ЗМЕНШЕННЯ ВТРАТ ПОТУЖНОСТІ У ВИХІДНОМУ ВИПРЯМЛЯЧІ  ІМПУЛЬСНОГО СТАБІЛІЗАТОРА ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ

В.І. Яськів; І.Ф. Домнін; А.В. Яськів

№ 1 (2026), Перетворення параметрів електричної енергії

№ 1 (2026)

Перетворення параметрів електричної енергії

ЗМЕНШЕННЯ ВТРАТ ПОТУЖНОСТІ У ВИХІДНОМУ ВИПРЯМЛЯЧІ ІМПУЛЬСНОГО СТАБІЛІЗАТОРА ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ

Опубліковано 2026-01-09

В.І. Яськів⁺⁻
І.Ф. Домнін⁺⁻
А.В. Яськів⁺⁻

В.І. Яськів

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, вул. Руська, 56, Тернопіль, 46001, Україна

https://orcid.org/0000-0003-0043-3909

І.Ф. Домнін

Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», вул. Кирпичова, 2, Харків, 61002, Україна

https://orcid.org/0000-0002-9824-4403

А.В. Яськів

Економічний університет у Вроцлаві, вул. Командорська, 118/120, Вроцлав, 53-345, Польща

https://orcid.org/0000-0003-1806-1322

Ключові слова

diode
output push-pull high-frequency rectifier
switching DC power converter
high-frequency magnetic amplifier
saturation choke
efficiency діод
вихідний двотактний високочастотний випрямляч
імпульсний стабілізатор постійної напруги
високочастотний магнітний підсилювач
дросель насичення
ефективність

Як цитувати

[1]

Яськів, В. et al. 2026. ЗМЕНШЕННЯ ВТРАТ ПОТУЖНОСТІ У ВИХІДНОМУ ВИПРЯМЛЯЧІ ІМПУЛЬСНОГО СТАБІЛІЗАТОРА ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ . ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 1 (Січ 2026), 015.

Анотація

Сформульовано, обгрунтовано та досліджено метод зменшення втрат потужності в діодах вихідного двотактного високочастотного випрямляча імпульсного стабілізатора постійної напруги за їхньої паралельній роботі. Теоретично обґрунтовано та експериментально досліджено використання цього методу в імпульсному стабілізаторі постійної напруги на основі високочастотних магнітних підсилювачів. Наведено результати експериментальних досліджень та приклади впровадження методу виконання вихідного високочастотного випрямляча в напівпровідникових перетворювачах електроенергії для найрізноманітніших замовників. Зокрема доведено рівномірний розподіл струму між діодами ввімкненими на паралельну роботу і показано, що у разі використання даного методу за вихідного струму перетворювача на рівні 30 А на робочій частоті 50 кГц час перекриття діодів в двотактній схемі на початку кожного півперіоду зменшився в кілька разів (з 4 мкс до 1 мкс). Бібл. 21, рис. 6.

Посилання

1. Liang S.A. Low cost and high efficiency PC power supply design to meet 80 plus requirement. IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). Chengdu, China, 21-24 April 2008. DOI: https://doi.org/10.1109/ICIT.2008.4608395.

2. Chen J., Zhu J., Guo Y. Calculation of Power Loss in Output Diode of a Flyback Switching DC-DC Converter. CES/IEEE 5th International Power Electronics and Motion Control Conference, Shanghai, China, 14-16 August 2006. Pp. 1-5. DOI: https://doi.org/10.1109/IPEMC.2006.4778004.

3. Sekikawa M., Funaki T., Hikihara T. A study on power device loss of DC-DC buck converter with SiC schottky barrier diode. International Power Electronics Conference - ECCE ASIA, Sapporo, Japan, 21-24 July 2010. Pp. 1941-1945. DOI: https://doi.org/10.1109/IPEC.2010.5542086.

4. Senanayake T., Ninomiya T. Auto-reset forward DC-DC converter with self-driven synchronous rectification. Annual Power Electronics Specialists Conference. Aachen, Germany, 20-25 June 2004. Pp. 3636. DOI: https://doi.org/10.1109/PESC.2004.1355119.

5. Hua L., Guo J., Jing X., Luo S. Design considerations for secondary side synchronous rectifier MOSFETs in phase shifted full bridge converters. Proceedings of Twenty Eighth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Long Beach, CA, USA, 17-21 March 2013. Pp. 526–531. DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.2013.6520260.

