ಮಧ್ಯಮ-ಅಧಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪವರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳ ಸ್ಥಳಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಕುರಿತು ವಿಮರ್ಶೆ III

3.3 ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಮಲ್ಟಿಲೆವೆಲ್ ಟೋಪೋಲಜಿ

ತಟಸ್ಥ ಬಿಂದು ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ (NPC) ಬಹುಮಟ್ಟದ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ NPC ಟೋಪೋಲಜಿಯ ಜೊತೆಗೆ, NPC ಟೋಪೋಲಜಿಗಳು ಹಾರುವ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದೊಡ್ಡ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಪರಿಮಾಣದಿಂದಾಗಿ, NPC ಟೋಪೋಲಜಿಗಳು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ ಮಾಡಲು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಅಥವಾ ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಮಲ್ಟಿಲೆವೆಲ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಮೂರು-ಹಂತದ ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಹಂತದ ಟೋಪೋಲಜಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಹಂತದ ಲೆಗ್ ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡೆಡ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಲ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಡಯೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಒಂದೇ ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ DC ಬಸ್‌ಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾಹಿತ್ಯವು ನಾಲ್ಕು-ಹಂತದ ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಹಂತದೊಂದಿಗೆ ಏಕ-ಹಂತದ PET ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿತು. ಒಂದೇ ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ DC ಬಸ್ ಅನ್ನು ಇನ್‌ಪುಟ್-ಸರಣಿ-ಔಟ್‌ಪುಟ್-ಸಮಾನಾಂತರ DAB ಗಳು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ, ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ಈ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ ರಚನೆಯಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಾಧನ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೈಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. MMC ಟೋಪೋಲಜಿಯಂತೆ, NPC ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕತಾ ಹಂತದಲ್ಲಿಯೂ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು, ಇದು ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ DC ಬಸ್ ಅನ್ನು ಐಸೊಲೇಷನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್, ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ಸಾಹಿತ್ಯವು ಮೂರು-ಹಂತದ ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ NPC ಪರಿವರ್ತಕವನ್ನು LLC ರೆಸೋನೆಂಟ್ ಪರಿವರ್ತಕದ ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬದಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿತು, ಅದನ್ನು 166kW/2kV~400V ಮೂಲಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಿತು. ಸಾಹಿತ್ಯವು ಮೂರು-ಹಂತದ ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ NPC ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ DAB ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿತು, ಆದರ್ಶ DAB ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು.

NPC ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ರೆಕ್ಟಿಫೈಯರ್ ಹಂತವಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ಅದಕ್ಕೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ DC ಬಸ್‌ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ಹಂತದ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಮೂರು-ಹಂತದ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ, ಬಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಡಬಲ್-ಲೈನ್-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಏರಿಳಿತವಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಟೋಪೋಲಜಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ ಮಾಡುವ ಸಾಧನಗಳು ಅಗತ್ಯವಿರುವುದರಿಂದ, ಹಂತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ ಮಾಡುವ ಸಾಧನಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಟ್ಟದ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುನರುಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, NPC ಪರಿವರ್ತಕದ ಪ್ರತಿ ಬಸ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗೆ ಹರಿಯುವ ಪ್ರವಾಹಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೂರು ಹಂತಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ NPC ಟೋಪೋಲಜಿಗಳಿಗೆ, ಯಾವುದೇ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಇಲ್ಲ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ತೋಳುಗಳ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳ ಅಸಮಂಜಸ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಸಮಯಗಳು ಅಸಮ ತಾಪನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಒಟ್ಟಾರೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು.

ಮಟ್ಟದ ವಿಸ್ತರಣೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಹಲವಾರು ತೊಂದರೆಗಳೆಂದರೆ, NPC ಟೋಪೋಲಜಿಗಳನ್ನು ಸಾಧನ ಸರಣಿ ಸಂಪರ್ಕ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ SiC ಸಾಧನಗಳ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲಕ ಮಧ್ಯಮ/ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿ, ಒಂದೇ H-ಸೇತುವೆ ಟೋಪೋಲಜಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಮೂರು-ಹಂತದ NPC ಪ್ರತಿ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. PET ಯ ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಹಂತವಾಗಿ ಇದು ಗಣನೀಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾಹಿತ್ಯವು ಮೂರು-ಹಂತದ ಮೋಟಾರ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡಲು PET ಯ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಹಂತವಾಗಿ ಮೂರು-ಹಂತದ ಡಯೋಡ್-ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್ಡ್ NPC ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಶೀಲನೆಯನ್ನು ನಡೆಸಿತು ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಮೋಟಾರ್ ಡ್ರೈವ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಶಬ್ದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿತು.