I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   3 J u n e   201 8 ,   p p .   1 4 8 8 ~ 1 4 9 7   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v8 i 3 . p p 1 4 8 8 - 1497          1488       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 JE C E   Phas e - Shi ft ed  F ul l - Bridg Z ero  Vo ltag e Sw itching DC - DC   Co nv erte r   Desig n  w ith  M ATL AB/Si m uli n k   I m ple m e ntatio n       O la di m ej i Ib ra hi m 1 No Z a i ha Ya ha y a 2 No rdin Sa a d 3   1, 2, 3 De p a rtm e n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  E n g in e e rin g ,   Un iv e rsit T e k n o lo g P ET RON A S ,     326 10   Ba n d a S e ri  Isk a n d a r,   P e ra k ,   M a la y sia   1 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   Un iv e rsity   o f   Ilo rin ,   2 4 0 1 0 3   Il o rin ,   Nig e ria       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J a n   13 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   Mar   16 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Mar   30 ,   2 0 1 8     De sig n   o f   p h a se - sh if ted   f u ll   b ri d g e   z e ro   v o lt a g e   s w it c h in g   DC - DC  c o n v e rter  h a b e e n   v e r y   c h a ll e n g in g   d u e   to   c ircu it   p a ra siti c   e ff e c o n   t h e   sy ste m   d y n a m ics .   T h is  p a p e p re se n ts  ste a d y - sta te  a n a l y sis  a n d   it e ra ti v e   a p p ro a c h   f o th e   sy ste m ic   d e sig n   o f   p h a se - sh if te d   f u ll   b ri d g e   DC - DC  c o n v e rter  w it h   im p ro v e d   d y n a m i c   p e rf o r m a n c e   a n d   sa ti sf a c to r y   o p e ra ti o n a re q u irem e n in   term o f   z e ro - v o lt a g e   s w it c h in g   ra n g e ,   o p e ra ti n g   s w it c h in g   f re q u e n c y   a n d   sw it c h in g   re so n a n c e .   3   k DC - DC  c o n v e rter  is  d e si g n e d   u sin g   th e   it e ra ti v e   d e sig n   a p p ro a c h   a n d   th e   sy ste m   d y n a m ics   p e rf o r m a n c e   w a s   in v e stig a ted   in   th e   M A TL A B/S i m u li n k   e n v iro n m e n t.   T h e   c o n v e rter  z e ro - v o lt a g e   s w it c h in g   sim u latio n   re s u lt w e re   sa ti s f a c to r y   w it h   9 0 %   e ff icie n c y   u n d e f u ll   lo a d   c o n d it i o n .   K ey w o r d :   DC - DC   co n v er ter   Fu l l - b r id g e   L ea k ag i n d u cta n ce   P h ase - s h i f ted   Z er o   v o ltag s w itc h i n g   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit 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 :   Olad i m ej i I b r ah i m ,     Dep ar t m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   Un i v er s iti T ek n o lo g i P E T R O NAS,   3 2 6 1 0   B an d a r   Ser i I s k an d a r ,   Per ak ,   Ma la y s ia.   E m ail: r ea ch o laib r ah i m @ g m a il.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   P h ase - s h i f ted   f u ll - b r id g ( P S - FB )   DC - D C   co n v er ter   is   w id el y   u s ed   in   h ig h   p o w er   ap p licatio n   d u to   th ad v a n ta g o f   h ig h   p o w er   h an d lin g   ca p ab ilit y   [1 ] ,   [ 2] T h co n v e n tio n al  f u ll - b r id g co n v er ter   h as  i s s u es  o f   r in g i n g   e f f ec t,  cir c u lati n g   cu r r en t,  h i g h   s w i tch i n g   a n d   co n d u ctio n   lo s s e s   b u ea s il y   eli m i n ated   b y   e m p lo y in g   p h ase - s h i f ted   P W s w itc h i n g   co n tr o th at   allo w s   FET   d ev ice  ze r o   v o lta g s w itc h i n g   ( Z VS)   [ 3 ] .   T h s w itc h in g   co n tr o o p er atio n   en s u r es  t h at  th co n v er ter   tr an s f o r m er   i s   co n n ec ted   to   th s o u r ce   o r   s h o r ted   f o r   co n tin u o u s   cir c u it  c u r r en t   f lo w   th er eb y   li m iti n g   c u r r en r i n g i n g   t h at  m i g h r es u lt   f r o m   tr an s f o r m er   lea k a g e   in d u cta n ce .   S m o o th   o p er atio n   an d   i m p r o v ed   d y n a m ic  p er f o r m an ce   o f   P S - FB   Z VS  D C - D C   co n v er ter   r eq u ir e   th r ig h c h o ice  o f   co m p o n e n v alu d u to   n o n li n ea r   o p er atin g   n at u r an d   i n ter d ep en d en c y   o f   cir c u it   ele m e n ts .   T h is   m ak e s   t h an al y tical  d esi g n   o f   P S - FB   Z V DC - D C   co n v er ter   q u i te  d if f er en f r o m   o th e r   co n v e n tio n al   P W co n v er ter s .   T h co m p o n e n t s   ar ch o s e n   to   p r ec is io n   i n   o r d er   to   en s u r th at   th c ir cu i t   p ar asit ics  lik t h tr an s f o r m er   leak ag in d u cta n ce ,   FET   d ev ice  o u tp u ca p ac itan ce   an d   tr an s f o r m er   tu r n   r atio   ar u s ed   to   th s y s te m   ad v a n ta g f o r   i m p r o v ed   s y s te m   d y n a m ics.   T h p h ase - s h if ted   f u ll - b r id g Z VS   D C - DC   co n v er ter   d esig n ,   an al y s i s   a n d   i m p le m e n tat io n   h av e   b ee n   p r esen ted   in   s e v er al  liter at u r es   [4 ] - [ 6] .   E f f o r ts   ar b ein g   m ad o n   ef f icie n cir c u it  d esi g n   to   ad d r ess   m o s o f   th p r ev aili n g   c h alle n g e s   li k e   th lo s s   o f   Z VS  u n d er   li g h lo ad   co n d itio n ,   h i g h   v o lta g s p ik at  s ec o n d ar y   o u tp u r ec tif ier ,   d u t y   c y cle  l o s s ,   h ig h   cir cu la t in g   cu r r en an d   elec tr o m a g n etic  in ter f er e n ce .   