I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8 ,   p p .   2 0 0 6 ~ 2 0 1 8   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v9 . i 4 . pp 2 0 0 6 - 2 0 1 8          2006       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   O v ervi ew  of Soft - s w itching DC - D C  Conv erte rs         Abdu l - H a k ee m   M o ha m m e Do bi 1 M o hd   Ro dh i Sa hid 2 T o le  Su t i kn o 3   1 ,2 De p a rtm e n o f   El e c tri c a P o w e S y ste m ,   S c h o o o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i,   M a la y sia ,   S k u d a i Jo h o r   Ba h ru .   M a lay sia     3 De p a rtme n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsitas   A h m a d   Da h lan ,   In d o n e sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   1 6 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   Oct   13 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Oct   28 ,   2 0 1 8       A p p li c a ti o n   o f   so f sw it c h in g   in   DC - DC  c o n v e rter  h a a c h iev e d   a   re m a rk a b le  su c c e ss   in   p o w e e lec tro n ics   tec h n o lo g y   in   ter m s   o f   re d u c ti o n   in   s w it c h in g   lo ss e s,  im p ro v e   in   p o w e d e n sity ,   m in i m iza ti o n   o f   e lec t ro m a g n e ti c   in terf e re n c e   (EM I)  a n d   re d u c ti o n   in   th e   v o l u m e   o f   DC - DC  c o n v e r ters .   Qu it e   a   n u m b e o so f s w it c h in g   tec h n iq u e h a d   b e e n   re p o r ted   in   t h e   p a st  f o u d e c a d e s.  T h is  p a p e a i m a p ro v id in g   a   re v ie w   o f   v a rio u so f sw it c h in g   tec h n iq u e s,  b a se d   o n   t o p o lo g y ,   th e   l o c a ti o n   o f   th e   re so n a n t   n e tw o rk ,   p e rf o r m a n c e   c h a ra c teristics ,   a n d   p rin c i p les   o f   o p e ra ti o n .   I n   a d d i ti o n ,   c o n v e rters   a re a   o f   a p p li c a ti o n ,   a d v a n tag e a w e ll   a li m it a ti o n a re   a lso   h ig h li g h ted .   K ey w o r d :   So f t - s w i tch i n g     DC - DC   co n v er ter   R eso n a n t c o n v er ter s   Z VS   Z C S   Co p y rig h ©   201 In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   A b d u l - Ha k ee m   Mo h a m m ed   Do b i   Dep ar t m en t   o f   E lectr ical  P o w er   S y s te m ,   Sch o o l o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,   Un i v er s iti T ek n o lo g i M ala y s ia ,   8 1 3 1 0   Sk u d ai  J o h o r   B ah r u ,   Ma la y s ia .   E m ail: l s n t l@ cc u . ed u . t w       1.   I NT RO D UCT I O N     L o ad   r eq u ir e m e n t s   o f   m o s t   el ec tr ical  eq u ip m e n ar n o al w a y s   co m p atib le  w it h   th at   o f   s o u r ce s   o f   elec tr ical  en er g y   l ik p h o to v o ltaic  ce lls ,   u tili t y   s u p p l y ,   b att er ies  etc.   Fo r   elec tr ical  eq u ip m en to   ef f ec ti v el y   u tili ze   th e s en er g y   s o u r ce s ,   th er is   n ee d   f o r   an   i n ter f a ce   b et w ee n   t h ese  s o u r ce s   a n d   th r ec ei v in g   e n d .   Gen er all y ,   t h ( DC - AC   o r   DC - D C )   co n v er ter   is   p o p u lar   an d   co m m o n l y   u s ed   in ter f ac f o r   th is   p u r p o s e.     C o m p u ter s   u n - i n ter r u p ted   p o w er   s u p p lies   ( UP S),   r en e w ab l en er g y   s y s te m s ,   v e h icle  a u x i liar y   p o w er   s u p p lies   all  r eq u ir h i g h   s te p - u p   v o lta g g ai n   f r o m   DC - DC   co n v er ter .   Ho w e v er ,   d u to   th n ar r o w   d u t y   c y cle  o f   co n v e n tio n al  b o o s t   co n v er ter ,   s u c h   r eq u ir e m e n ca n n o t   b m e [ 1 ] ,   [ 2 ] .   A c h ie v in g   h ig h   v o lta g e   g ain   b y   p u l s w id t h   m o d u la ted   ( P W M)   DC - DC   co n v er ter   b ec o m es  a   m aj o r   p r o b lem   d u to   a   s i m p le  f ac t   th at;  d u r in g   t u r n in g   O a n d   OFF  o f   t h p o w er   s w itc h es   v er y   f a s tr a n s i tio n   o f   v o ltag e   (   )   an d   cu r r en (   o cc u r s   o n   th p o w er   s w i tch e s .   T h ese  ch an g es  m a y   lead   to   th g en er atio n   o f   ele ctr o m a g n et ic  in ter f er en ce s   ( E MI )   n o is w h ic h   m a y   e x ce ed   th p er m itted   le v el  in   t h p o w er   lin es.  O n   th o th er   h a n d ,   p o w er   d is s ip atio n   w il r is d u r in g   th tr an s itio n   o f   s tates  r es u lti n g   f r o m   th ex is ten ce   o f   c u r r en th r o u g h   an d   th v o ltag ac r o s s   th s w i tch e s .   T h is   h ap p en s   d u to   th f ac th a t,  in   t h ca u s o f   clo s i n g   s w itc h ,   m ax i m u m   cu r r en t h r o u g h   i t   is   estab lis h ed   an d   t h v o lta g e   ac r o s s   th s w i tch   is   t h s a m as  w h e n   it  w a s   o p en .   Du t o   d em a n d   f o r   s m all   co n v er ter   s ize   an d   h i g h   p o w er   d en s it y ,   s ev er e f f ec ca n   b o b s er v ed   s in ce   th e s co n v er ter s   ar r eq u ir ed   to   o p er ate  at  h i g h   s w itc h i n g   f r eq u en c y   [ 3 ] - [ 5 ] .   Fu r t h er m o r e,   s in ce   lo s s es  in   th e s co n v er ter s   in cr ea s e   as   a   r esu lt s   o f   in cr ea s p o w er   d is s ip atio n ,   r ed u cin g   s w itch in g   lo s s es  s i g n i f ica n tl y   i n cr ea s e s   p o w er   d en s it y   an d   ef f icien c y   o f   t h co n v er ter s   [ 6 ] - [ 1 1 ] .   T o   o v er co m t h p r o b l e m s   o f   E MI ,   s w i tch i n g   lo s s e s   an d   lo w   e f f icien c y ,   s o f s w itc h i n g   tec h n iq u e s   is   a   w o r t h y   s o lu t io n   [ 3 ] ,   [ 1 2 ] - [ 1 4 ] .   Hig h   p o w er   d en s it y ,   h i g h   r eliab ilit y ,   r ed u ce d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       Ove r view o f S o ft - s w i tch in g   DC - DC   C o n ve r ters   ( A b d u l - Ha ke em  Mo h a mme d   Do b i )   2007   v o lu m a n d   lo w er   r at in g s   o f   c o m p o n en t s   ca n   b ac h iev ed   with   h i g h - s w itc h i n g   f r eq u e n c y   an d   s o f t - s w itc h i n g   co n v er ter s   [ 3 ] ,   [ 1 5 ] - [ 2 0 ] .   I n   s o f t s w itc h in g   tech n iq u e s ,   h ig h er   f r eq u e n c y   r eso n a n t   n et wo r k   is   ad d ed   to   h ar d   s w itc h in g   to p o lo g y   to   s h ap th s w i tch in g   w a v ef o r m   w i th   t h in ten o f   m i n i m izi n g   t h s w itch in g   lo s s e s ,   E MI   an d   s w i tch i n g   s tr ess   [ 1 6 ] ,   [ 2 1 ] .   T w o   co m m o n l y   s o f t - s w itc h i n g   m et h o d s   ar e;  ze r o - v o ltag e - s w itc h i n g   ( Z V S)  an d   ze r o - cu r r en t - s w i tch i n g   ( Z C S)   [ 1 4 ]   r esp ec tiv el y .   n u m b er   o f   s o f t - s w i tch i n g   u s i n g   ei th er   Z VS   o r   Z C to   r e d u ce   s w itc h in g   lo s s es  i n   p o w er   co n v er ter s   o p er atin g   at  h i g h   s w itc h in g   f r eq u e n c y   ar r ep o r ted   [ 1 2 ] ,   [ 2 2 ] - [ 3 4 ] .   On o f   th w id el y   u s ed   m et h o d s   o f   ac h iev i n g   s o f t - s w itc h i n g   i s   u s in g   r eso n an t ta n k .   T h is   p ap er   aim s   to   p r o v id r ev ie w   o f   v ar io u s   s o f t - s w itc h i n g   tech n iq u es,  w it h   r ef er e n ce   t o   f a m il ies,   th lo ca tio n   o f   th r e s o n a n t   cir cu it,  m o d o f   co n n ec tio n   o f   th e   r eso n a n ele m e n ts   an d   v o lta g e - cu r r en w a v e f o r m s   b eh a v io r .   