آمار
| تعداد نشریات | 36 |
| تعداد شماره‌ها | 1,208 |
| تعداد مقالات | 8,730 |
| تعداد مشاهده مقاله | 7,242,494 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,229,932 |
ارائه یک روش جدید برای راهاندازی لامپ مگنترون با استفاده از مبدل نیمپل تغییر فاز یافته | ||
| رادار | ||
| مقاله 2، دوره 8، شماره 2 - شماره پیاپی 24، دی 1399، صفحه 9-20 اصل مقاله (727.04 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| ابوالفضل نصیری1؛ محمد رضا بنائی2؛ سیدمحمد علوی* 3؛ شهرام حسین زاده4 | ||
| 1مربی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
| 2استاد، گروه مهندسی برق، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
| 3دانشیار، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 4دانشیار، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 12 مرداد 1399، تاریخ بازنگری: 29 آذر 1399، تاریخ پذیرش: 15 دی 1399 | ||
| چکیده | ||
| این مقاله، به طراحی مدولاتور توان برای راهاندازی لامپ مگنترون پرداخته است. ساختار مدولاتور توان ارائه شده، مبدل نیمپل، با تشدید سری و کنترل تغییر فاز میباشد. در این طرح با کنترل تغییر فاز کلیدزنی، شرایط تعادل جریان مغناطیس‌گنندگی برآورده شده و از مقدار حداکثر جریان اشباع هسته کاسته میشود. در نتیجه تنش جریان کلیدها کم شده و تلفات کلیدزنی و تلفات هسته کاهش مییابد. بنابراین حجم، وزن و قیمت هستهی ترانسفورماتور قدرت کاهش مییابد. به‌علاوه با استفاده از اندوکتانس نشتی ترانسفورماتور قدرت، مدار تشدید سری ایجاد نموده و ضمن کاهش تلفات ترانسفورماتور، شرایط کلیدزنی نرم تامین میشود. مدولاتور توان پیشنهادی، حداکثر و متوسط توان خروجی را در شرایط حداقل تلفات کنترل میکند. حداکثر توان مورد نیاز W1000 و توان متوسط آن W 250 است که متناسب با زمان فعال بودن مبدل کنترل میگردد. از دیگر مزایای طرح ارائه شده، میتوان به سادگی مدار قدرت، کاهش تعداد قطعات کلیدزنی، کاهش تلفات کلیدزنی و کاهش اندوکتانس نشتی ترانسفورماتور قدرت اشاره کرد. نتایج طراحی توسط نرم افزار شبیهساز PSCAD و تستهای آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفته است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تشدید سری؛ تغییر فاز؛ لامپ مگنترون؛ مبدل نیمپل؛ مدولاتور توان | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| A New Driving Method for a Magnetron Tube Using Phase-Shifted Half-Bridge Converter | ||
| نویسندگان [English] | ||
| abolfazl Nasiri1؛ Mohammad Reza Banaei2؛ seyyed mohammad alavi3؛ shahram hosseinzadehm4 | ||
| 1Instructor, Shahid Madani University of Azerbaijan, Tabriz, Iran | ||
| 2Professor, Department of Electrical Engineering, Shahid Madani University of Azerbaijan, Tabriz, Iran | ||
| 3Associate Professor, Imam Hossein University, Tehran, Iran | ||
| 4Associate Professor, Shahid Madani University of Azerbaijan, Tabriz, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| This article studies the design of a power modulator for driving a magnetron tube. In this design the power modulator works with the half-bridge structure, series resonator and phase shift control method. In this scheme, by controlling the switching phase shift,the balance condition of magnetization current is satisfied and the maximum amount of core saturation current is reduced. As a result, the current stress of switches is reduced and switching and core losses are reduced. So, the size, weight and the cost of the core of the power transformer will reduce. Also, using leakage inductance of the power transformer, the series-resonance circuit is provided soft switching