T h p r o f f er ed   s o lu tio n s   ar m o s t l y   b ased   o n   cir cu it  to p o lo g y   an d   co n tr o tech n iq u es  m o d if ica tio n   [ 7 ] .   Mo s o f   th r ec en p r o p o s ed   m o d if y   to p o lo g ies  r eq u ir e   au x iliar y   co m p o n en ts   to   in cr ea s th r eso n an i n d u ctan ce   e n er g y   f o r   w id er   Z VS.  A d d itio n   o f   a u x il iar y   co m p o n e n lik m a g n e tic   in d u cto r   is   p r esen ted   i n   [ 8 ] ,   tr an s f o r m er   d esig n   m o d i f icat io n   i n   [ 9 ]   an d   th ad d itio n   o f   p ass i v e - ac tiv co m p o n en t   lik ca p a cito r s   a n d   d io d in   [ 1 0 ]   f o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P h a s e - S h ifted   F u ll - B r id g Zer o   V o lta g S w it ch in g   DC - DC   C o n ve r ter De s ig n   . . .   ( Ola d imeji  I b r a h im)   1489   ex ten d i n g   t h co n v er ter   Z V r an g e.   A d d i n g   au x il iar y   co m p o n en t   h a s   s u cc e s s f u ll y   ex ten d ed   PS - FB   co n v er ter   Z VS   r an g b u t a t t h ex p e n s o f   v o lta g r i n g i n g   a n d   cir cu lat in g   cu r r en t r es u lti n g   in   h i g h   c o n d u ctio n   lo s s .   T h e   o th er   tr ad e - o f f   a m o n g   t h ese   s o lu tio n s   ar co s t   a n d   co m p o n en ts   p ar i n cr ea s e,   i n cr ea s s i ze   an d   w e ig h t,  a n d   th i m p le m e n tatio n   co m p le x it y .   T o   th is   ef f ec t,  s w itc h in g   co n tr o s c h e m w as  p r o p o s ed   to   r ed u ce   th s w itc h in g   lo s s e s   u n d er   l ig h t   lo ad   co n d itio n   w h e n   Z V i s   lo s b y   t h co n v er ter   lag g i n g   le g .   T h p o p u la co n tr o m eth o d s   i n clu d e   p u l s e   s k ip   m o d an d   b u r s t   m o d th at  m a s k   s o m o f   t h P W p er io d s   as  p r esen ted   in   [ 1 1 ] ,   [ 1 2 ] .   T h is   p ap er   p r esen ts   s y s te m ic  ap p r o ac h   b ased   o n   an   iter ativ e   m eth o d   f o r   d esi g n i n g   P S - FB   Z VS   DC - DC   co n v er ter   to   o p tim iz e   co n v er ter   cir cu it  p ar asit ic  f o r   ac h iev in g   i m p r o v ed   d y n a m ic  p er f o r m a n ce .     3   k W   1 0 0   k Hz  h ig h - f r eq u e n c y   co n v er ter   is   d esi g n ed   a n d   ze r o - v o ltag s w itc h i n g   p er f o r m a n ce   in v es tig a ted   in   MA T L A B /S i m u li n k   e n v ir o n m en t T h s i m u lat io n   r e s u l ts   s h o w   t h at  th e   s y s te m   p er f o r m e d   s atis f ac to r il y   o v e th d esi g n   lo ad   r an g w i th   9 0 % f u ll lo ad   ef f icie n c y .       2.   ST E ADY - ST A T E   AN AL Y S I O F   P S - F B   Z V DC - DC  C O NVER T E R   P h ase - s h i f ted   f u ll  b r id g Z V P W co n v er ter   is   an   is o lated   DC - D C   co n v er ter   w it h   t w o   p o w er   co n v er s io n   s ta g es ; th p r i m ar y   DC - A C   w it h   h ig h - f r eq u e n c y   is o latio n   tr an s f o r m er   an d   t h AC - DC   f u ll - w a v e   r ec tif ier   p r o v id in g   r eg u lated   DC   o u tp u v o lta g e.   T h P W s w itc h i n g   co n tr o s ig n al  o f f er s   t h ad v a n ta g e   o f   s w itc h in g   all  th e   FET   d ev ice  w it h   Z VS   u s i n g   t h j u n c tio n   ca p ac itan ce   a n d   tr an s f o r m er   l ea k ag e   i n d u c ta n ce   en er g y .   T h to p o lo g y   o f   a   f u ll   b r id g co n v er ter   i s   p r ese n ted   in   F i g u r 1   h as  a   lead in g   le g   w it h   p air   s w itc h e s   1 S 2 S   tu r n ed   o n   co m p li m en tar il y   w it h   5 0   d u t y   c y cle  m in u s   s h o r d ea d   tim an d   s a m f o r   th lag g i n g   le g   w it h   s w itch e s   3 S 4 S .   T h P W g ati n g   s w itc h in g   co n tr o s i g n al  to   th H - b r id g in v er ter   la g g i n g   leg   i s   p h ase  s h i f ted   w ith   r esp ec t to   t h lead in g   leg   a s   p r esen ted   i n   Fig u r 2 .           Fig u r 1 .   Fu ll b r id g DC - D C   co n v er ter           Fig u r 2 .   B asic  w a v ef o r m   o f   P S - FB   Z VS c o n v er ter                                                           Re c ti f ier   AC - DC                           Fu ll b r id g i n v er ter   D C - AC     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 4 8 8     1497   1490   T h v o ltag g ai n   o f   Z V S P W p h ase - s h if ted   f u ll b r id g co n v er ter   is   e x p r ess ed   as:     s o in e ff p N V V D N                                                               ( 1 )     T h d u t y   c y cle  a v ailab le  at   t h s ec o n d ar y   s id o f   t h co n v er ter   is   lo w er   th a n   t h p r i m ar y   d u to   f i n ite  s lo p in   t h r is in g   a n d   f alli n g   ed g e s   o f   t h p r i m ar y   c u r r en a s   d ep icted   i n   Fig u r 2 .   T h cu r r en t   f lo w   th r o u g h   t h leak a g in d u ctan ce   d o es  n o ch an g in s ta n ta n e o u s l y ,   t h r is i n g   a n d   f alli n g   e d g o f   th p r i m ar y   cu r r en r ed u ce s   t h e f f ec ti v d u t y   c y cle   av ailab le   at  t h tr a n s f o r m er   s ec o n d ar y   s id b y   D [ 4 ] .   