T h r ee   m aj o r   f a m ilies   clas s if icatio n s   ar co n s id er ed   i.e .   q u a s i - r eso n an co n v er ter s   ( QR C ) ,   m u lt i - r e s o n a n co n v er ter s   ( MRC )   a n d   r eso n an tr an s itio n   co n v er ter s   ( R T C ) .   T h th r ee   f a m ilie s   ar e   later   class i f ied   in to   s e v er al  ca t eg o r ies as d is c u s s ed   in   t h f o ll o w i n g   to p ics:     Dis cu s s io n   o n   t h f a m il y   cla s s if icatio n   o f   r eso n an t   co n v er ter s   i n cl u d in g   t h eir   d i f f er en t   s u b ca teg o r ie s   is   g i v e n   in   t h s ec o n d   s ec tio n   o f   th i s   p ap er .   T h th ir d   s ec tio n   co n clu d es a n d   s u m m ar izes t h p ap er .       2.   CL AS SI F I CAT I O N   R eso n a n co n v er ter s   ar o b t ain ed   b y   ad d in g   r eso n an t   ac tiv s n u b b er   to   co n v e n ti o n al  P W co n v er ter s   f o r   th ac h iev e m e n o f   s u itab le  co m b in f ea tu r es  o f   r eso n an co n v er ter s   an d   PW co n v er ter s   [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ] ,   [ 3 5 ] .   T h ese  co n v er ter s   class i f icatio n   ar ca teg o r ized   o n   th b asis   o f   t h n u m b er   o f   r ea cti v e   ele m e n ts   i n   th r eso n a n n e t wo r k ,   lo ca tio n   o f   th ele m e n ts   in   th co n v er ter ,   ( i.e .   lo ad   s id e,   o r   s w itc h   s id e) ,   m o d o f   co n n ec tio n   o f   r eso n an t   n et w o r k   ( s er ies,  p ar alle o r   s er ies - p ar allel) ,   an d   t h e   b eh av io u r   o f   t h s w itc h in g   ( Z VS,  Z C S).   Fig u r e   1 ; sh o w s   t h class if ica tio n   o f   r eso n an t c o n v er ter s   a n d   to p o lo g ies.            Fig u r e   1 .   C lass if ica tio n   o f   r es o n an t c o n v er ter s       2 . 1 .   Q ua s i - Reso na nt  Co nv er t er s   ( Q RC)     T h ese  co n v er ter s   ar r ep o r te d   in   [ 1 4 ] ,   [ 2 1 ] ,   [ 3 6 ] ,   [ 3 7 ] .   I n   p r in cip le,   QR C   co n s is t s   o f   o n l y   t wo   au x i liar y   co m p o n en t s   m ad u p   o f   o n in d u cto r   an d   o n ca p ac ito r ( , a n d   ) Dep en d in g   o n   co n f i g u r atio n   o r   co n v er ter   ap p licatio n ,   th a u x i liar y   ele m en ca n   b co n n ec te d   in   s er ies  o r   p ar allel  o r   b o th   ( s er ies - p ar allel) .   I n   ad d itio n ,   th s er ie s - p ar allel  c o n n ec tio n   ca n   b eith er   w i th   r esp ec to   th s w itc h   o r   lo ad   o f   p ar ticu lar   co n v er ter .   All  th i s   is   tar g eted   at  o b tain in g   Z VS,  Z C S,  ze r o   v o ltag tr a n s it io n   ( Z VT )   o r   ze r o   cu r r en tr an s itio n   ( Z C T )   o n   eith er   th s w itc h   o r   th d io d e.   T h is   is   w it h   r esp ec t   to   h o w   t h r ea ctiv ele m e n ts   ar co n n ec ted   w ith   th s w itc h   an d   d io d e   [ 3 8 ] .   Ho w e v er ,   th is   co n f i g u r atio n ,   in   s p ite  o f   its   s i m p le  d esig n   an d   l o w   c u r r en t   s tr e s s   f o r   th s w i tch e s ,   s i m u lta n eo u s   s o f t - s w itch in g   f o r   b o th   th d io d an d   th s w itc h   is   n o f ea s ib le   [ 3 9 ] .   Fu r th er m o r e,   in   Z V S - QR C   ( s i n g le  e n d ed ) ,   th ac tiv s w itch   i s   s u b j ec ted   to   ex ce s s iv v o ltag s tr es s   [ 3 9 ] ,   [ 4 0 ]   w h ic h   is   p r o p o r tio n al  to   th lo ad   r an g e.   T h is   m a k es  t h e m   s u itab l f o r   lo w   p o w er   ap p licatio n s   [ 1 4 ]   I n   ad d itio n ,   r eso n an p ea k   v o ltag d e m a n d s   h ig h l y   r ated   d ev ice   [ 4 1 ] .   A lth o u g h ,   th ac ti v s w itc h   an d   th d io d o p er ates  at  Z V &   Z C S,   t h p ar asit i j u n ctio n   ca p ac ita n ce   o f   t h e   r ec tif ier   d io d in ter ac w it h   th lar g r eso n an in d u cto r ,   r es u lti n g   i n   lar g n o is f r o m   s w itc h i n g   o s cilla tio n .   Fig u r 2   ( a)   s h o w s   Z VS - Q R C   w it h   a   r eso n a n t     Z V S Z C S Z V S Z C S Z C S Z V S Z V S Z C S R e s o n a n t   C o n v e r t e r Q R C M R C R T C R e s o n a n t   L o a d   C o n v e r t e r s   R e s o n a n t   S w i t c h i n g   C o n v e r t e r s   S e r i e s P a r a l l e l S e r e i e s / P a r a l l e l S e r i e s P a r a l l e l S e r e i e s / P a r a l l e l I s o l a t e d   N o n - I s o l a t e d   N o n - I s o l a t e d   I s o l a t e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     2006     2 0 1 8   2008   ca p ac ito r   ( )   s h u n ted   ac r o s s   th m ai n   s w i tch   to   ac h ie v e   Z VS  w h ile  F ig u r e   2   ( b )   s h o w s   Z C S - Q R C   w it h   r eso n an i n d u cto r s   ( 1 , 2 )   co n n ec ted   in   s er ies  w ith   t h s w i tch e s   ( 1 a n d 2 )   to   f ac ilit ates  in   Z C tu r n - o n   o f   th s w i tch e s .       V i n Cr Lr Lf D Co Rl S   DC L 3 S 1 L 3 Lf R Cf S 2 L 2       ( a)   ( b )     Fig u r e   2 .   QR C   ( a)   Z V S - QR C   [ 3 7 ]   an d   ( b )   Z C S -   Q R C   [ 2 1 ]         2 . 2 .   M ulti - Reso na nt  Co nv er t er s   ( M RC   MRC s   ar m o d i f ied   v er s io n   o f   Q R C   co n s is ti n g   o f   m u ltip le   r ea ctiv co m p o n e n t s   as   r ep o r ted   in   [ 4 2 ] - [ 4 6 ] .   T h r ea ctiv ele m e n t s   co m p o s in g   o f   t w o   r eso n atin g   in d u c to r s   an d   o n r eso n an ce   ca p ac ito r   ( ,   a n d   C s )   as d ep icted   in   Fig u r e   3 .   T h t w o   m o d es o f   co n n ec tio n   f o r   ac h iev in g   Z VS a n d   Z C S is   r ep o r ted   in   [ 3 8 ] .   Dep en d in g   o n   th m o d o f   o p e r atio n ,   Z VS  o r   Z C ca n   b s i m u lta n eo u s l y   p r o v id ed   f o r   b o th   th d io d an d   th s w itc h   r esp ec tiv el y .   Hen ce ,   MR C   ar k n o w n   as  d o u b le - Z VS  o r   d o u b le - Z C co n v er ter s .   I n   Z VS - MRC   a ll  s e m ico n d u cto r   d ev ic es  o p er ates  at  ze r o - v o ltag e   s witch i n g ,   th er eb y ,   s i g n if ica n tl y   r ed u cin g   n o i s a n d   s w itc h in g   lo s s e s ,   at  th e   ex p e n s o f   i n cr ea s ed   co n d u ctio n   lo s s es,  a s   a   r esu lt  o f   h ig h   c ir cu lati n g   cu r r e n t.   C o n s eq u en tl y ,   b o th   ac tiv a n d   p ass iv s w itc h es  s u f f er s   f r o m   v o lta g an d   cu r r en s tr es s e s .   T h ese  co n v er t er s   ar s u itab le  f o r   h ig h   f r eq u e n c y   o p er atio n   an d   in   co m p ar is o n   w ith   Q R C   t h eir   v o ltag a n d   cu r r en s tr ess   ar m o d er ate .           Fig u r 3 .   L L C   s er ie s   r eso n a n MRC ( 4 5 )       2 . 3 .   Reso na nt  T ra ns it io n Co nv er t er   ( RT C)   o r   Z er o   T ra n s it io n Co nv er t er s   ( Z T C)   R T C   u til izes  f o u r   a u x iliar y   e le m e n ts   co n s i s ti n g   o f   t w o   a u x iliar y   r eso n a n ta n k s   ( L ,   C ) ,   an d   t w o   au x i liar y   s w i tch e s .   Deta iled   an al y s is   o f   t h ese  co n v er ter s   ca n   b f o u n d   i n   [ 4 7 ] - [ 5 0 ] .   R T C   is   d esi g n ed   to   p r o v id ze r o - cu r r en tr an s itio n   ( Z C T )   [ 1 0 ] ,   [ 1 3 ] ,   [ 5 1 ] ,   [ 5 2 ]   o r   ze r o - v o ltag e   tr an s i tio n   ( Z VT )   as  r ep o r ted   in   [ 8 ] ,   [ 1 2 ] ,   [ 5 3 ] - [ 5 5 ] .   Z C T   is   d esig n ed   to   m ak e   th e   m a in   s witch   t u r n - o f f   w h e n   t h c u r r en t   f lo w   t h r o u g h   it  i s   ze r o .   Ho w e v er ,   Z VT   tech n iq u is   i n ten d ed   to   m ak th m ai n   s w i tch   tu r n - o n   f r o m   t u r n - o f f   s tate  as  th v o lta g e   ac r o s s   th e   s w i t ch   b ec o m es   ze r o .   Fig u r 4   ( a)   an d   ( b )   s h o w s   th Z C T   an d   Z VT   co n v er ter s   r esp ec tiv el y .   Z T C   ar m o s tl y   af f ec ted   b y   h ar d   s w itc h i n g   o f   t h au x il iar y   s w it ch ,   li m itatio n   in   v o lta g co n v er s io n   r an g e,   h i g h   cir cu lati n g   c u r r en t,  h i g h   p ea k   cu r r en t/v o lta g s tr es s ,   an d   ad d itio n al  co n d u ctio n   lo s s e s .   I n   ad d itio n ,   r eso n an t   tr an s itio n   ( R T )   P W co n v er ter s   o p er ate  n ea r   b o u n d ar y   co n d u ctio n   m o d e,   allo w i n g   an   ad d itio n al  r eso n a n t   tr an s itio n   p h a s to   b r in g   t h s w itc h   v o lta g to   ze r o   [ 2 0 ] ,   [ 4 1 ] .   A ch ie v e m e n ts   o f   tr u ze r o   v o lta g s w i tch in g   ( Z VS)   b y   t h m aj o r it y   o f   t h es co n v er ter s   is   o n l y   p o s s ib le  a cr o s s   li m ited   v o lt ag r an g e.   T ab le  1   s u m m ar is e s   s o m o f   t h ad v a n ta g es  a n d   d is ad v an ta g es  o f   Q R C ,   M R C ,   an d   R T C   as  w ell  as  th eir   a s s o ciate d   lo s s es  a n d   s tr ess e s .   F u r th er m o r e,   T ab le  2   is   s u m m ar y   o f   t h r ee   m aj o r   f a m ilie s   o f   s o f t - s w itc h i n g   co n v er ter s ,   w i th   r e s p ec to   th n u m b er   o f   co u n o f   th au x iliar y   co m p o n en ts   ( L ,   C )   in   ea ch   f a m il y   as  w el as  th eir   co r r esp o n d in g        V i n S 1 S 2 Ls Tr D 1 D 2 Cs Lm Co Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       Ove r view o f S o ft - s w i tch in g   DC - DC   C o n ve r ters   ( A b d u l - Ha ke em  Mo h a mme d   Do b i )   2009   au x i liar y   s w itc h .   I ca n   b co n f ir m ed   f r o m   T ab le  1   th at  R T C   h as  h i g h er   n u m b er   o f   au x il i ar y   co m p o n en ts   i n   co m p ar is o n   w it h   QR C   an d   MRC   r esp ec ti v el y .   C o n s eq u e n tl y ,   T ab le  3   g iv es  g e n er al  r e m ar k s   o n   th s o f t - s w itc h in g   co n d itio n   o f   t h th r e f a m ilies   o f   th co n v er ter .       Vg S Lr Cr Lf Cf R Sa   Vi Vo Ls S Sa Lr Cr D 2 D 1 D   ( a)   ( b )   Fig u r 4.   R eso n a n t tr an s itio n   co n v er ter s   ( a)   Z C T   ( b )   Z VT       T ab le  1 .   C o m p ar is o n   o f   th M ain   P r o p er ties   o f   QR C ,   MR C ,   an d   R T C   C o n v e rt e Fa m i l y   S w i t c h i n g   l o sses   C o n d u c t i o n   l o ss e s   Vo l t a g e   st ress   C u rr e n t   st ress   Ap p l i c a t i o n   Me ri t   D e m e ri t s   Q R C   S e v e r e   s w i t c h i n g   n o i se   d u e   t o   t h e   i n t e r a c t i o n   o f   r e c t i f i e r   d i o d e s,  p a r a s i t i c   c a p a c i t a n c e   w i t h   t h e   l a r g e   r e so n a n t   i n d u c t o r   L o ss e s d u e   t o   h i g h   c i r c u l a t i n g   c u r r e n t   w h i c h   l e a d s t o   l o w   p o w e r   d e n si t y   a n d   e f f i c i e n c y   Ex c e ssi v e   v o l t a g e   st r e ss  p r o p o r t i o n a l   t o   t h e   l o a d   r a n g e   L o w   c u r r e n t   st r e ss fo r   t h e   a c t i v e   sw i t c h   S u i t a b l e   f o r   l o w   p o w e r   a p p l i c a t i o n   L o w   c o mp o n e n t s   c o u n t   c o mp a r e d   t o   M R C   a n d   R T C   c o n v e r t e r s   R e l y   h e a v i l y   o n   f r e q u e n c y   c o n t r o l ;   a d d i t i o n a l   r e so n a n t   p e a k   v o l t a g e   n e c e ssi t a t e s mo r e   h i g h l y   r a t e d   d e v i c e .   M R C   R e d u c e d   sw i t c h i n g   l o sse a n d   n o i se   I n c r e a se   i n   c o n d u c t i o n   l o sse s o w i n g   t o   smal l e r   f i l t e r   a n d   r e a c t i v e   c o mp o n e n t s   m o d e r a t e   v o l t a g e   st r e ss fo r   t h e   a c t i v e   a n d   p a ss i v e   sw i t c h e s   c o mp a r e d   t o   Q R C   M o d e r a t e   c u r r e n t   st r e ss fo r   b o t h   a c t i v e   a n d   p a ss i v e   sw i t c h   S u i t a b l e   f o r   h i g h - f r e q u e n c y   o p e r a t i o n ,   su c h   a L C D / L ED   d r i v e r s,  p o w e r   su p p l y   c h i p   f o r   M i c r o p r o c e ss o r   u n i t   e t c .   W i d e r   c o n t r o l   d y n a mi c s ,   A l l   p o w e r   sw i t c h e o p e r a t e   w i t h   Z V S   H i g h   c i r c u l a t i n g   c u r r e n t ,   e x c e ssi v e   v o l t a g e   st r e ss d u e   t o   t h e   r e so n a n t   e f f e c t   o f   l e a k a g e   i n d u c t a n c e   a n d   d e v i c e   p a r a si t i c   c a p a c i t a n c e   R T C   L o w e r   s w i t c h i n g   l o sse s t h a n   P W M   c o n v e r t e r s   I n c r e a se   i n   c o n d u c t i o n   l o sse s d u e   t o   a d d i t i o n a l   c o mp o n e n t s   L o w   v o l t a g e   st r e ss   L o w   c u r r e n t   st r e ss   S u i t a b l e   f o r   h i g h   p o w e r   a p p l i c a t i o n   H i g h   p o w e r   d e n si t y   &   e f f i c i e n c y   C o mp l e x   c o n t r o l   sy st e m.  T h e   a u x i l i a r y   s w i t c h   d o e s n o t   c o mm u t a t e   so f t l y .   L i mi t e d   r a n g e   o f   Z V S       T ab le  2 .   Nu m b er   o f   R eso n a n E le m e n ts   b ase  o n   t h Fa m il y   o f   R eso n an C o n v er ter s   S / N   Fa m i l y   N u m b e r   o f   Au x i l i a r y   e l e m e n t s   N u m b e r   o f   R e so n a n t   C a p a c i t o r   N u m b e r   o f   R e so n a n t   I n d u c t o r   Au x i l i a r y   S w i t c h   1.   Q R C   2   1   1   0   2.   M R C   3   1   o r   2   1   o r   2   0   3.   R T C   4   1   1   2       T ab le  3 .   Gen er al  R e m ar k s   o n   t h Fa m il y   C la s s i f icatio n   o f   R e s o n an t Co n v er ter s   N   F A M I L Y   R E M A R K S   1.   Q R C   D o e s n o t   P r o d u c e   si m u l t a n e o u s so f t   s w i t c h i n g   f o r   t h e   sw i t c h   a n d   t h e   d i o d e .   2.   M R C   B o t h   sw i t c h   a n d   d i o d e   p r o d u c e   so f t   s w i t c h i n g   s i mu l t a n e o u sl y .   L L C   &   L C C   t o p o l o g y   h a v e   a   d e si r a b l e   r e l a t i o n sh i p   b e t w e e n   f r e q u e n c y   a n d   g a i n   a s   sm a l l e r   c h a n g e   i n   f r e q u e n c y   r e su l t i n t o   si g n i f i c a n t   c h a n g e   i n   g a i n ,   a s   a g a i n s t   t h e   r e g u l a r   r e so n a n t   c o n v e r t e r s.   3.   R T C   H a r d   sw i t c h i n g   f o r   a l l   s w i t c h e s,  p r o v i d e   so f t   s w i t c h i n g   o n l y   d u r i n g   sw i t c h i n g   c o mm u t a t i o n ,   p r o v i d e s   a d d i t i o n a l   v o l t a g e / c u r r e n t   st r e sse s o n   t h e   ma i n   sw i t c h   a n d   t h e   d i o d e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     2006     2 0 1 8   2010   R eso n a n co n v er ter s   ca n   b class i f ied   o n   t h b asis   o f   th l o ca tio n   o f   th r eso n an n et wo r k   in   t h co n v er ter   cir cu it.  