Kompakt bidirektionell DC/DC omvandlare

Syfte och mål

Projektets mål var att konstruera en demonstrator av kompakt och effektiv omvandlare med högre switchfrekvans än kommersiella produkter. Projektet visar att det går att konstruera en kompakt transformator med god verkningsgrad. En omvandlare har konstruerats och har karakteriserats upp till 900W varvid förlusterna i transformatorn klart understiger de i schottkylikriktarna. Baserat på mätningar, simuleringar och beräkningar uppskattas en omvandlare med verkningsgrad över 95% är realistiskt att uppnå med en volym på under en liter.

Resultat och förväntade effekter

En demonstrator till en mycket kompakt design av transformator har designats och konstruerats. Den synkrona likriktningen fungerar inte tillfredställande och med diodlikrikning är sekundära förlusterna för stora. Fortsatt utveckling kommer att ske för att åtgärda dessa brister. Modulen kommer att vidareutveckling genom att integrera switchelement samt EMI reducerande åtgärder för att ta fram en prototyp som kan utvärderas i en kommersiell applikation.

Upplägg och genomförande

Den relativt korta tidsperioden medgav inte möjlighet till att revidera i designen utan krävde att allt skulle fungera felfritt det första försöket. En bit in i projektet togs ett beslut att konstruera om transformatorn då denna konstruktion skulle bli mindre med bättre verkningsgrad samt medge en större spänningsvariation. Detta har påverkat projektet negativt eftersom alla mål inte blivit uppfyllda och en komplett omvandlare har inte kunnat utvärderas för mer än 900W men på lång sikt var det ett bra beslut då SEPS utvecklat en mer konkurrenskraftig teknologi.