6. Fernandez A., Sebastian J., Hernando M.M., Villegas P., Lamar D.G. Using synchronous rectification for medium voltage applications. IEEE Annual Power Electronics Specialists Conference. Aachen, Germany, 2025 June 2004. Vol. 2. Pp. 1487-1493. DOI: https://doi.org/10.1109/PESC.2004.1355644.

7. Gu Y., Lu Z., Qian Z., Huang G. A novel driving scheme for synchronous rectifier suitable for modules in parallel. IEEE Transactions on Power Electronics. 2005. Vol. 20. No. 6. Pp. 1287-1293. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2005.857528.

8. Fei C., Lee F. C., Li Q. Digital implementation of adaptive synchronous rectifier (SR) driving scheme for LLC resonant converters. Proceedings of Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Long Beach, CA, USA, 20-24 March 2016. Pp. 322-328. DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.2016.7467891.

9. Amouzandeh M. S., Mahdavikhah B., Prodic A., McDonald B. Digital synchronous rectification controller for LLC resonant converters. Proceedings of Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), IEEE. Long Beach, CA, USA, 20-24 March 2016. Pp. 329-333. DOI: https://doi.org/10.1109/APEC.2016.7467892.

10. Linear Technology. Synchronous rectifier driver for forward converters LTC3900. URL: http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/3900fb.pdf (accessed at 05.07.2025)

11. Yaskiv V.І., Yurchenko О.M., Yaskiv А.V. Synchronous rectifier in DC voltage stabilizer based on high-frequency magnetic amplifiers. Tekhnichna Elektrodynamika. 2025. No 1. Pp. 35-41. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2025.01.035.

12. Harada K., Nabeshima T. Applications of magnetic amplifiers to high-frequency dc-to-dc converters. Proc. IEEE. 1988. Vol. 76. No 4. Pp. 355-361. DOI: https://doi.org/10.1109/5.4422.

13. Austrin L. On Magnetic Amplifiers in Aircraft Applications. Stockholm: Royal Institute of Technology. Sweden, 2007.

14. Wen C. C., Chen C. L., Chen W., Jiang J. Magamp post regulation for flyback converter. Proc. IEEE 32nd Power Electronics Specialists Conference, Vancouver, BC, 17-21 June 2001. Pp. 333-338. DOI: https://doi.org/10.1109/PESC.2001.954042.

15. Yaskiv V., Abramovitz A., Smedley K. MagAmp power converters with low level EMI. 12th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics (CADSM 2013), Lviv, Ukraine, 19-23 February 2013. Pp. 388-395.

16. Yamashita E., Ueda A., Torii A., Doki K. Improvement Effect of Input Current Waveform of a Soft Switching Boost Type Three-Phase Diode Rectifier. Power Conversion Conference, Nagoya, Japan, 02-05 April 2007. Pp. 1078-1084. DOI: https://doi.org/10.1109/PCCON.2007.373100.

17. Chih-Lung Shen, Cheng-Tao Tsai, Yu-En Wu. High efficiency current-doubler rectifier with low output current ripple and high step-down voltage ratio. 2008 IEEE International Conference on Sustainable Energy Technologies, Singapore, 2008, pp. 872-876. DOI: https://doi.org/10.1109/ICSET.2008.4747130.

18. Halder T. Study of rectifier diode loss model of the Flyback converter. IEEE International Conference on Power Electronics, Drives and Energy Systems (PEDES), Bengaluru, India, 16-19 December 2012. Pp. 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/PEDES.2012.6484492.

19. Yaskiv V. The new methods of switch mode power supply designing for computer facilities. International Workshop on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications, IDAACS-2001, Crimea, Ukraine, 04-04 July 2001. Pp. 87-90. DOI: https://doi.org/10.1109/IDAACS.2001.941986.

20. Yaskiv V., Gurnik O., Moskalyk S., Shklyarenko N. Power supply systems of microprocessor devices. Proceedings of the VI International Conference Experience of Designing and Applications of CAD Systems in Microelectronics. (CADSM 2001), Lviv-Slavsko, Ukraine, 12-17 February 2001. Pp. 70–71. DOI: https://doi.org/10.1109/CADSM.2001.975745.

21. Yaskiv V., Yaskiv A. Development of the Power Supply and Control System for the Hemodialysis Machine. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska. 2023. Vol. 13. No 3. Pp. 23-28. DOI: https://doi.org/10.35784/iapgos.3745.