T h d etails a r ex p lain ed   in   t h p r o ce ed in g   to p ics.     a.   Reso na nt  s w it ch  co nv er t er s   T h ese  co n v er ter s   co n s is t s   o f   r eso n a n ta n k   n et w o r k ,   w h i ch   i s   co n n ec ted   i n   s er ies  o r   p ar allel  o r   h y b r id   ( s er ies - p ar allel)   w it h   t h s w i tch .   Fig u r e   2 ( a)   an d   2 ( b )   ar an   ex a m p le  o f   s u ch   c o n v er ter s ,   w h er a   r eso n an ca p ac ito r   is   co n n ec te d   in   p ar allel  w it h   t h s w itc h   an d   r eso n an in d u c to r   co n n ec ted   in   s er ies  w it h   th s w itc h   r esp ec ti v el y .   T h e   s er ies,  p ar allel  o r   h y b r id   co n n ec tio n   ca n   b in   th f o r m   o f   is o lated   s er ies   r eso n an s w itch in g   co n v er ter s   [ 1 4 ] ,   [ 5 6 ] ,   [ 5 7 ] ,   [ 4 2 ]   o r   n o n - i s o lated   s er ies  r eso n an s w i tch i n g   co n v er ter s   [ 5 8 ] is o lated   p ar allel  r eso n an s w it ch in g   co n v er ter s   [ 2 5 ] .   A n   is o l ated   p ar allel  r eso n an s w itch   c o n v er ter   co n s i s ts   o f   p ar allel  ca p ac ito r   co n n ec ted   w it h   t h p o w er   s w itc h es   to   p r o v id es  Z VS  a n d   n o n - i s o lat ed   p ar allel  r eso n a n t   s w itc h in g   co n v er ter s   co n s is ti n g   o f   o n o r   m o r ele m e n t i n   p ar allel  w i th   t h s w i tch .   Du to   t h f ac t   th a t,   i n   s er ie s   r eso n a n co n v er ter s ,   r eso n a n ele m e n ts   ar co n n ec ted   i n   th m ai n   p o w er   p ath ,   s u b j ec tin g   t h r es o n an in d u cto r   to   b id ir ec tio n al   v o lta g e,   an d   co n s eq u e n tl y ,   g e n er atin g   ad d itio n a v o ltag s tr ess   o n   th s e m ico n d u cto r   d ev ices.  I n   ad d itio n ,   co n d u ctio n   lo s s e s   ar s ig n i f ica n t l y   i n cr ea s ed   d u to   s u b s ta n tial c ir c u lati n g   en er g y   as a   r esu lt o f   al l p o w er   f lo w i n g   th r o u g h   th r eso n an t in d u cto r .   Ho w e v er ,   in   p ar allel  r eso n a n s w itc h   co n v er ter ,   th s h u n t   r eso n an cir c u it  i s   ac ti v ated   f o r   p ar tial   r eso n an ce   to   attai n   Z V o r   Z C d u r in g   s w itc h i n g   tr an s itio n .   C o n s eq u en tl y ,   t h c ir cu it   r ev er ts   b ac k   to   P W o p er atin g   m o d a f ter   s w itc h in g   tr an s itio n .     b.   R eso na nt lo a d   co nverter s :     I n   th i s   co n f i g u r atio n ,   t h lo ad   ap p ea r s   in   s er ies,  p ar allel  o r   s er ies - p ar allel  w i th   t h r eso n an t ta n k .   I n   a   s er ies - p ar allel  r eso n a n lo ad   co n v er ter ,   th r e s o n a n ca p ac it o r   ( o s cillato r y )   is   d i v id ed   in t o   t w o   s ec tio n s ,   b y   co n n ec ti n g   o n e   i n   p ar allel  w i t h   t h lo ad   a n d   t h o t h er   o n i n   s er ie s   w i th   t h co il.  T h er eb y ,   f o r m i n g   s er ies - p ar allel  n et w o r k   b et w ee n   th lo ad   an d   th o s cillato r y   cir c u i t.   Su ch   co n v er ter s   ca n   h av a   g alv a n ic  is o latio n   b et w ee n   th s o u r ce   an d   t h lo ad   ( is o lated )   [ 5 9 ]   o r   n o n - i s o la ted   t y p e,   as  r ep o r ted   in   [ 2 5 ] ,   [ 5 6 ]   to   p r o v id Z VS  &   Z C r esp ec tiv el y .   D u t o   th s er ies  co n n ec tio n   o f   th r eso n a n ele m e n in   p o w er   f lo w   p ath ,   t h co m p o n e n t s   s u f f er   f r o m   v o lt ag a n d   cu r r e n s tr ess ,   th i s   li m ited   th e ir   ap p licatio n   i n   h ig h   p o w er   le v el s .   R eso n a n lo ad   co n v er ter s   ar th er ef o r s u i tab le  in   co n s ta n l o ad   ap p licatio n .   h o w e v er ,   tu r n in g   t h lo ad   o f   th is   co n v er ter   clo s to   r eso n an t f r e q u en c y   p r o v id e s   g o o d   v o ltag r eg u lat io n .       Vi S 1 Cr Lr S 2 S 3 S 4 L Ro   Ls S 1 S 3 S 4 Lr Cr Tx D 1 D 2 S 2 V i n   Vi S 1 S 3 S 2 S 4 Ls Cp Ls Cs Ro         ( a)   ( b )   ( c)   Fig u r e   5 .   R eso n a n t lo ad   co n v e r ter s   ( a)   s er ies r eso n an t.  ( b )   P a r allel  R eso n a n t.  ( c)   s er ies - p ar allel  R eso n an t       Du to   th e   p ar allel  r eso n a n t   c ap ac ito r   at   th tr an s f o r m er   s ec o n d ar y   as   s h o w n   in   Fi g u r 5 b   th d io d es  ar s o f t - s w itc h ed ,   an d   t h d io d ca p ac itan ce   f o r m ed   p ar t o f   p ar allel  r eso n an t c ap ac ita n ce .   T h is   f ac ilit a tes  h ig h   s w itc h in g   f r eq u e n c y   o p er atio n   o f   t h lo ad   r eso n an cir c u it ,   an d   ea s il y   o p er ated   in   Z C S   m o d e   b y   o p er atin g   b elo w   t h r eso n a n f r eq u e n c y .   P er h ap s ,   th is   r eq u ir es  s n u b b er   d io d es,  v er y   h i g h   v o ltag tr a n s f o r m er   as  w ell  a s   h ig h - s p ee d   d io d es.  C o n s eq u e n tl y ,   s er ies  lo ad ed   r eso n an c o n v er ter s   ar m o s s u i tab le  f o r   h ig h   v o ltag e,   lo cu r r en ap p licatio n s .   W h ile  p ar allel - lo ad   r eso n an co n v er te r s   ar m o s tl y   u s ed   in   lo w - v o ltag e,   h i g h - c u r r en t   ap p licatio n s .   T h s er ie s - p ar al lel  r eso n a n co n v er ter s   ca n   r u n   o v er   a   w id er   i n p u v o lta g an d   lo ad   [ 6 0 ] .   I n   ad d itio n ,   lo ad   r eso n an co n v er ter s   allo w   s ize  an d   w eig h t   r ed u ctio n   as  r esu lt  o f   th eir   h ig h - f r eq u e n c y   o p er atio n   w it h o u s ac r i f ici n g   co n v er s io n   e f f icien c y .   T h is   asp ec m a k es  th e m   s u itab le  f o r   h i g h - f r eq u e n c y   ap p licatio n s .   [ 6 1 ]   Op er atio n   o f   t h ese  co n v er ter s   d ep en d s   o n   o p er atin g   p o in a n d   r eso n a n ce   f r eq u e n c y   m a k i n g   th e m   u n s u itab le  f o r   w id r an g o f   o p er atin g   co n d itio n s .     c.   Series,  P a ra llel a nd   Series - P a ra llel R eso na nt  Co nv er t er s :     A   lo ad   o f   th ese  co n v er ter s   i s   co n n ec ted   in   s er ie s ,   p ar allel  o r   s er ies - p ar allel  w it h   t h o s cillato r y   ( au x il ia r y )   cir c u it  a s   i n d icate d   in   Fi g u r e   6   ( a) ,   ( b )   an d   ( c)   r esp ec tiv el y .   Ser ie s   r eso n a n c o n v er ter   ( S R C )   ar e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       Ove r view o f S o ft - s w i tch in g   DC - DC   C o n ve r ters   ( A b d u l - Ha ke em  Mo h a mme d   Do b i )   2011   r ep o r ted   in   [ 4 2 ] ,   [ 3 4 ] ,   [ 6 2 ] .   C o m p ar ed   to   h ar d   s w itc h ed   co n v er ter s   S R C   h as  lo w er   E MI ,   r ed u ce d   th s ize  a n d   lo w er   lo s s es  d u to   s w i tch i n g .   T h e y   p r o v id m u c h   h ig h   p o w er   s u p p lies   an d   i m p r o v ed   in   co n v er s io n   ef f icien c y   [ 6 3 ] ,   [ 6 4 ] .   P er h ap s ,   SR C   i s   ass o ciate d   w it h   m u ch   m o r n o n lin ea r   d y n a m ics  h en ce ,   m u c h   m o r e   co m p le x   to   co n tr o [ 6 3 ] ,   [ 6 5 ] .   Ho w e v er ,   at  n o   lo ad   co n d itio n ,   th o u tp u v o ltag o f   SR C   ca n n o b r eg u lated .   