Input and output total currents characterization in BCM and CCM Interleaved Power Converters Under Inductance Mismatch

Abstract

This paper presents a complete characterization of input and output currents in interleaved power converters with inductance mismatch, operating in Boundary Conduction Mode (BCM) and Continuous Conduction Mode (CCM). The proposal allows to compute these currents in several interleaved converter topologies for the entire range of operating points, considering any number of phases and any inductance ratio. Input and output currents are recovered from the values obtained when adding the phase currents in the instants where the slopes change; values that are thus defined as key points. This methodology is based on the coincidences that exist between the instants of the phase current key points and those of total currents. By using the computed key points, ripple amplitude, rms value and harmonic content of input and output total currents for the entire range of operating points can be easily obtained. Simulations are conducted on a 5-phase boost converter and a 5-phase buck converter under different conditions in order to validate the proposal expressions. Experimental tests on a 5- phase buck converter are presented under different operation conditions to verify that the proposed method can be applied in real situation.Fil: Cervellini, María Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Carnaghi, Marco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Antoszczuk, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Garcia Retegui, Rogelio Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; ArgentinaFil: Funes, Marcos Alan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones Científicas y Tecnológicas en Electrónica; Argentin

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