condition is guaranteed. Suggested power modulator, is able to control the peak and average output power with the minimum loss. The maximum power of a microwave oven is about 1000 w and its average power is 250 W which is controlled proportionally to the inverter on-state periods. Other advantages to the proposed design are simplicity of the power circuit, decrease in the number of switching elements, decrease in the switching losses, and decrease in the leakage inductance of the power transformer. The design results have been verified through simulated of the PSCAD software and laboratory tests. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Half-Bridge Converte, Power Modulator, Magnetron tube, Phase Shift, Series Resonant | ||
| مراجع | ||
|
[1] M. V. Reddy, K. S. Hemanth, and C. Mohan, “Microwave power transmission—A next generation power transmission system,” IOSR J. Elect. Electron. Eng., vol. 4, no. 5, pp. 24–28, 2013.## [2] M. Aljohani, A. Mrebit, L. L. Monte, and M. C. Wicks, “Radar imaging using pseudo-coherent marine radar technology” IET Radar, Sonar & Navigation, vol. 14, no. 6, 2020## [3] M. R. Banaei, A. Nasiri, S. M. Alavi, and S. Hosseinzadeh “Voltage Control of Magnetron Power Supply Utilizing Active Clamp Flyback Converter,” Scientific Journal of Applied Electromagnetics, vol. 7, no. 1, pp. 73–82, 2019. (In Persian)## [4] Y. J. Woo, M. C. Lee, K. C. Lee, and G. H. Cho, “One-Chip Class-E Inverter Controller for Driving a Magnetron” IEEE Trans on Industry Electronics, vol. 56, no. 2, pp. 561-569, 2009## [5] Y. R. Yang “Design of a Voltage-Fed Quasi-E Resonant Inverter for Cooker Magnetrons” IEEE International Conference on Power Electronics, Drives and Energy Systems, 2012,## [6] B. M. Hasanien and K. F. A. Sayed, “Current source ZCS PFM DC-DC converter for magnetron power supply,” 12th International Middle-East Power System Conference, MEPCON 2008, pp. 464-469## [7] A. Nasiri, M. R. Banaei, and A. S. S. Abadi, “Phase-Shifted Active Clamp Flyback Converter for Driving a Magnetron” in Proc. IEEE Int. 27th Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE2019), Conf., 2019, pp. 2106-2110.## [8] M. J. Kim, W. S. Choi, I. W. Jeong, H. C. Park, and K. H. Park “A New Driving Method of the Magnetron Power Supply for a Sulfur Plasma Lamp” IEEE Trans on Industrial Electronics, vol. 63, no. 9, pp. 492-499, 2016.## [9] S. W. Choi, I. O. Lee, and J. Y. Lee, “Design of 5-kV/5-kW Magnetron Power Supply Using PWM SRC with PISOConnected Transformer” IEEE Trans. on Plasma Scienve, vol. 46, no. 8, pp. 2840 – 2847, 2018.## [10] M. Zarghani, S. Mohsenzade, A. Hadizade, and S. Kaboli, “An Extremely Low Ripple High Voltage Power Supply for Pulsed Current Applications” IEEE Trans. on Power Electron, vol. 35, no. 8, pp. 4491-4502, 2020.## [11] I. K. Baek, M. Sattorov, R. Bhattacharya, S. Kim, D. Hong, S. H. Min, and G. S. Park, “Origin of Sideband and Spurious Noises in Microwave Oven Magnetron” IEEE Trans. on Electron Devices, vol. 64, no. 8, pp.1513-1521, 2017.## [12] M. K. Joshi, S. K. Vyas, T. Tiwari, and R. Bhattacharjee, “Radar imaging using pseudo-coherent marine radar technology” IEEE Trans. on Plasma Science, vol. 46, no. 3, pp.871-879, 2018.