T h p r i m ar y   d u t y   c y cle  D s et  b y   t h co n tr o l c i r cu it is   g iv e n   b y :       e f f D D D                                                                      ( 2 )     w h er e,   e ff D - is   t h ef f ec ti v d u t y   c y cle  o f   tr an s f o r m er   s ec o n d ar y   v o ltag an d   D is   t h d u t y   c y cle  lo s s   d u to   f i n ite  s lo p d u r in g   r is i n g   an d   f allin g   ed g es o f   th p r i m ar y   cu r r en t.   I n   o r d er   to   ac h iev H - b r id g in v er ter   Z VS  d u r in g   o p er atio n ,   th lea k a g in d u ctan ce   e n e r g y   () L E m u s b eq u al  o r   g r ea ter   th a n   th to tal  ca p a citi v en er g y   o f   th FET   o u tp u ca p ac itan ce   an d   th a o f   th e   tr an s f o r m er   ca p ac ita n ce () C E .   T h ze r o - v o lta g s w itc h i n g   i n   l ea d in g   leg   w it h   p air   s w i tch es  1 S an d 2 S   d ep en d s   o n l y   o n   lea k a g in d u ctan ce   en er g y   a n d   th to tal  i n d u cti v en er g y   a v ailab le  f o r   Z V S is   g i v e n   b y   ( 3 ) :     2 2 1 2 L A L l k l k E E L I                                                                ( 3 )     I n   t h ca s o f   le g g i n g   le g   w it h   s w itc h es   3 S   an d   4 S ,   th e   to tal  e n er g y   a v ailab le  f o r   Z VS   co m p r is e d   o f   tr an s f o r m er   m a g n et izin g   in d u ctan ce   e n er g y () LM E ,   leak ag e   i n d u ctan ce   e n er g y () L l k E ,   an d   th e   r ef lecte d   o u tp u t i n d u cta n ce   en er g y () Lo E .   T h to t al  in d u cti v en er g y   ( L E )   av ail ab le  f o r   Z VS i s   g i v e n   b y   ( 4 )   [ 4 ] :             2 2 2 ( ) 2 ( m a x ) 1 1 1 2 2 2 p s L B M M p k l k o L o sp N N E L I L I L I NN                         ( 4 )     2 I is   th cu r r e n in   t h p r i m ar y   w h e n 4 S   is   in   o ff - s tate  an d   in V   is   th in p u v o lta g e,   M L an d   M I ar e   m ag n etiz in g   i n d u cta n ce   an d   c u r r en t r esp ec ti v el y .     T h r eso n an ce   o f   FET   d ev ices   s w itc h in g   tr a n s itio n   i n   ea ch   p air   leg   o f   t h H - b r id g in v er te r   r eq u ir es  m i n i m u m   d ea d   ti m () d t   to   co m p lete  t h ze r o - v o lta g s w i t ch in g   tr an s itio n .   T h d ea d - ti m allo w s   t h e   ch ar g i n g   an d   d is c h ar g in g   o f   th FET   ( MO SF E T s )   o u tp u t   ca p ac itan ce   d ep en d in g   o n   t h r eso n a n cir c u it   p ar am eter s .     T h r eso n an t f r eq u en c y   f o r   ac h iev i n g   Z VS i n   al l th f o u r   s w itc h es i s   s i m ilar   a n d   g i v en   i n   ( 5 )   [ 4 ] .     1 2 r lk t f LC                                               (5 )     w h er e, () 2 t o s s t r T x C C C      T o   m ai n tai n   Z VS,  m i n i m u m   d ea d   ti m f o r   s w itc h i n g   co m m u tatio n   m u s m ee t th co n d itio n   in   ( 6 ) .     () ( 2 ) 2 d l k o s s t r T x t L C C                                       (6 )     T h lag g i n g   le g   s w i tch e s   w o u l d   ea s il y   ac h iev t h Z VS  t h r o u g h o u lo ad in g   co n d it io n s   b ec au s t h er e   is   s u f f icie n en er g y   f r o m   lea k ag i n d u cto r   an d   o u tp u f ilt er   in d u cto r   f o r   s w i tch i n g .   L e ad in g   le g   Z V o n l y   d ep en d   o n   th e   tr an s f o r m er   le ak ag e   in d u cta n ce   en er g y   b as ed   o n   r ef lecte d   lo ad   c u r r en w h ic h   m a y   n o b e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P h a s e - S h ifted   F u ll - B r id g Zer o   V o lta g S w it ch in g   DC - DC   C o n ve r ter De s ig n   . . .   ( Ola d imeji  I b r a h im)   1491   s u f f icie n u n d er   lig h lo ad   to   ac h iev t h Z VS.  T h cr itical  cu r r en t c rit I   w h ic h   is   t h m i n i m u m   lo ad   cu r r en r eq u ir es to   m ai n tai n   lead in g   le g   Z VS is  g i v en   b y   ( 7 )   [ 1 3 ] .     22 () 2 4 1 32 c r i t o s s t r i n T x i n lk I C V C V L                                           ( 7 )       w h er Tx C is   tr an s f o r m er   ca p ac ita n ce   an d   () o s s e r C is   FET   en er g y   s to r ed   in   t h n o n li n ea r   d r ain   to   s o u r c o u tp u t   ca p ac itan ce ,   w h ile  t h r atio   4 /3   is   th 2   ti m es  t h () o s s t r C en er g y .   If   ass u m ed   t h at  th e n er g y   s to r e d   in   th d r ain   to   s o u r ce   o u tp u ca p ac itan ce   o f   FET   d ev ice  is   lin ea r   an d   t h cr itical  cu r r en is   k n o w n ,   t h en   th cr itical  cu r r e n t c rit I can   b r e - ex p r ess ed   as:                                                                                     22 () 21 ( 2 ) 2 c r i t o s s e r T x i n lk I C C V L                               ( 8 )                                                                                                                                                                                                                   T h r eq u ir ed   leak ag in d u cta n ce   v alu f o r   th Z VS r an g w i th   cr itical  cu r r e n t c rit I is :     2 2 t in lk c r it CV L I                                                   ( 9 )       3.   