I n   p ar allel  r eso n an co n v er te rs   ( P R C ) ,   th r eso n an ca p ac it o r   is   co n n ec ted   in   p ar allel  w i th   th lo ad   th r o u g h   tr an s f o r m er   co u p li n g   w h ic h   is   n o m a n d ato r y .       Vi S 1 Cr Lr S 2 S 3 S 4 Vo   Vi L i n S 1 S 3 Cr Lr D 1 D 4 Co Vo D 2 S 2 S 3 S 4 N 1 N 2 RL Lr   Vi L i n S 1 S 3 Cp Lr D 1 D 4 Co Vo D 2 S 2 S 3 S 4 N 1 N 2 RL Lr Cr         ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r e   6 .   R eso n a n t c o n v er ter   ( a)   s er ies r eso n an t c o n v er ter   [ 6 2 ]   ( b )   P a r allel  r eso n an t c o n v er ter s   ( c)   Ser ies - P ar allel  r eso n an t c o n v er ter s         Un li k S R C ,   P R C   ca n   o p er ate  at  n o - lo ad .   Z VS  ca n   b ac h i ev ed   w it h   t h co n v er ter   o p er a tin g   ab o v e   r eso n an ce   f r eq u e n c y .   T h ese   c o n v er ter s   h a v a   h ig h   c ir cu lat in g   c u r r en a n d   t h e y   ar in h e r en tl y   s h o r t - cir c u it   p r o tecte d .   Ser ies - p ar allel  co n v er ter s   as  r ep o r ted   b y   n u m b er   o f   a u th o r s   as  “L L C   t y p p ar allel  r eso n an co n v er ter s ”  o r   co n v er ter   u s in g   L C C -   t y p co m m u tat io n   o r   h y b r id   co n v er ter s   [ 6 6 ] - [ 6 9 ] ,   p o s s es  co m b i n e   attr ac tiv f ea tu r e s   o f   b o th   s er i es a n d   p ar allel  r eso n an t c o n v e r ter s .   Hen ce ,   th ab o v e - d is c u s s ed   co n v er t er s   ca n   f u r t h er   b ca teg o r ized   o n   th b asi s   o f   t h ei r   v o ltag e - cu r r en w a v ef o r m s   b eh a v io r .   So f t - s w i tch i n g   P W ca n   b class i f ied   in to   f o u r   m ai n   g r o u p s   as  Z VS,  Z C S,   Z VT ,   an d   Z C T   r esp ec tiv el y .   S o f t - S w itc h i n g   i s   p r o v id ed   b y   Z VS  &   Z C S th u s ,   Z VT   &   Z C T   ar e   ad v an ce d ,   s o   s w itc h in g   p o w er   lo s s   ca n   b c o m p lete l y   d estro y ed   o r   d iv er te d   to   en tr y   o r   ex it  [ 1 8 ] ,   [ 5 0 ] .     d.   Z e ro   Vo lt a g Sw i t ching   ( Z V S):     B asicall y ,   i n   Z VS,  s w itc h i n g   o cc u r s   at  t h ze r o - v o lta g co n d itio n   o f   t h t u r n - o n   d e v ice,   b y   m ak i n g   th s w itc h   v o ltag ze r o   an d   s l o w i n g   d o w n   t h v o lta g r is c r ea tin g   ti m d ela y   f o r   th cu r r en s o   th at  cu r r en tr an s itio n   o cc u r s   w h e n   t h v o ltag is   ze r o   [ 1 6 ] ,   [ 4 1 ]   Z VS  eli m in ate s   ca p ac iti v tu r n - o n   lo s s ,   an d   g r o s s l y   r ed u ce d   s w itc h i n g   lo s s es  [ 1 6 ] .   A   n u m b er   o f   co n v er ter s   u s i n g   t h is   s w itc h i n g   tec h n iq u a r r ep o r ted   in   [ 2 5 ] ,   [ 7 0 ] - [ 8 1 ] ,   th to p o lo g ies  o f   wh ich   ca n   b eit h er   is o lated   t y p e   [ 5 6 ] ,   [ 5 7 ] ,   [ 7 0 ] ,   [ 7 1 ] ,   [ 7 4 ] ,   [ 7 7 ] ,   [ 8 0 ] - [ 8 2 ]   to   ac h iev e   g al v a n ic  i s o latio n   a n d   v o ltag s ca li n g   o r   n o n - is o la ted   t y p e   [ 7 2 ] ,   [ 7 5 ] ,   [ 7 6 ] ,   [ 7 9 ] ,   [ 8 3 ] .   A   Z V f o r   b r id g eless   p o w er   f ac to r   co r r e ctio n   ( P FC )   b o o s c o n v er ter   o p er atin g   in   co n tin u o u s   co n d u ctio n   m o d ( C C M)   w a s   r ep o r ted   in   [ 8 4 ] ,   th is   p r o v id es  Z VS  f o r   th s w itc h e s   an d   r ed u ce s   s w itc h in g   lo s s e s .   Si m i lar l y ,   th h ea t   m an a g e m e n t p r o b lem   a s s o ciat ed   w it h   tr ad i tio n al  d io d r ec tifie r   [ 8 5 ]   h as b ee n   eli m i n ated   d u to   th co n tr o lled   tr an s itio n   i n   th o u tp u d io d cu r r en at  t u r n - o f f .   T h ese  co n v er ter s   d ep en d   o n   s o f s w itc h i n g   f o r   h ig h - ef f icien c y   o p er atio n .   T h u s ,   a h i g h   f r eq u e n c y ,   th e s f ea t u r es  ca n n o b g u ar a n teed   at   v ar iab le  o p er atin g   co n d itio n s   [ 4 1 ] .   Fig u r e   7 ,   illu s tr ates a   b asic sin g le - e n d ed   t y p Z VS c o n s ta n t v o lta g ( C V)   co n v er ter .           Fig u r e   7 .   B asic sin g le - en d ed   t y p Z V S - C co n v er ter             Co Cr V i n S 1 S 2 L Lr Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     2006     2 0 1 8   2012   1)   Z e ro   Curre nt   Sw it ching   ( Z C S):     T h ese  co n v er ter s   ar r ep o r ted   in   [ 4 4 ] ,   [ 8 6 ] - [ 9 8 ] .   Z C r ed u c s w i tch i n g   lo s s es  at  t u r n - o f f   b y   f o r cin g   th s w itc h   c u r r en t   to   ze r o ,   b ef o r its   d r ain - s o u r ce   v o lta g e   in cr ea s f r o m   ze r o   to   t u r n - o f f   s t atic  v al u e.   Z C S   at   tu r n - o f f   f ac ilit ate s   in   r e m o v i n g   th s to r ed   ch ar g e s   w h ic h   m i g h ca u s lo n g   cu r r e n tail.  T h is   f ea tu r m ak e s   Z C h ig h l y   d esira b le  [ 9 7 ] .   Fi g u r e   8 ( a)   an d   8 ( b )   s h o w s   f u ll  b r id g r eso n an Z C b o o s co n v er ter   an d   f u l l   b r id g r eso n an Z C b o o s co n v er ter   w it h   p ar allel  au x iliar y   cir cu it  r esp ec ti v el y .   Ho w e v er ,   th m aj o r it y   o f   t h e   Z C p r o p o s ed   in   liter atu r r ed u ce d   s w itc h in g   lo s s es  at  th e x p en s o f   in cr ea s co n d u ctio n   lo s s es.  T h is   is   d u e   to   h ig h   cir cu lati n g   e n er g y   ca u s ed   b y   t h r eso n a n i n d u cto r   in   s er ies  w i th   t h p o w er   s w itc h .   T h is   ac tio n   ex p o s es  th p o w er   s w i tch   to   h ig h   c u r r en s tr es s   a n d   r ec tif ier   d io d t o   h ig h   v o lta g s tr ess .   An o th er   li m ita tio n   o f   Z C i s   t h s e v e r e   p ar asit ic  r in g i n g   o f   t h p o w er   s w itc h .   A s   r es u lts   o f   n o n - u tili za tio n   o f   t h e   o u tp u ca p ac ita n ce   o f   th p o wer   s w itch ,   th ca p ac ita n ce   o s ci llates  w i th   t h r eso n an i n d u ct o r   w h e n   t h s w itc h   tu r n - o f f   ca u s i n g   p ar asit ic  r i n g i n g .   T h lo w   f r eq u en c y   p ar asit i r in g i n g   ca u s es  s i g n i f ica n s w itc h i n g   lo s s ,   n o is e   an d   in cr ea s i n   v o lta g s tr es s   o f   th e   p o w er   s w itc h .   I n   ad d iti o n ,   Z C o p er ates  w ith   co n s ta n on - ti m e   co n tr o l.  Z C ar m o r e f f ec tiv e   in   I G B T   s w itc h i n g   lo s s e s   r ed u ctio n   th a n   Z VS  p ar ticu lar l y   at  lo w   f r eq u en c y   [ 4 4 ]   an d   h ig h   p o w er   ap p licatio n   w h er m i n o r it y   ca r r ier   d ev ices a r u s ed   as a   p o w er   s w i tch .       Vi L i n S 1 S 3 Cr Lr D 1 D 4 Co Vo D 2 S 2 S 3 S 4 N 1 N 2   Vi L i n S 1 S 3 Cr D 1 D 4 Co Vo D 2 S 2 S 3 S 4 N 1 N 2                     Sa a x       ( a)   ( b )   Fig u r e   8 .   ( a)   R eso n an Z C f u ll - b r id g b o o s t c o n v er ter   [ 8 9 ]   ( b)   R eso n a n Z C S f u ll - b r id g b o o s t c o n v er ter   w it h   p ar allel  au x iliar y   cir cu i t       2)   Z e ro - vol t age z er o - cur re n t   s w i t ch i ng  ( Z V Z C S):     n u m b er   o f   co n v er ter s   ar p r o p o s ed   b y   d if f er en au th o r s   to   p r o v id Z VZ C S   [ 9 8 ]   f o r   th m ai n   s w itc h   an d   d io d s i m u lta n eo u s l y .   