## [13] W. Xu, M. Xu, J. Jiang, S. Xu, and X. Feng, “Impact of Sputtering Power on Amorphous In–Al–Zn–O Films and Thin Film Transistors Prepared by RF Magnetron Sputtering” IEEE Trans. on Electron Devices, vol. 66, no. 5, pp. 985-993, 2019.## [14] L. Zhang, L. J. R. Nix, and A. W. Cross, “Magnetron Injection Gun for High-Power Gyroklystron” IEEE Trans. on Electron Devices, vol. 67, no. 11, pp.2148-2157, 2020.## [15] A. Nasiri, and A. S. S. Abadi, “A New Driving Method for a Magnetron Using a Soft Switching Active Clamp Fly-back Converter” in Proc. IEEE Int. 10th Power Electronics, Drive Systems and Technologies, Conf., 2019, pp. 735-740.## [16] J-K Han, J-W Kim, B-H Lee, J-S Lai, and G-W Moon, “High-Efficiency Asymmetrical Half-Bridge Converter with a New Coupled Inductor Rectifier (CIR),” IEEE Trans on Power Electron, vol. 34, no. 12, pp. 11541-11552 , 2019## [17] H. Beyhaghi, R. F. Mofrad, “Design and Implementation of a Post Regulator Circuit to Achieve a High MTI Improvement Factor in a Phase Array Radar Transmitter” jurnal of Radar, vol. 6, no. 1, pp. 7–20, 2019. (In Persian)## [18] J. M. Kwon and B. H. Kwon, “High step-up active-clamp converter with input-current doubler and output-voltage doubler for fule cell power system,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 24, no. 1, pp. 108-115, 2009.## [19] A. Nasin, M. R. Banaei, and S. Rahirni, “Phase-Shifted Half-Bridge Resonant Inverter for Driving Magnetron,” Power Electronics, Drive Systems and Technologies. Conf, IEEE Int 10th, 2019, pp. 735-740.## [20] A. R. Rezaei, Z. Cheraghi, “Design and Construction of 100W Solid State Pulse Amplifier by using CW Amplifier Modules” jurnal of Radar, vol. 5, no. 4, pp. 39–48, 2018. (In Persian)## [21] A. Nasiri, and M. R. Banaei, “A New Magnetron Driving Method Using a Phase Shifted Active Clamp Forward Converter for Sulfur Plasma Tube Applications” IET Power Electronics, vol. 14, no. 2, pp. 442-453, 2021.## [22] J. H. Cho, K. B. Park, J. S. Park, G. W. Moon, and M. J. Youn, “Design of a digital offset compensator eliminating transformer magnetizing current offset of a phase-shift full-bridge converter,” IEEE Trans. on Power Electron, vol. 27, no. 1, pp. 331–341, 2012.## [23] N. Z. Saadabad, S. H. Hosseini, A. Nasiri, and M. Sabahi, “A New Soft Switched High Gain Three-Port DC-DC Converter with Coupled Inductors” IET Power Electronics, vol. 13, no. 19, pp. 4562-4571, 2021.## [24] A. Nasiri, M. R. Banaei, S. M. Alavi, and S. Hosseinzadeh “Reduction the Loss of Magnetic Core in a forward [25] J. H. Cho, K. B. Park, J. S. Park, G. W. Moon, and M. J. Youn, “Design of a digital offset compensator eliminating transformer magnetizing current offset of a phase-shift full-bridge converter,” IEEE Trans. on Power Electron., vol. 27, no. 1, pp. 331–341, 2012.## [26] J-K Han, J-W Kim, and G-W Moon, “A High-Efficiency Asymmetrical Half-Bridge Converter With Integrated Boost [27] J. Lu, and K. Afridi, “High-Efficiency Impedance Control Network Resonant DC–DC Converter with Optimized Startup Control” IEEE Transaction on Industry Applications, Vol. 53, no. 4, pp. 783-791, 2017.## [28] B. R. Lin, C. Y. Ho, J. T. Liao and W. J. Lin, “Half-Bridge ZVS Converter with Three Resonant Tanks” 9th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2014.## | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 786 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 359 |
||