DE S I G AND  S I M UL I NK   M O DE L   O F   P S - F B   Z V S D C - DC  CO NVER T E R   T h is   s ec tio n   p r ese n ts   su m m ar y   o f   s tep s   f o r   d es ig n i n g   P S - FB   Z VS   D C - D C   co n v er t er   w ith   t h e   iter ativ m eth o d   an d   t h M A T L A B /Si m u li n k   i m p le m e n tatio n   o f   3 - k W   co n v er ter   as a   ca s s tu d y .     3 . 1 .   PS - F B   Z VS D C - DC  co nv er t er   des ig n   T h t w o   m ai n   a n al y tical  m eth o d s   f o r   d esig n i n g   P S - FB   Z VS   DC - DC   co n v er ter   ar th iter ativ a n d   ex h a u s tiv s ea r ch   m et h o d s   [ 4 ] T h PS - FB   Z VS  DC - DC   c o n v er ter   i ter ati v d esi g n   m et h o d   en s u r es  t h at  t h e   cir cu it  p ar a m eter s   s u ch   a s   tr an s f o r m er   t u r n   r atio ,   t h lea k ag in d u ctan ce t h s w itc h i n g   f r eq u e n c y   an d   m ax i m u m   d u t y   c y cle  ar o p ti m i ze d   a f ter   s er ie s   o f   d esi g n   i ter atio n s .   T h s u m m ar y   o f   th p r o ce d u r al  s tep s   in v o l v ed   in   o b tain in g   o p ti m al   cir cu it p ar a m eter s   f o r   co n v er t er   s m o o th   o p er ati on   ar e   p r o v id ed   as f o llo w s   [ 4 ] .      a.   T h m a x i m u m   d u t y   c y cle m a x D is   c h o s en   to   b a s   lar g a s   p o s s ib le  to   m ax i m ize  t h tr an s f o r m e r   tu r n   r atio ps NN .   b.   T h e   tr an s f o r m er   s ec o n d ar y   v o ltag se c V   is   c h o s e n   to   b lo w   s u c h   t h at  t h e   v o ltag e   s tr es s   o n   t h s ec o n d ar y   r ec tif ier   ca n   b r ed u ce d   an d   m u s s atis f y   th e   s e c m a x out V V D co n d itio n .   c.   T h cr itical  cu r r en c rt I   th at  d eter m i n es t h Z VS r an g is   t h e n   ca lcu lated .   d.   T h leak ag e   i n d u cta n ce   lk L r eq u i r ed   f o r   Z V is   ca lc u late d   u s i n g   t h to tal   s w itc h i n g   d ev ice  a n d   tr an s f o r m er   p ar asit ic s .                                                                     e.   L ast l y ,   t h o p er atin g   s w itc h i n g   f r eq u e n c y   s f   is   ch ec k ed   w it h   e q u atio n ,     2 m a x () 1 4 L p s s l k e f f R N N D f LD                                                                                                                                                                             (1 0 )         I n   t h is   w o r k ,   a   3   k W   r atin g   PS - FB   Z VS   DC - D C   co n v er te r   is   d e v elo p ed   b ased   o n   iter at iv d es ig n   tech n iq u e   w it h   Z V r an g be t w ee n   4 0   lo ad   cu r r en to   f u l l   lo ad T h e   is o lated   t r an s f o r m er   s tep - u p   th 4 8   n o m i n al  s u p p l y   to   4 0 0   DC   b ef o r th o u tp u r ec ti f icat io n .   T h co n v er ter   o p er ates  in   co n ti n u e s   co n d u ct io n   m o d ( C C M)   a n d   th o u tp u c u r r en r ip p le  is   d esi g n ed   f o r   1 . 5 A .   T h r eg u la ted   o u tp u v o l tag is   s u ita b le  f o r   th e   DC - AC   co n v er s io n   to   2 3 0 A C   to   s er v e   lo ca l lo ad   o r   g r id   co n n ec tio n .   T h m ax i m u m   d u t y m a x D   is   c h o s e n   as 0 . 8 4   an d   f er r ite  m ater ial  w it h   lo w   s at u r atio n   f l u x   d en s it y   w a s   co n s id er ed   f o r   t h tr a n s f o r m e r   m a g n et ic  co r e   h a v i n g   a   m a x i m u m   m a g n etic  f l u x   B max   o f   0 . 2   T   ( 2 0 0 0 G)   an d   co r cr o s s   ar ea   C A   o f   1 . 5   cm 2 .   T h n u m b er   o f   th p r i m ar y   s id tu r n s p N   is   ca lcu lated   u s i n g   ( 1 1 )   an d   5 - tu r n   r atio   is   ch o s en   f o r   th p r i m ar y   t u r n   ( N p ) .   T h co n v er ter   o p e r atin g   s u p p l y   v o ltag is   be t w e en   3 6   V - 60   w i th   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 4 8 8     1497   1492   48   n o m i n al.   T h n u m b er   o f   tr an s f o r m er   s ec o n d ar y   t u r n s   ( N s )   is   ca lc u lated   by   ( 1 2 )   u s i n g   th m in i m u m   in p u v o ltag a n d   7 0 - tu r n s   w a s   o b tain ed   f o r   th tr an s f o r m er   s ec o n d ar y   s id [ 1 ] ,   [ 1 4 ] ,   [ 1 5 ]     ( m i n ) m a x 8 2 m a x . 1 0 2 ( G ) A ( c m ) ( H z ) in p cs VD N Bf                                                              ( 1 1 )                                                                                                                                 s e c ( m in ) sp in V NN V                                                                                                                                         (1 2 )                                                                                                                                                                                                                                                                                           3 . 2 .   