Penukar DC-DC berkembang dengan pesat sebagai salah satu penyelesaian untuk
pelbagai aplikasi. Penukar DC-DC asas seperti penukar jenis buck, jenis boost dan jenis
buck-boost adalah ringkas, namun voltan keluaran dari penukar jenis tersebut tidak
diasingkan secara elektrik dari voltan masukan. Oleh itu, penukar terpencil DC-DC telah
direkabentuk. Pengubah dibina di antara Penukar Arus Terus ke Arus Ulang-alik (DC-AC)
dan Penukar Arus Ulang-alik ke Arus Terus (AC-DC) untuk mengasingkan kuasa elektrik
masukan dari kuasa keluaran. Penukar jambatan-penuh ialah penukar terpencil yang
beroperasi pada Pensuisan Voltan Sifar (ZVS) dan menghasilkan output DC terpencil.
Namun, tekanan komponen suis kuasa adalah sama dengan voltan masukan dalam penukar
jambatan-penuh. Apabila voltan masukan meningkat, peningkatan maksimum voltan suis
kuasa akan menambahkan kos pengeluaran. Akibatnya, topologi pelbagai aras dicadangkan
dalam teknologi penyongsang untuk mengatasi cabaran ini. Dalam penyongsang kapasitor
terbang pelbagai aras, voltan merentasi suis kuasa dikurangkan kepada setengah daripada
voltan input. Tesis ini mencadangkan dan mengimplementasikan penukar terpencil DC-DC
voltan rendah yang berdasarkan penyongsang kapasitor terbang tiga aras di papan litar
bercetak. Prinsip operasi litar dan keputusan eksperimen penukar ini dibentangkan. Hasil
kajian menunjukkan bahawa prototaip beroperasi pada ZVS dan voltan maksimum
merentasi suis kuasa adalah hanya separuh daripada voltan masukan.
_______________________________________________________________________________________________________
DC-DC converter is growing rapidly to become one of the significant solutions for a
wide range of applications. Fundamental DC-DC converters such as buck converter, boost
converter and buck-boost converter are simple but the output voltage of these converters is
not isolated electrically. Therefore, isolated DC-DC converter is designed. Both the DC-AC
and AC-DC converter are implemented together with the presence of transformer to
provide electrical isolation between input and output power. Full bridge converter is one of
the isolated converters which can operate at ZVS and produce isolated DC output. However,
the component stress of power switches in full bridge converter is equals to the input
voltage. When input voltage is increased, it results in higher voltage rating of power
switches which increases the production cost. Consequently, multilevel topologies are
proposed in inverter technology to overcome this challenge. In flying capacitor multilevel
inverter, the voltage across the power switches is reduced to half of input voltage. This
thesis proposes and implements a three-level flying capacitor inverter based isolated low
voltage DC-DC converter on printed circuit board. The operating principle of circuit and
experimental result of this converter are presented. The results show that the prototype is
operating with ZVS and the maximum voltage across power switches is only half of input
voltage.
Design and implementation of a multilevel inverter fed low voltage isolated Dc-Dc converter / Chan Su Yan