .   W u ,   a nd  F .   C .   L e e ,   N o v e l   no n - i s o l a t e L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r s ,   C o nf .   P r oc .   -   I E E E   A ppl .   P ow e r   E l e c t r on .   C o nf .   E x po .   -   A P E C ,   pp .   1 373 1380 ,   201 2.   [ 19]   T .   S e l m i   a n M .   R e z g ui ,   A   N ov e l   D C - A C   I n v e r t e r   T o po l o gy   t o   E l i m i na t e   L e a ka g e   C ur r e n t ,   I n t .   J .   P ow e r   E l e c t r on .   D r i v e   Sy s t . ,   v o l .   9 ,   no .   4,   p .   173 3,   20 18.   [ 20]   R .   H .   A s hi q ue   a nd   Z .   S a l a m ,   A   H i g h - G a i n,   H i g h - E f f i c i e nc y   N oni s o l a t e B i di r e c t i o na l   D C - D C   C o nv e r t e r   w i t h   S us t a i ne d   Z V S   O pe r a t i o n,   I E E E   T r ans .   I nd .   E l e c t r o n. ,   v o l .   65 ,   no .   10,   pp .   782 9 78 40,   2 018 .   [ 21]   R .   B e i r a nv a nd,   B .   R a s hi di a n,   M .   R .   Z o l g ha d r i ,   a nd  S .   M .   H .   A l a v i ,   U s i ng   L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r   f o r   de s i g ni ng   w i de - r a ng e   v o l t a g e   s o ur c e ,   I E E E   T r a ns .   I nd .   E l e c t r on . ,   v o l .   58 ,   no .   5,   pp .   174 6 17 56,   2 011 .   [ 22]   R .   L .   S t e i g e r w a l d ,   A   c o m pa r i s o o f   ha l f - br i dg e   r e s o na nt   c o nv e r t e r   t o po l o g i e s ,   A P E C   1987  -   2nd  A nn u.   I E E E   A ppl .   P ow e r   E l e c t r on .   C onf .   E x p o.   C on f .   P r oc . ,   v o l .   3,   no .   2 ,   pp.   1 3 5 144 ,   201 5.   [ 23]   H .   H ua ng ,   F H A - ba s e v o l t a g e   g a i f unc t i o w i t h a r m o ni c   c om pe ns a t i o f o r   L L C   r e s o na nt   c o nv e r t e r ,   C on f .   P r oc .   -   I E E E   A p pl .   P ow e r   E l e c t r on .   C onf .   E x p o.   -   A P E C ,   pp .   1 770 1777 ,   2010 .   [ 24]   S .   D e   S i m o ne ,   C .   A dr a g na ,   C .   S pi ni ,   a nd  G .   G a t t a v a r i ,   D e s i g n - o r i e n t e s t e a dy - s t a t e   a na l y s i s   o f   L L C   r e s o na nt   c o n v e r t e r s   ba s e o F H A ,   I nt .   Sy m p .   P ow e r   E l e c t r on .   E l e c t r .   D r i v e s ,   A ut om .   M o t i on ,   2006 .   SP E E D A M   20 06. ,   no .   J une ,   pp .   200 207 ,   2006 .   [ 25]   C .   I a nne l l o ,   S .   L uo ,   a nd   I .   B a t a r s e h ,   F u l l   br i dg e   Z C S   P W M   c o nve r t e r   f o r   hi g h - v o l t a g e   hi g h - po w e r   a pp l i c a t i o ns ,   I E E E   T r an s .   A e r o s p .   E l e c t r on .   Sy s t . ,   v o l .   3 8,   no .   2 ,   p p.   51 5 52 6,   20 02.   [ 26]   H .   P .   P a r k   a nd  J .   H .   J u ng ,   P W M   a nd  P F M   H y br i C o nt r o l   M e t ho f o r   L L C   R e s o na nt   C o nv e r t e r s   i H i g S w i t c hi ng   F r e que nc y   O pe r a t i o n,   I E E E   T r an s .   I nd.   E l e c t r on . ,   v o l .   6 4,   no .   1,   pp .   253 263 ,   201 7.       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       A bdul H a ke e m   M o ha m m e D o bi   o bt a i ne hi s   B . E ng   a nd  M . E ng   i E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   f r o m   B a y e r U ni v e r s i t y ,   K a no   N i g e r i a ,   i 200 a nd  201 r e s pe c t i v e l y .   C ur r e nt l y ,   he   i s   pur s ui ng   a   P h. D .   i po w e r   e l e c t r o ni c s   a t   t he   U ni v e r s i t i   T e k no l o g i   M a l a y s i a   ( U T M )   J o ho r   B a hr u .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t   i nc l u de s   S o f t   s w i t c hi ng ,   R e s o na nc e   D C - D C   c o nv e r t e r s ,   a n d   t h e i r   c o nt r o l   a s pe c t s         D r .   M o hd  R o dhi   B i S a hi i s   a   s e ni o r   l e c t u r e r   i t he   D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r i c a l   P o w e r   s y s t e m ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M a l a y s i a ,   J o ho r   B a h r M a l a y s i a .   H e   o b t a i ne B . E ng . ;   M .   E ng   a nd  P h. D .   i n   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng   i 201 2.   H e   ha s   publ i s he m a ny   pa pe r s   i t h e   f i e l o f   pow e r   e l e c t r o ni c s .   H i s   a r e a   o f   i n t e r e s t   i nc l ud e s   po w e r   f a c t o r   c o r r e c t i o n,   D C - D C   c o nv e r t e r s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.