PS - F B   Z VS D C - DC  co nv er t er   M AT L AB /Si m uli n k   m o de l   MA T L A B /S i m u li n k   m o d el  o f   th P S - FB   Z VS  DC - D C   co n v er ter   is   p r ese n ted   i n   Fi g u r 3   s h o w i n g   th H - b r id g i n v er ter ,   h i g h - f r eq u en c y   tr an s f o r m er ,   f u ll  w a v r ec ti f ier   an d   t h o u tp u f i lter .   T h H - b r id g in v er ter   h a s   p air   MO S FET s   o n   ea c h   le g   f o r   co n v er t in g   t h DC   s u p p l y   v o lta g to   a   ch o p p ed   A C   t h at  s er v e s   th h i g h - f r eq u e n c y   tr an s f o r m e r .   T h s w itch in g   f r eq u e n c y   is   1 0 0 - k Hz  to   r ed u ce   th e   tr an s f o r m er   s ize   f o r   h i g h   p o w er   d en s it y .   T h M OSFET   b lo ck   h a s   i n b u ilt  p ar asit ic   t h at   ex h ib it s   s w i tch i n g   c h ar ac te r is tics   c lo s ed   to   t h e   r ea l - FET   d ev ice.   T h N - C h a n n el  S u p er FET   FC H0 4 3 N6 0   MO SF E T   is   s elec ted   w ith   7 3 0   p ef f ec ti v o u tp u ca p ac itan ce   o s s C ,   3 7   m   on - r esi s t an ce   () () D S o n R an d   all  t h p ar a m e ter s   wer co n f ig u r ed   w it h in   t h Si m u li n k .   T h h ig h - f r eq u e n c y   tr a n s f o r m er   is   co n f i g u r ed   f o r   1 :1 4   tu r n   r atio   as  o b tain ed   f r o m   th d esi g n   a n d   th e   f u ll  b r id g r ec ti f ier   co n v er t s   t h tr a n s f o r m er   s ec o n d ar y   v o lt ag to   4 0 0   D C   v o lta g b ef o r th LC - o u tp u t   f ilter   s tag e.   T h lo ad   i s   m o d el led   as  r esis to r   w h ile   th e   o u tp u i n d u cto r   r ip p le  cu r r en is   s p ec if ied   as   2 0   o f   lo ad   cu r r en an d   t h o b tain ed   f ilter   i n d u cto r   i s   4 6 6   µH .   A l s o ,   o u tp u v o ltag r ip p le  c u r r en is   s p ec i f ied   as  1   of   th e   o u tp u t   v o lta g a n d   th o u tp u f ilter   ca p ac ito r   is   1 . 4 7   µ F.          Fig u r 3 .   MA T L A B / Si m u li n k   m o d el  o f   P S - FB   Z VS  DC - DC   co n v er ter       4.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S   T h PS - FB   Z VS  DC - D C   co n v er ter   d esi g n   p ar a m e ter s   a n d   th s y s te m   d y n a m ic  p er f o r m a n ce   r es u lt s   f o r   v ar io u s   lo ad in g   co n d itio n s   in v e s ti g ated   in   M A T L A B / Si m u li n k   e n v ir o n m en ar e   p r esen t ed   in   th i s   s ec tio n .       4 . 1 .   Co nv er t er   pa ra m et er s   a nd   DP WM   Sche m e   T h r ee   d esig n   iter atio n s   w er ca r r ied   o u to   o b tain   th e   co n v er ter   o p ti m iz ed   cir c u it   p ar am eter .   T h e   s ec o n d ar y   v o ltag w as  f ir s t   c h o s en   as  5 0 0   an d   t h cr itic al  lo ad   cu r r en as   4 0   ( 3   A )   o f   t h av er a g f u ll   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P h a s e - S h ifted   F u ll - B r id g Zer o   V o lta g S w it ch in g   DC - DC   C o n ve r ter De s ig n   . . .   ( Ola d imeji  I b r a h im)   1493   lo ad   cu r r en t.  T h o b tain ed   s w itc h i n g   f r eq u e n c y   d id   n o s atis f y   t h o p er atio n al  r eq u ir em en t,  an d   th i s   w a s   in cr ea s ed   to   5 5 0   an d   6 0 0   V   s u b s eq u e n tl y .   T h o b tain ed   sw i tc h i n g   f r eq u e n c y   w it h   5 0 0   V ,   5 5 0   an d   6 0 0   V   s ec o n d ar y   v o ltag ar 3 5 . 2 5 9   k Hz 7 0 . 9 9 1   k Hz   an d   9 7 . 1 3 4   k Hz   r esp ec ti v el y   w it h   t h la t ter   s atis f y i n g   th e   d esig n   r eq u ir e m e n t.  T h P W in v er ter   s w itc h i n g   g ati n g   c o n tr o s ig n al  w a s   g en er ated   u s in g   a   p air   o f   P WM   g en era to r   b lo ck   as  s h o w n   i n   Fig u r 3 .   T h tr ailin g   ed g ca r r ier   w as  e m p lo y e d   an d   t h p h ase  s h i f t   an g le   b et w ee n   th ca r r ier   to   ea ch   leg   o f   th H - i n v er ter   leg s   u n d er   d if f er en lo ad   cu r r en t s   is   p r ese n ted   in   T ab le  1 .       T ab le  1 .   P W C ar r ier   S ig n al  P h ase - a n g le   L o a d   c u r r e n t   ( %)   L e a d i n g   l e g   p h a se   a n g l e   ( º )   1 S                                   2 S   L a g g i n g   l e g   p h a se   a n g l e ( º )   3 S                                           4 S   P h a se   s h i f t   ( º )   1 0 0   90   2 7 0   2 8 5   1 0 5   15   80   90   2 7 0   2 9 3   1 1 3   23   60   90   2 7 0   3 0 2   1 2 2   32   40   90   2 7 0   3 0 5   1 2 5   35   15   90   2 7 0   3 1 5   1 3 5   45       4 . 2 .   F ull   lo a d c urre nt  Z VS r e s ult s   ( 7 . 5   A)   T h v o ltag an d   cu r r en w a v e f o r m   o f   th i n v er ter ,   tr an s f o r m er   p r i m ar y   a n d   s ec o n d ar y   v o ltag e,   an d   lo ad   cu r r en u n d er   f u ll  lo ad   co n d itio n   ar p r esen ted   in   Fi g u r es  4 .   T h in v er ter   v o ltag w a v e f o r m   s w i tch e s   b et w ee n   4 8   an d     4 8   with   s h o r d ea d   t i m e   as  o b s er v e d   in   Fi g u r 4 ( a) .   T h tr an s f o r m er   p r i m ar y   cu r r en t   () P I   f lo w s   i n   p o s iti v e   d ir ec tio n   to   r ea ch   r ef lecte d   o u tp u i n d u cto r   cu r r en () o nL   w h en   d ia g o n al  s w itc h   1 S   an d   4 S   ar in   on - s tate  co n d itio n   an d   f lo w s   i n   th e   n e g ativ e   d ir ec tio n   w h e n   d iag o n al  s w i tch   2 S an d   3 S   ar in   on - s tate  to   co m p lete  s w itc h i n g   c y cle.   