So m o f   w h ic h   ar is o late d   [ 2 2 ] ,   [ 4 3 ] ,   [ 9 9 ] - [ 1 0 1 ]   an d   n o n - is o lated   [ 4 ] ,   [ 3 5 ] ,   [ 5 8 ] ,   [ 1 0 2 ] - 104] .   Fig u r e   9   ( a)   an d   9   ( b )   illu s tr ate s   an   is o late d   t y p Z V Z C co n v er ter   a n d   an   i n ter leav ed   Z C S - Z VS b o o s t c o n v er ter s   r esp ec ti v el y .     Z V Z C f o r   an   i n ter lea v ed   b o o s co n v er ter   h ad   also   b ee n   r ep o r ted   in   [ 1 0 5 ] .   T h tech n iq u p r o v id es  Z VS  f o r   all  ac ti v an d   p a s s i v s e m ico n d u cto r   d ev ice  d u r i n g   t u r n - o n   an d   t u r n - o f f   co n d itio n s ,   o v er   w id e   o u tp u lo ad   v ar iatio n   a n d   t h au x i liar y   s w itc h   o p er ates  at  Z C S.  B esid s ig n i f ica n r ed u cti o n   in   v o lta g a n d   cu r r en t stre s s   i n   th e s co n v er ter s ,   th co n v er ter   d o es n o t s u p p o r t v a r iab le  f r eq u en c y   o p er at io n s .       C 1 S 1 S 2 S 3 S 4 Lr Cs Cp L 2 Co   D 1 D 2 C 3 C 2 S 4 S 1 S 2 S 3 C 1 V i n L 1 L 2 Vo   ( a)   ( b )   Fig u r 9 .   Z V Z C   C o n v er ter s   ( a)   I s o lated   ty p Z V Z C S ( b )   I n t er leav ed   Z C S - Z VS b o o s t Co n v er ter ( 5 8 )       3)   Z e ro   curr en t  t r ansi t i on (Z C T ) :     C o n v er ter   Fi g u r e   1 0   s h o w s   a   b asic  Z C co n v er ter   w i th   c o u p le  o f   r eso n a n e le m e n t s   (   &   ) ,   an   au x i liar y   s w itc h   an d   d io d (   &   )   r esp ec tiv el y .   Z C T   tech n iq u ca n   s i g n if ican t l y   r ed u ce   t u r n - o f f   s w itch in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       Ove r view o f S o ft - s w i tch in g   DC - DC   C o n ve r ters   ( A b d u l - Ha ke em  Mo h a mme d   Do b i )   2013   lo s s es   th r o u g h   f o r cin g   to   ze r o   th e   o u t g o in g   s w itc h   c u r r en t   p r io r   to   its   t u r n - o f f   [ 1 0 6 ] .   So m o f   t h at tr ac tiv e   f ea t u r es  o f   Z C T   ar e:  m i n i m u m   cir c u lati n g   cu r r en t,  v ar iab l lo ad   o p er atio n ,   lo w   v o lta g an d   cu r r en t   s tr es s e s   o n   th m a in   s w itc h   an d   d io d e.   P er h ap s ,   o n o f   th m aj o r   d r a w b ac k s   o f   t h ese  co n v er ter s   i s   h ar d   s w itc h in g   at   tu r n - o n   f o r   th m ai n   s w itc h   an d   m ai n   d io d at  tu r n - o f f ,   g iv e n   r is to   lar g r ev er s r ec o v er y   lo s s e s .   I n   ad d itio n ,   Z C T   co n v er ter s   d o es   n o t su p p o r t v ar iab le  s w itc h i n g   f r eq u e n c y   o p er atio n   [ 1 0 7 ] .     Si m i lar l y ,   Z C T   co n v er ter   h a s   h ig h   v o ltag s tr ess   f o r   th d io d es  w h ich   is   t w ice  a s   h i g h   as  in   t h P W co n v er ter s .   An o th er   d r a w b ac k   is   t h v o ltag s w i n g   th at  ap p ea r s   ac r o s s   th m ai n   s w i tch   ( S1 )   d u to   t h e   in ter ac tio n   b et w ee n   its   o u tp u ca p ac itan ce   an d   r eso n a n t i n d u cto r   [ 3 8 ] .             Fig u r 1 0 .   B asic Z C T   co n v er t er       4)   Z e ro   vol t ag e t rans i t i on (Z V T )  C onvert er s :     I n   th ese  co n v er ter s   ar s et  o f   d io d es,  an   au x iliar y   s w itc h ,   an d   s n u b b er   ce lls   (   &   )   th s n u b b e r   cir cu it  ca n   b p ass iv s n u b b er   o r   an   ac tiv s n u b b er   ce ll  [ 1 7 ] ,   s h u n ted   ac r o s s   th m ai n   s w itc h   [ 1 0 8] .   T h s h u n t   r eso n an n et w o r k   is   ac t iv ated   to   cr ea te  p ar tial  r eso n an t   d u r in g   t h s w itc h in g   tr a n s i t io n   to   ac h ie v Z VS  o r   Z C S.  F ig u r e   1 1   d ep icts   a   co n v e n tio n al   b o o s t y p e   Z VT   co n v er ter Af ter   s w itc h i n g   t r an s itio n   t h s h u n t   r eso n an n et w o r k   is   d is ab le  an d   th o p er atio n   o f   th co n v er t er   d u r in g   m o s o f   th s w i tch in g   c y cle  is   s i m ilar   to   th at  o f   P W co n v er ter s .   I n   Z VT   au x il iar y   s w i tch   d o es  n o co m m u tate  s o f tl y .   Ho w e v er ,   it  h as  lo w er   s w itc h in g   lo s s es  w h e n   co m p ar ed   to   PW co n v er ter s   [ 3 8 ] .   I n   ad d itio n ,   Z VT   h as  a   co m p li ca ted   co n tr o cir cu it   as  w e ll a s   ad d itio n al  co n d u cti o n   lo s s es d u to   ad d ith tio n al   au x il iar y   cir cu it   [ 1 0 8 ] .           Fig u r 1 1 .   C o n v e n tio n al  Z VT   co n v er ter         Fu r t h er m o r e,   Z VT   P W M   tech n iq u p r o v id es  Z V f o r   th p o w er   s w itc h   an d   th r ec ti f ier   d io d es,  it  is ,   th er ef o r e,   m o r attr ac tiv i n   h ig h er   v o lta g ap p licatio n   ( p o w er   f ac to r   co r r ec tio n   cir c u it)  w h er r ev er s e   r ec o v er y   p r o b le m   o f   t h h ig h er - v o ltag d io d is   o f   p r i m ar y   co n ce r n   [ 1 6 ] ,   [ 1 0 9 ] ,   [ 1 1 0 ] .   T ab le  4   g iv es   h ig h li g h ts   o f   f ea t u r es o f   r eso n an t c o n v er ter s   in   ter m s   o f   th ei r   cu r r en t a n d   v o lta g b eh a v io r s .                   V i n Lf S Lr Cr Df Da Sa Co Vo   Vi Lf S Sa Cr Lr Da 2 Df Co Vo Da 1 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 8     2006     2 0 1 8   2014   T ab le  4 .   Featu r es o f   R eso n an C o n v er ter s   B ased   Vo ltag C u r r en t W av ef o r m s   B eh a v io u r     Z VS   Z C S   Z VT   Z C T   M e r i t s     G r o ssl y ,   r e d u c e d   sw i t c h i n g   l o sse s     El i mi n a t e t u r n - o n   l o sse s o f   t h e   p a r a s i t i c   c a p a c i t a n c e   a n d   M i l l e r   e f f e c t     L o w   c u r r e n t   st r e ss     El i mi n a t e s sw i t c h i n g   l o sse d u r i n g   d e v i c e   t u r n - o f f   &   sw i t c h i n g   l o sse s a t   t u r n - on     S mal l   V o l t a g e / c u r r e n t   r a t i n g   a n d   si z e   o f   t h e   a u x i l i a r y   c o mp o n e n t s     P r o v i d e s so f t - sw i t c h i n g   w i t h o u t   i n c r e a si n g   v o l t a g e   o r   c u r r e n t   s t r e ss o n   t h e   sw i t c h     Z V T   P W M   h a v e   c o mb i n e   a d v a n t a g e   o f   C o n v e n t i o n a l   P W M   &   r e so n a n t   c o n v e r t e r s     M i n i m u m   c i r c u l a t i n g   c u r r e n t ,   mi n i mu v o l t a g e / c u r r e n t   st r e ss     V a r i a b l e   l o a d   o p e r a t i o n .     l o w   v o l t a g e   st r e sse s o n   t h e   d i o d e   a n d   l o w   v o l t a g e / c u r r e n t   t h e   mai n   sw i t c h     r e d u c e d   t u r n - o n   &   t u r n - o f f   l o sse s o f   t h e   mai n   sw i t c h   D e me r i t s     T h e   sw i t c h e s i f   w i t h o u t   v o l t a g e   c l a mp i n g ,   w i l l   b e   su b j e c t e d   t o   e x c e ssi v e   v o l t a g e   st r e ss,  p r o p o r t i o n a l   t o   t h e   l o a d     H i g h   c a p a c i t i v e   t u r n - o n   l o sse s p r o p o r t i o n a l   t o   t h e   sw i t c h i n g   f r e q u e n c y .     