Assessment of a conventional 4L DC-DC Flying Capacitor Topology to operate in resonant mode and soft-switching capability - Medeiros, Augusto Manfroi (2024)
Conversores ressonantes multiníveis têm sido utilizados para alcançar altos níveis de densidade de potência e eficiência em conversores abaixadores de baixa tensão (LV), devido à demanda por altas correntes de saída e aos benefícios das propriedades de comutação suave. Esses conversores normalmente operam sincronizados ou acima da frequência de ressonância devido às suas características. Este trabalho propõe uma extensão ao conversor ressonante multinível do tipo capacitor flutuante (ML-RFLCC), demonstrando a capacidade de um conversor 1:3 de atingir comutação suave e regulação da tensão de saída enquanto opera em sincronização, ou abaixo, da frequência de ressonância. Por conta do número de variáveis de estado, é proposto um diagrama de estados para demonstrar o funcionamento do conversor proposto, e suas dependências, dos diferentes tanques ressonantes. Para atingir esses objetivos, este trabalho propõe um coeficiente de operação A. Um protótipo, empregando chaves do tipo GaN, é desenvolvido para validar os resultados teóricos e as não idealidades enquanto operando abaixo da frequência de ressonância