T h lo ad   cu r r en h as   a   p ea k - to - p ea k   cu r r e n o f   1 . 5   as  ex p ec ted   b ased   o n   th d esi g n ed   r ip p le  v al u an d   av er ag ed   lo ad   cu r r en of   7 . 5   A   u n d er   f u ll lo ad   test   as s h o w n   i n   Fi g u r 4 ( b )                                                           ( a)                                                                                                                                                                   ( b )                   Fig u r 4 .   ( a)   I n v er ter   v o ltag e,   p r i m ar y   cu r r en t a n d   s ec o n d ar y   v o ltag ( b )   in d u cto r   l o ad   cu r r en t                                                           ( a)                                                                                                                                                                   ( b )                   Fig u r 5 .   ( a)   L ea d in g   le g   MO SF E T   S 2   an d   ( b )   lag g in g   le g   MO SF E T   S 4   W av ef o r m   ( 10 0 % - lo ad )       S 2 , S 3   S 2 , S 3   I P       V s e c       S Z V S   V DS   V GS   I D   S Z V S   V GS   V DS   I D   I nv e r te r   v o lt a g e     S 1 , S 4   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 4 8 8     1497   1494   T h s w itc h in g   w av e f o r m s   f o r   b o th   lead in g   le g   sw itc h   2 S   an d   l ag g i n g   le g   s w itc h   4 S   u n d er   f u ll   l o a d   cu r r en ar p r ese n ted   i n   Fig u r es  5   s h o w i n g   t h co n v er te r   Z V ac tio n .   T h d r ain - s o u r ce   v o ltag e   ( DS V )   d r o p p ed   to   ze r o   b ef o r th g ate - s o u r ce   v o ltag ( GS V )   s tar ts   r is i n g   w it h   Z VS  d u r i n g   t h t u r n - on   tr an s itio n .   T h s n u b b er   ca p ac itan ce   ( GS C )   co m p letel y   d is c h ar g e d   f r o m   4 8   V   to   0   V   b ef o r th e   MO SF E T   b o d y   d io d e   s tar ts   co n d u cti n g   w i th   Z V r ed u c in g   th s w itc h i n g   lo s s e s .     4 . 3 .   Co nv er t er   Z V S r esu lt s   un de 8 0 %,   6 0 %,   a nd   4 0 lo a curr ent   T h P S - FB   Z VS   D C - DC   test   u n d er   8 0 %,  6 0 %,  a n d   4 0 %   lo ad   cu r r en t   s h o w   t h at   th e   i n v er ter   v o lta g e,   tr an s f o r m er   p r i m ar y   c u r r en t   a n d   s ec o n d ar y   v o ltag e ,   a n d   lo a d   cu r r en f o llo w s   s a m s w itc h in g   w a v p atter n   as   p r esen ted   in   Fi g u r 4 .   T h o n l y   d i f f er en ce   is   th lo ad   cu r r en v al u e,   b u Z V w as  ac h i ev ed   w ith   r ed u ce d   s w itc h in g   lo s s e s   d eli v er in g   h ig h   co n v er s io n   r atio   an d   ef f icien c y T h v o lta g a n d   cu r r en t   s w i tch in g   w a v e f o r m   f o r   t h e   lead i n g   le g   sw itc h   S 2   an d   lag g i n g   le g   s w it ch   S 4   f o r   8 0 ( 6   A ) ,   6 0 ( 4 . 5   A )   an d   40%   ( 3   A )   lo ad   cu r r en t s   ar p r esen ted   in   Fig u r e   6 ,   Fig u r 7   an d   Fig u r 8   r esp e ctiv el y   s h o w i n g   th co n v er ter   Z VS   f ea t u r e.     T h DS V d r o p p e d   to   ze r o   b ef o r e   th GS V   s tar ts   r is in g   w it h   Z VS  d u r in g   th tu r n - on   tr an s itio n .   T h GS C is   co m p letel y   d is c h ar g f r o m   4 8   V   t o   0   b ef o r e   th b o d y   d io d e   o f   th MO SF E T   s tar ts   to   co n d u ct  th er eb y   en s u r in g   Z V w it h   s i g n i f ica n t   s w itc h i n g   lo s s   r ed u ctio n .     B o th   t h lead i n g   le g   s w i tch   2 S   an d   lag g i n g   s w itc h   4 S co n v e n ien tl y   ac h ie v ed   Z VS  as  p r esen ted   i n   Fi g u r e   6 ,   Fi g u r 7   a n d   Fi g u r 8 ( a)   an d   Fig u r 8 ( b ) .   T h co n v er ter   w a s   d esi g n ed   f o r   4 0 % lo ad   cu r r en t u n d er   w h ic h   s o f s w itc h i n g   is   m ai n tai n ed .   Fi g u r 8 ( a)   s h o w s   t h e   r ed u ce d   p r im ar y   cu r r e n av ail ab le  f o r   Z VS  o f   lag g i n g   le g   w h ic h   is   an   i n d icatio n   t h at  th e   Z VS  w ill   b lo s i f   th e   lo ad   cu r r en is   f u r th er   r ed u ce d   b elo w   t h 3   A   c u r r en t a n d   th s w itc h i n g   lo s s e s   w ill  be co m e   s i g n if ican t.           ( a)                                                                                                                                                                 ( b )     Fig u r 6 .   ( a)   L ea d in g   le g   MO SF E T   S 2   an d   ( b )   lag g in g   leg   MO SF E T   S 4   W av ef o r m   ( 8 0 % - lo ad )           ( a)                                                                                                                                                                   ( b )     Fig u r 7 .   ( a)   L ea d in g   le g   MO SF E T   S 2   an d   ( b )   lag g in g   leg   MO SF E T   S 4   W av ef o r m   ( 6 0 % - lo ad )       S Z V S   V G S   V DS   S Z V S   V DS   V G S   S Z V S   V DS   V GS   S Z V S   V DS   V GS   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P h a s e - S h ifted   F u ll - B r id g Zer o   V o lta g S w it ch in g   DC - DC   C o n ve r ter De s ig n   . . .   ( Ola d imeji  I b r a h im)   1495                                                           ( a )                                                                                                                                                           ( b )     Fig u r 8 ( a)   L ea d in g   le g   MO SF E T   S 2   an d   ( b )   lag g in g   leg   MO SF E T   S 4   W av ef o r m   ( 4 0% - lo ad )       4 . 4 .   Co nv er t er   Z V S r esu lt s   un de 1 5 lo a d c urre nt   T h P S - FB   Z V D C - DC   co n v er ter   lo ad   p er f o r m an ce   w as  in v e s ti g ated   u n d er   1 5 ( 1 . 1 2 5   A )   lo ad   cu r r en w h ic h   is   b elo w   t h 3   A   cr itica lo ad   cu r r en o f   s o f t   s w itc h in g   l i m it.   I n   F ig u r 9 ( a) ,   an   o s cillatio n   o r   ar b itra r y   s w itc h i n g   w a s   o b s er v ed   o n   th H - b r id in v er ter   v o ltag r is in g   ed g d u to   Z V S   lo s s   o f   th lead in g   leg   s i n ce   t h lo ad   cu r r en i s   b elo w   t h cr itical  lo ad   cu r r en t.  T h er ar e   s ig n i f ica n s w i tch i n g   lo s s e s   d u r i n g   t h e   tu r n - o n   tr a n s it io n   w h ich   d eter i o r ate  th s y s te m   e n er g y   co n v e r s io n   r atio .   A 1 5 lo ad   cu r r en t,  t h a v ailab le  en er g y   f o r   th e   lead i n g   le g   MO SF E T   GS C d is ch ar g is   n o t   s u f f icie n to   co m p lete  th r es o n an ce   b ec au s th lo ad   cu r r en is   le s s   t h an   cr itical  c u r r en t .   T h r eso n an c e   o p er atio n   en d s   w h e n   t h in v er ter   p r im ar y   cu r r en d ec r ea s ed   to   ze r o   as  in d icate d   in   Fi g u r 1 0 ( a)   an d   th d r ain   cu r r en D I   s tar ts   r is i n g   w h ile  DS V d ec r ea s es  r ap id l y   t h a n   it   s h o u ld   u n d er   r eso n a n ce   tr an s itio n .   F ig u r e   1 0 ( b )   s h o w s   th a t h la g g in g   le g   m a i n tai n s   s o f t   s w itc h i n g   s i n ce   th er i s   s u f f icien e n er g y   f r o m   th e   leak a g e   in d u cta n ce ,   m a g n etizi n g   in d u c tan ce   an d   r ef lec ted   o u tp u t i n d u ctan ce   f o r   th MO SF E T   Z VS .                                                                ( a)                                                                                                                                                                   ( b )                   Fig u r 9 .   ( a)   I n v er ter   v o ltag e,   p r im ar y   cu r r en t a n d   s ec o n d ar y   v o ltag ( b )   in d u cto r   l o ad   cu r r en t                                                                    ( a)                                                                                                                                                                     ( b )     Fig u r 10 ( a)   L ea d in g   leg   M OSFET   S 2   an d   ( b )   lag g in g   le g   MO SF E T   S 4   W av ef o r m   ( 15 % - lo ad )   S n o n - Z VS   V DS   V GS   S Z V S   V DS   V G S   S Z V S   V DS   V GS   S Z V S   V DS   V G S   I nv e r te r   v o lt a g e     S 1 , S 4   S 2 , S 3   I P       V s e c       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 4 8 8     1497   1496   T h co n v er ter   e f f ic ien c y   u n d er   d if f er e n t   lo ad   co n d itio n s   is   p r esen ted   i n   F ig u r 1 1 .   T h m ea s u r ed   in p u t - o u tp u p o w er   u n d er   1 5 %,  4 0 %,  6 0 %,  8 0 an d   1 0 0 lo ad   cu r r en ar u s ed   to   co m p u te  t h s y s te m   ef f icien c y .   T h DC - DC   co n v e r ter   ef f icie n c y   b et w ee n   4 0 to   1 0 0 lo ad   cu r r en t s   is   al m o s lin ea r   f o r   th e   s o f t   s w itc h in g   r eg io n   b ec au s e   th s w itc h in g   lo s s es  ar e   m in i m al  o w i n g   to   Z VS.  At  r ated   lo ad   cu r r en t,  t h PS - FB   Z VS  DC - D C   co n v er ter   attain e d   9 0   % e f f icie n c y   w h ic h   is   s at is f ac to r y   b a s ed   o n   th d esi g n e d   co n s id er atio n .   At  1 5 % lo ad   cu r r en t,  th e   ef f icie n c y   d r ast icall y   d r o p p ed   d u to   s ig n if ican t   s w itc h i n g   lo s s   b e ca u s e   t h lo ad   c u r r en t   is   b elo w   t h cr itical  lo ad   cu r r en th a t c o u ld   s u s tai n   lead in g   le g   Z VS.            Fig u r 11 E f f icie n c y   a g ai n s t t h lo ad   cu r r en t       5.   CO NCLU SI O N S   An   i ter ativ e   m eth o d   f o r   d esi g n in g   a   PS - FB   Z VS   D C - DC   c o n v er ter   h as   b ee n   p r ese n ted   i n   t h i s   p ap er   an d   th s tead y - s tate  an al y s is   o f   th co n v er ter   en u m er ated .   A   3   k W   r atin g   p h ase - s h i f te d   f u ll  b r id g ze r o   v o ltag s w i tch   co n v er ter   w a s   d esig n ed   an d   m o d el  in   M A T L A B /Si m u li n k   e n v ir o n m e n t.  T h co n v er ter   ze r o   v o ltag e   s w i tch i n g   w a s   i n v e s t ig ated   o v er   t h d es ig n   r a n g e   an d   t h o p er atio n al  w a v e f o r m s   i n cl u d in g   th e   in v er ter ,   tr a n s f o r m er   p r i m ar y   an d   s ec o n d ar y   v o lta g e - cu r r en t ,   th lo ad   cu r r e n t,  an d   t h FET   d ev ice  s w itch i n g   w a v e f o r m s   p er f o r m ed   s ati s f a c to r il y .   