Hi g h   c i r c u l a t i n g   e n e r g y ,   e x p o si n g   t h e   p o w e r   s w i t c h   t o   a   h i g h   c u r r e n t   st r e ss a n d   r e c t i f i e r   d i o d e   t o   h i g h   v o l t a g e   st r e ss     S i g n i f i c a n t   p o w e r   l o ss a t   h i g h   v o l t a g e   a n d   h i g h   f r e q u e n c y   d u e   t o   e n e r g y   d i s c h a r g e   t h r o u g h   t h e   sw i t c h e s b y   t h e   c a p a c i t o r   a t   t u r n e d   o n     L o w e r   p o w e r   d e n si t y     H a r d e r   c o n t r o l   t h a n   n o r mal   P W M   c o n v e r t e r s     C i r c u i t   o p e r a t i o n   d e p e n d s   o n   l i n e   a n d   l o a d   c o n d i t i o n s .     L i mi t e d   v o l t a g e   c o n v e r si o n   r a n g e .     F o r   Z V T - P W M   t h e   a u x i l i a r y   s w i t c h   d o e s n o t   o p e r a t e   w i t h   so f t - sw i t c h i n g     T h e   a u x i l i a r y   sw i t c h   is   u se d   f o r   p r o v i d i n g   Z V T   o r   Z C T   f o r   t h e   mai n   sw i t c h   b u t   d o e s n o t   c o n t r i b u t e   t o   p o w e r   p r o c e ssi n g .     H a r d   sw i t c h i n g   a t   t u r n - o n   f o r   t h e   m a i n   sw i t c h   a n d   m a i n   d i o d e   a t   t u r n - o f f ,   g i v e n   r i se   t o   l a r g e   r e v e r se   r e c o v e r y   l o sse s.     D o e s n o t   su p p o r t   v a r i a b l e   sw i t c h i n g   f r e q u e n c y   o p e r a t i o n     Z C T   c o n v e r t e r   h a s h i g h   v o l t a g e   st r e ss fo r   t h e   d i o d e s w h i c h   a r e   t w i c e   a s h i g h   a i n   t h e   P W M   c o n v e r t e r s.     A p p l i c a t i o n     S u i t a b l e   f o r   h i g h - f r e q u e n c y   o p e r a t i o n     Ef f e c t i v e   f o r   I G B T s i n   r e d u c i n g   sw i t c h i n g   l o sse t h a n   Z V S   a t   l o w   f r e q u e n c y     A p p l i c a b l e   i n   h i g h   v o l t a g e   h i g h - f r e q u e n c y   sw i t c h e d - mo d e   p o w e r   c o n v e r si o n   a p p l i c a t i o n .     D e e m e d   mo st   s u i t a b l e   f o r   M O S F ET   b a se d   p o w e r   c o n v e r t e r s   R e d u c e d   sw i t c h i n g   l o sse f o r   t h e   mai n   sw i t c h   w i t h   a u x i l i a r y   s w i t c h   a c h i e v i n g   Z C S ,   w h i l e   k e e p i n g   t h e   c o r r e sp o n d i n g   d e v i c e   v o l t a g e   a n d   c u r r e n t   mi n i m u m,  w h i c h   a r e   v e r y   su i t a b l e   f o r   I G B T   a p p l i c a t i o n s.       3.   CO NCLU SI O N   So f t - s w i tch i n g   tec h n iq u es  m a d p o s s ib le  th i n cr ea s i n g   d e m an d   o f   h i g h er   f r eq u e n c y   co n v er ter s   w it h   h ig h er   p o w er   d en s it y ,   h i g h   ef f icie n c y ,   co m p ac s ize,   an d   lo w   E MI   an d   lo s s es.  T h is   ar ticl f o cu s   o n   v ar io u s   s o f t - s w i tch in g   tech n iq u es.    E m p h as is   h ad   b ee n   g iv e n   to   g en er al  f a m il y   clas s i f icatio n   s o f t - s w i tch i n g   tec h n iq u es   w h ic h   h a v b ee n   f u r t h er   clas s i f ied .   Qu a s i - r eso n an t c o n v er ter s   ( Q R C )   ac ti v s w itc h   ar s u b j ec ted   to   lo w   cu r r en t stre s s ,   t h u s ,   t h e   o p er atio n   o f   t h ese   co n v er ter s   r ela y   h ea v il y   o n   f r eq u e n c y   co n tr o l.  Si m ilar l y ,   p ea k   v o lt ag r es u lti n g   f r o m   r eso n an t   tan k   n ec es s itate s   m o r h ig h l y   r ated   d ev ice.   MR C   h av e   m o d er ate  v o lta g s tr ess   o n   th e   s w itc h e s   an d   th eir   co n d u c tio n   lo s s es  w h e n   co m p ar ed   to   Q R C   is   o n   th h ig h er   s id e.   M R C   i s   s u itab le  f o r   h i g h - f r eq u e n c y   o p er atio n .   R T C   h as  . \ co m p lex   co n tr o s y s te m ,   d u to   ad d itio n al  s w itc h   w h ic h   also   i n cr ea s es  co n d u ctio n   lo s s es,  h o w e v er ,   v o lta g a n d   cu r r en t   s tr e s s   o f   th e s co n v er ter s   ar lo w .   F u r t h er m o r e,   Z VS / Z C S   r ed u ce s   s w itc h in g   lo s s e s   at  tu r n - o n   an d   tu r n - o f f   at  th ex p e n s o f   h ig h   v o ltag e/c u r r en s tr ess .   Z V T   &   Z C T   p r o v id es  s o f t - s w i tch in g   w it h   m i n i m u m   v o ltag e/c u r r en s tr e s s   o n   t h m ai n   s w itc h ,   p er h ap s   th e s co n v er ter s   ar f ac ed   w it h   p r o b le m s   o f   l i m ited   v o lta g e   co n v er s io n   r an g a n d   v ar ia b le  f r eq u en c y   o p er atio n .       RE F E R E NC E   [1 ]   G e n c   N,  Ko c   Y.  Ex p e rim e n tal  v e rif ic a ti o n   o f   a n   im p ro v e d   so f t - sw it c h in g   c a sc a d e   b o o st  c o n v e rter.  El e c tr  P o w e r   S y st   Re s   [ In tern e t ] .   2 0 1 7   A u g   1   [ c it e d   2 0 1 7   S e p   2 9 ] ; 1 4 9 :1 9 .   Av a il a b le  f ro m h tt p : // ww w . sc ien c e d irec t. c o m /sc i e n c e /article /p ii /S 0 3 7 8 7 7 9 6 1 7 3 0 1 6 2 1   [2 ]   G u o   R,   L ian g   Z,   Hu a n g   A Q.  A   f a m il y   o f   m u lt i m o d e   c h a rg e   p u m p   b a se d   DC - DC  c o n v e rter  w it h   h ig h   e f f icie n c y   o v e w id e   in p u a n d   o u tp u ra n g e .   IEE T r a n P o w e El e c tro n .   2 0 1 2 ;2 7 (1 1 ):4 7 8 8 9 8 .     [3 ]   Hu a n g   W ,   M o sc h o p o u l o G .   Ne w   F a m il y   o f   Zero - V o lt a g e - T ra n siti o n   P W M   Co n v e rters   W it h   Du a A c ti v e   A u x il iar y   Circu it s.  IEE T ra n s P o w e El e c tro n .   2 0 0 6 ;2 1 (2 ) :3 7 0 9 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694       Ove r view o f S o ft - s w i tch in g   DC - DC   C o n ve r ters   ( A b d u l - Ha ke em  Mo h a mme d   Do b i )   2015   [4 ]   Jia n g   L ,   M CC,  L S ,   Yin   C,   L J.  A n   i m p ro v e d   so f t - s w it c h in g   b u c k   c o n v e rter  w it h   c o u p led   in d u c t o r.   IEE T ra n P o w e El e c tro n .   2 0 1 3 ; 2 8 ( 1 1 ): 4 8 8 5 9 1 .     [5 ]   Do   H - L .   S o f t - S w it c h in g   S EP I Co n v e rter  W it h   Rip p le - F re e   In p u Cu rre n t.   Ie e e   T r a n P o w e El e c tro n .   2 0 1 2 ; 2 7 ( 6 ):2 8 7 9 8 7 .     [6 ]   Ag ra w a B,   P re in d M ,   Em a d A .   T u rn - o f f   En e rg y   M in im iza ti o n   fo S o f t - S w it c h in g   P o w e Co n v e rters   w it h   W id e   Ba n d g a p   De v ice s.  In 7 t h   P o w e El e c tro n ics ,   Driv e   S y ste m a n d   T e c h n o l o g ies   Co n f e re n c e ,   P EDS T 2 0 1 6 .   2 0 1 7 .     [7 ]   S m it h   KM,   S m e d le y   KM.   P r o p e r ti e a n d   sy n th e sis  o f   p a ss iv e   lo ss les so f t - s w it c h in g   P W M   c o n v e rters .   IEE T ra n s   P o w e El e c tro n .   1 9 9 9 ; 1 4 ( 5 ):8 9 0 9 .     [8 ]   T a h a m F ,   Ya z d a n F .   Zero - v o lt a g e - T ra n siti o n   w it h   d u a re so n a n tan k   f o b rid g e les b o o st  P F re c ti f ier  w it h   lo c u rre n stre ss .   7 t h   P o w e El e c tro n   Driv e   S y st T e c h n o C o n f   P EDS T 2 0 1 6 .   2 0 1 6 ;( P e d stc ): 2 4 1 7 .     [9 ]   M o h a m m a d M ,   F a rz a n e h f a rd   H,  A d ib   E,   Re z v a n y v a rd o m   M .   A n a l y sis,  d e sig n   a n d   im p lem e n tatio n   o f   z e ro - c u rre n t   tran siti o n   in terle a v e d   b o o st  c o n v e rter.  IET   P o w e El e c tro n   [In tern e t ] .   2 0 1 2 ;5 ( 9 ): 1 8 0 4 1 2 .   Av a il a b le  f ro m h tt p : // d ig it a l - li b ra ry . th e iet. o rg /co n ten t/ j o u r n a ls/1 0 . 1 0 4 9 /i e t - p e l. 2 0 1 1 . 