T h s y s te m   ac h iev ed   9 0 % e f f icien c y   u n d er   f u ll lo ad   co n d itio n .         ACK NO WL E D G E M E NT S   T h is   w o r k   w a s   s u p p o r ted   b y   th Un i v er s i ti  T ek n o lo g P E T R ON A S ,   Ma la y s ia   th r o u g h   M y R A   u n d er   Gr an t N o 0 1 5 3 A B - J 1 7 .       RE F E R E NC E S   [1 ]     M .   H.  Ra sh i d ,   P o w e e lec tro n ics   h a n d b o o k d e v ice s,  c ircu it s an d   a p p li c a ti o n s ,”   A c a d e m ic p re ss ,   2 0 1 0 .   [2 ]   B.   A .   A ll a h   a n d   L .   Dja m e l,   C o n tr o o f   p o w e a n d   v o lt a g e   o f   so lar  g rid - c o n n e c ted ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o f   El e c trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g ,   v o l.   6 ,   p p .   2 6 ,   2 0 1 6 .   [3 ]   G.   B.   Ko o ,   e a l. A n a ly sis  a n d   d e sig n   o f   p h a se   sh if f u ll   b rid g e   c o n v e rter  w it h   se r ies - c o n n e c ted   tw o   tran sf o r m e rs,   Po we r E lec tro n ics ,   I EE T r a n s a c ti o n o n ,   v o l.   1 9 ,   p p .   4 1 1 - 4 1 9 ,   2 0 0 4 .   [4 ]   J.  S a b a te,  e a l. De sig n   c o n sid e ra ti o n f o h ig h - v o lt a g e   h ig h - p o w e f u ll - b rid g e   z e ro - v o l tag e - s w it c h e d   P W M   c o n v e rter,   in   Pro c .   IEE AP EC ,   p p .   2 7 5 - 284 1 9 9 0 .   [5 ]     O.  Ib ra h im ,   e a l. De sig n   a n d   S im u latio n   o f   P h a se - S h if ted   F u l l - Brid g e   Co n v e rter  f o Hy b rid   En e rg y   S y st e m s,   2 0 1 6   6 th   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   I n telli g e n a n d   A d v a n c e d   S y ste ms   ( I CIAS ) ,   2 0 1 6 .   [6 ]     V .   M .   Jy o th a n d   T .   V .   M u n i,   A n   Op ti m a En e rg y   M a n a g e m e n S y ste m   f o P V /Battery   S tan d a lo n e   S y ste m ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g ,   v o l.   6 ,   p p .   2 5 3 8 ,   2 0 1 6 .   [7 ]     M .   Ord o n e z   a n d   J.   E.   Qu a ico e ,   S o f t - sw it c h in g   tec h n iq u e f o e ff ici e n c y   g a in in   f u ll - b ri d g e   f u e c e ll   p o w e r   c o n v e rsio n ,   IEE T r a n sa c ti o n o n   P o we r E lec tro n ics ,   v o l.   2 6 ,   p p .   4 8 2 - 4 9 2 ,   2 0 1 1 .   [8 ]     H.   K.  Yo o n ,   e t   a l. Zero - v o lt a g e   sw it c h in g   tw o - tran sf o r m e f u ll - b rid g e   P W M   c o n v e rter  w it h   lo ss les d io d e - c la m p   re c ti f ier  f o P D P   s u sta in   p o w e m o d u le,   IEE tra n s a c ti o n s o n   p o we r ele c tro n ics ,   v o l.   2 1 ,   p p .   1 2 4 3 - 1 2 5 2 ,   2 0 0 6 .   [9 ]   Y.  Ja n g   a n d   M .   M .   Jo v a n o v ic,  A   n e w   P W M   Z V S   f u ll - b ri d g e   c o n v e rter,   in   T we n ty - Fi rs t   An n u a IEE E   Ap p li e d   Po we r E lec tro n ics   C o n fer e n c e   a n d   Exp o siti o n ,   2 0 0 6 .   A PE C '0 6 p p .   7 2 0 0 6 .   [1 0 ]     Z.   G u o ,   e a l. In p u t - se ries - o u t p u t - p a ra ll e p h a se - sh if f u ll - b rid g e   d e riv e d   DC - DC   c o n v e rters   w it h   a u x il iary   L n e tw o rk to   a c h iev e   w id e   z e ro - v o lt a g e   s w it c h in g   ra n g e ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Po we El e c tro n ics ,   v o l.   2 9 ,     p p .   5 0 8 1 - 5 0 8 6 ,   2 0 1 4 .   [1 1 ]     D.   Y .   Hu h   a n d   Y.   S .   Ki m ,   T h e   im p ro v e d   b u rst  m o d e   in   th e   sta n d b y   o p e ra ti o n   o f   th e   p o w e r   su p p ly ,   in   Ap p li e d   Po we r E lec tro n ics   C o n fer e n c e   a n d   Exp o siti o n ,   2 0 0 4 .   AP EC '0 4 .   Ni n e tee n th   A n n u a IEE E ,   p p .   4 2 6 - 4 3 2 2 0 0 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       P h a s e - S h ifted   F u ll - B r id g Zer o   V o lta g S w it ch in g   DC - DC   C o n ve r ter De s ig n   . . .   ( Ola d imeji  I b r a h im)   1497   [1 2 ]     P .   S a n d r i,   e a l. DC - to - DC  c o n v e rte f u n c ti o n in g   in   a   p u lse - sk ip p i n g   m o d e   w it h   lo w   p o w e c o n su m p ti o n   a n d   P W M   i n h i b it ,   G o o g le  P a ten ts,   1 9 9 8 .   [1 3 ]     V .   Vla tk o v ic,  e a l . S m a ll - sig n a a n a ly sis  o f   th e   p h a se - s h if ted   P W M   c o n v e rter,   IEE E   T ra n sa c ti o n s   o n   P o we El e c tro n ics ,   v o l.   7 ,   p p .   1 2 8 - 1 3 5 ,   1 9 9 2 .   [1 4 ]   N.  M o h a n   a n d   T .   M .   U n d e lan d ,   P o w e e lec tro n ics c o n v e rters ,   a p p li c a ti o n s,  a n d   d e sig n ,”   Jo h n   W il e y   &   S o n s,  2 0 0 7 .   [1 5 ]     A .   K.  Ya d a v ,   e a l. De sig n   o p ti m iz a ti o n   o f   h ig h - f re q u e n c y   p o w e tran sf o rm e b y   g e n e ti c   a lg o rit h m   a n d   sim u late d   a n n e a li n g ,   In ter n a ti o n a J o u rn a l   o El e c trica l   a n d   C o mp u ter   En g i n e e rin g ,   v o l.   1 ,   p p .   1 0 2 ,   2 0 1 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.