0 4 1 9   [1 0 ]   L in   BR,  Hu a n g   CL .   A n a l y sis  a n d   im p le m e n tatio n   o f   z e ro   v o lt a g e   sw it c h in g   in teg ra ted   b u c k - f l y b a c k   c o n v e rter.  In t   Re v   El e c tr  En g .   2 0 1 1 ; 6 (7 ) :2 8 4 6 5 2 .     [1 1 ]   S h e n b a g a lak sh m R,   Ra ja  S R.   C lo se d   L o o p   C o n tr o l   o f   S o f S w it c h e d   In terle a v e d   Bu c k   Co n v e rter.  In t   P o w e El e c tro n   Driv e   S y st.  2 0 1 2 ; 2 (3 ): 3 1 3 2 4 .     [1 2 ]   M o h a m m a d M R,   F a rz a n e h f a rd   H.  Ne F a m il y   o Zero - V o lt a g e - T ra n siti o n   No n iso late d   Bid irec ti o n a l   Co n v e rters   w it h   S im p le A u x il iar y   Circu it .   I EE T ra n s In d   El e c tro n .   2 0 1 6 ;6 3 (3 ): 1 5 1 9 2 7 .     [1 3 ]   P a p rik a r,   M o h i a n d   A k a sh   G .   S o f t - S w it c h in g   DC    DC  Co n v e rt e f o En e rg y   A p p li c a ti o n s.  In J   El e c tro n   El e c tr   Co m p u S y st.  2 0 1 6 ;5 ( 5 ): 2 6 3 0 .     [1 4 ]   Zh a n g   Y,  S e n   P C .   A   n e w   so f t - s w it c h in g   tec h n iq u e   f o b u c k ,   b o o st,  a n d   b u c k - b o o st  c o n v e rters .   I EE T ra n In d   A p p l.   2 0 0 3 ;3 9 (6 ): 1 7 7 5 8 2 .     [1 5 ]   W a n g   CM .   No v e z e ro - v o lt a g e - tr a n siti o n   P W M   DC  -   DC c o n v e rters .   IEE T ra n s In d   El e c tro n .   1 9 9 4 ;9 (2 ): 2 1 3 9 .     [1 6 ]   Hu a   G ,   Jia n g   Y,  L e e   F C,   Ya n g   EX .   No v e z e ro - c u rre n t - tra n siti o n   P W M   c o n v e rters .   IEE T ra n P o w e El e c tro n .   1 9 9 4 ; 9 (6 ): 6 0 1 6.     [1 7 ]   Bo d u r   H,  Ba k a n   A F .   A   n e w   ZV T - P W M   d c - d c   c o n v e rter.  IEE T ra n P o w e El e c tro n .   2 0 0 2 ;1 7 (1 ): 4 0 7 .     [1 8 ]   Bo d u r   H,  Ba k a n   a   F .   A   Ne w   ZV T     ZCT     P W M   DC    DC  Co n v e rter.  IEE T ra n P o w e El e c tro n .   2 0 0 4 ; 1 9 ( 3 ):6 7 6 8 4 .     [1 9 ]   W u   T - F ,   L ian g   S - A .   A   s y ste m a ti c   a p p r o a c h   t o   d e v e lo p in g   si n g le - sta g e   so f sw it c h in g   P W M   c o n v e rters .   P o w e El e c tro n   IEE T ra n [ I n tern e t ] .   2 0 0 1 ;1 6 ( 5 ):5 8 1 5 9 3 .   A v a il a b le  f ro m :   h tt p : // iee e x p lo re . iee e . o rg /x p ls/ab s _ a ll . jsp ? a rn u m b e r= 9 4 9 4 9 1   [2 0 ]   S h a m si  P ,   F a h im B.   D e sig n   a n d   d e v e lo p m e n o v e r y   h ig h   f re q u e n c y   r e so n a n t   DC - DC  b o o st  c o n v e rters .   IEE E   T ra n s P o w e El e c tro n .   2 0 1 2 ;2 7 (8 ):3 7 2 5 3 3 .     [2 1 ]   Be ll a M D,  W u   T S ,   T c h a m d jo u   A ,   M a h d a v J,  Eh sa n M .   A   re v ie w   o f   so f t - s w it c h e d   DC - A c o n v e rters .   IEE E   T ra n s In d   A p p l.   1 9 9 8 ; 3 4 ( 4 ): 8 4 7 6 0 .     [2 2 ]   T ra n   D,  V u   H,  Yu   S ,   Ch o W .   No v e S o f t - s w it c h in g   F u ll   Brid g e   Co n v e rter  w it h   a   Co m b in a ti o n   o f   a   S e c o n d a ry   S w it c h   a n d   a   No n - d issi p a ti v e   S n u b b e r.   I n   2 0 1 7 .     [2 3 ]   Na k a o k a   T M Y T M .   A n a l y sis  ,   D e sig n   ,   a n d   P e rf o rm a n c e   Ev a lu a t io n o f   a n   Ed g e - Re so n a n S w it c h e d   Ca p a c it o r   Ce ll - A s siste d .   IEE T ra n P o w e El e c tro n .   2 0 1 3 ;2 8 (7 ): 3 3 6 3 7 8 .     [2 4 ]   A rias   M ,   L a m a D G ,   L in e ra   F F ,   Ba lo c c o   D,  A g u issa   Dia ll o   A ,   S e b a stián   J.  De sig n   o f   a   so f t - s w it c h in g   a s y m m e tri c a h a lf - b rid g e   c o n v e rter  a se c o n d   sta g e   o f   a n   L ED  d r iv e f o stre e li g h ti n g   a p p li c a ti o n .   IE EE   T ra n s   P o w e El e c tro n .   2 0 1 2 ; 2 7 ( 3 ): 1 6 0 8 2 1 .     [2 5 ]   X in g   Z,   R u a n   X ,   Y o u   H,  Ya n g   X ,   Ya o   D,  Yu a n   C.   S o f t - sw it c h in g   o p e ra ti o n   o f   iso late d   m o d u lar  DC /DC  c o n v e rters   f o a p p li c a ti o n   in   HV DC g ri d s.  I EE T ra n P o w e El e c tro n .   2 0 1 6 ; 3 1 ( 4 ):2 7 5 3 6 6 .     [2 6 ]   T ra n   DD ,   V u   HN ,   Yu   S ,   Ch o i   W .   A   No v e S o f t - S w it c h in g   F u ll - B rid g e   Co n v e rter  w it h   a   Co m b in a ti o n   o f   a   S e c o n d a ry   S w it c h   a n d   a   No n d issi p a ti v e   S n u b b e r.   IEE T ra n P o we El e c tro n .   2 0 1 8 ;3 3 (2 ): 1 4 4 0 5 2 .     [2 7 ]   P a A ,   Ba su   K.  Un id irec ti o n a S n u b b e L e ss   F u ll y   S o f t - s w it c h e d   S in g le  S tag e   T h re e   P h a se   Hig h   F re q u e n c y   L in k   DC /   A Co n v e rter.  In F u tu re   e n e rg y   El e c tro n ics   Co n f e re n c e   a n d   ECCE   A sia .   2 0 1 7 .   p .   1 7 7 7 8 4 .     [2 8 ]   W u   H,  S u n   K ,   L Y,  X i n g   Y.  F ix e d - F re q u e n c y   P W M - Co n tr o ll e d   Bid irec ti o n a Cu rre n t - F e d   S o f t - S w it c h in g   S e ries - Re so n a n Co n v e rter  f o En e rg y   S to ra g e   A p p li c a ti o n s.  IEE T ra n In d   El e c tro n   [ In ter n e t ] .   2 0 1 7 ;6 4 (8 ): 6 1 9 0 2 0 1 .   Av a il a b le f ro m h tt p :/ /i e e e x p lo re . iee e . o rg /d o c u m e n t/ 7 8 7 8 6 2 8 /   [2 9 ]   W u   H,  Din g   S ,   S u n   K,  Zh a n g   L ,   L i   Y,  X in g   Y.  Bid irec ti o n a S o f t - S w it c h in g   S e ries - Re so n a n Co n v e rter  w it h   S im p le  P W M   Co n tro a n d   L o a d - In d e p e n d e n Vo lt a g e - G a in   Ch a ra c teristics   f o En e rg y   S to ra g e   S y ste m   in   DC   M icro g rid s.  IEE Em e rg   S e T o p   P o w e El e c tro n   [ I n t e rn e t] .   2 0 1 7 ; 5 (3 ) :9 9 5 1 0 0 7 .   A v a il a b le  f ro m :   h tt p : // iee e x p lo re . iee e . o rg /d o c u m e n t/ 7 8 1 2 5 9 1 /   [3 0 ]   Da M ,   Ag a r wa V .   De sig n   a n d   A n a l y si o f   a   Hig h - Eff ici e n c y   D C - DC  Co n v e rter  w it h   S o f S w it c h in g   Ca p a b il i ty   f o Re n e wa b le E n e rg y   A p p li c a ti o n s Re q u ir in g   Hig h   V o lt a g e   Ga in .   IEE T ra n s In d   El e c tro n .   2 0 1 6 ; 6 3 (5 ): 2 9 3 6 4 4 .     [3 1 ]   Ka ri m E,   He id a ri  M ,   A d ib   E.   S o f t - S w it c h in g   F ly b a c k   In v e rter   w it h   L o ss les P a ss iv e   S n u b b e f o A M o d u le   A p p li c a ti o n s.  I n 8 th   P o w e El e c tro n ics ,   Driv e   S y ste m   &   T e c h n o lo g ies   Co n f e re n c e   (P EDS T 2 0 1 7 ).   2 0 1 7 .   p .   1 4 6 .     [3 2 ]   M e ier  M B,   A v e li n o   S ,   Ba d in   AA ,   F é li x   E,   Ro m a n e li   R,   G u l e R.   S o f t - S w it c h in g   Hig h   S tati c   G a in   DC - DC   Co n v e rter W it h o u A u x il iar y   S w i tch e s.  IEE T ra n s In d   El e c tro n .   2 0 1 7 ;0 0 4 6 (c ).     [3 3 ]   S m it h   KM,   S m e d le y   KM.   A co m p a riso n   o f   v o lt a g e - m o d e   so f t - s w it c h in g   m e th o d s f o P W M   c o n v e rters .   IEE T ra n P o w e El e c tro n .   1 9 9 7 ; 1 2 ( 2 ):3 7 6 8 6 .     [3 4 ]   S h e n   CL ,   W u   YE,   Ch e n   M H.  A   m o d if ied   S EP IC  c o n v e rter  w it h   s o f t - s w it c h in g   f e a tu re   f o p o w e fa c to c o rre c ti o n .   P r o c   IEE E   In t   Co n f   In d   T e c h n o l .   2 0 0 8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.