مبدل های چند ورودی دارای ساختارهای متفاوتی هستند. از این مبدل ها می توان در کاربردهای سیستم توان بر مبنای باد، فوتوولتائیک، خودروهای هیبریدی و. . . استفاده نمود. معمولاً در یک سیستم چند ورودی، یکی از ورودی ها به منبع AC متصل میشود. در این مبدل ها از تکنیک سوئیچینگ نرم برای افزایش راندمان استفاده می کنند. در این مقاله یک مبدل بوست دو ورودی غیر ایزوله ی سوئیچینگ نرم با قابلیت اصلاح ضریب توان پیشنهاد شده است. در این مبدل تنها از یک مدار کمکی با عملکرد ساده برای تحقق سوئیچینگ نرم استفاده شده است. وضعیت های عملکرد مبدل پیشنهادی شرح داده شده است. همه ی المان های نیمه هادی در این مبدل در شرایط سوئیچینگ نرم روشن و خاموش می شوند. به منظور اصلاح ضریب توان در ورودی برق شهر یک کنترل کننده مناسب پیشنهاد شده است. نتایج شبیه سازی مبدل در نرم افزار PSIM نشان دهنده رسیدن مقدار اعوجاج هارمونیکی کل و ضریب قدرت به مقدار مطلوب است. همچنین راندمان مبدل پیشنهادی در مقایسه با مبدل سوئیچینگ سخت چند ورودی با شرایط یکسان، افزایش یافته است. نتایج شبیه سازی PSpice برای یک مبدل نمونه اولیه 200 وات، تحلیل تئوری را تایید می کند.

در این مقاله یک مبدل اصلاح ضریب توان تک مرحله ای جدید ارائه می شود. در طبقه ورودی این ساختار، از مبدل باک برای اصلاح ضریب توان استفاده می شود؛ درنتیجه، مشکل استرس ولتاژ خازن ذخیره ساز انرژی، یکی از مشکلات مبدل های اصلاح ضریب توان تک مرحله ای، در این مبدل برطرف شده است. این مدار، علاوه بر داشتن مزیت استرس ولتاژ پایین روی خازن ذخیره ساز انرژی، مشکل اعوجاج گذر از صفر نیز ندارد و اعوجاج هارمونیکی جریان ورودی بسیار پایین است. اعوجاج هارمونیکی بالا دراثر زاویه مرده گذر از صفر در ساختارهای مبتنی بر مبدل اصلاح ضریب توان باک ایجاد می شود که در این ساختار پیشنهادی با سیم پیچ کمکی فوروارد حذف شده است. همچنین، قسمتی از توان ورودی به صورت مستقیم به خروجی ارسال شده است که بهبود راندمان را سبب می شود. مبدل پیشنهادی تحلیل شده و درستی راهکار پیشنهادی در قالب تحلیل های نظری و نتایج شبیه سازی و عملی اثبات شده است.

در این مقاله مدل سازی و عملکرد مبدل شپارد-تیلور ارتقا یافته مرور شده و سپس روش کنترل پیش بین برای یکسو کننده دارای اصلاح ضریب توان بر پایه این مبدل ارائه می شود. این مبدل در مقایسه با مبدل های مرسوم بوست یا باک بوست دارای عملکرد بهتر از نظر دنبال کردن جریان در طرف AC و همزمان امکان بکارگیری ولتازهای پائین در طرف DC دارد. بنابراین از فیلترهای فرکانس بالای مورد نیاز طرف AC در مبدل های باک در اینجا اجتناب می شود و همچنین تنش های ولتاژی که در مبدل رایج بوست وجود دارد بطور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. از این گذشته در روش کنترل پیش بین دوره کاری کلید مورد نیاز برای دستیابی به ضریب توان واحد در نصف زمان تناوب فرکانس خط پیشاپیش تولید می شود و امکان دستیابی به دینامیکی سریع متناسب با سرعت پردازش ریزپردازنده را فراهم می آورد. نتایج شبیه سازی گویای این مطلب است که مبدا شپارد-تبلور ارتقا یافته کنترل شده با روش کنترل پیش بین جریان دارای پاسخ دینامیکی مطلوب و شکل موج سینوسی جریان ورودی می باشد. حلقه جبران سازی پیش خور ولتاز ورودی نیز موجب آن شده که ولتاژ خروجی نسبت یه تغییرات ولتاژ ورودی حساس نبوده و ورودی همواره شکل موج سینوسی خود را حتی با وجود اغتشاش در ولتاژ ورودی حفظ کند.

هارمونیک ها در سیستم های قدرت اثرات نامطلوبی مانند اشباع هسته های آهنی ترانس ها و ماشین ها، عملکرد نادرست رله های حفاظتی و افزایش تلفات دارند لذا کاهش آنها امری ضروری به نظر می رسد. همچنین، ضریب قدرت پایین منجر به اشغال ظرفیت خطوط با توان راکتیو می شود که منجر به اعمال هزینه های اضافی در سیستم می شود. همین موضوع باعث می شود که شرکتهای برق منطقه ای برای مشترکینی که ضریب قدرت پایین دارند جرایمی در نظر بگیرند. کاهش اعوجاجات هارمونیکی و افزایش ضریب قدرت دو هدف مهم در بهبود کیفیت توان می باشند. برای جبران ضریب قدرت می توان از خازن استفاده نمود که احتمال به وقوع پیوستن رزونانس در این موارد وجود دارد. جهت تحصیل اهداف مذکور، یک فیلتر قدرت هیبریدی پیشنهاد می شود که از فیلتر غیرفعال و فیلتر فعال تشکیل گردیده است. فیلتر فعال شامل سه بخش شناسایی، مدولاسیون و اینورتر می باشد. برای کاهش سطح قدرت اینورتر فیلتر فعال، از فیلتر غیرفعال در کنار آن استفاده می شود. پارامترهای این فیلتر باید به نحوی تعیین شود که هم اعوجاجات هارمونیکی مینیمم شود و هم ضریب قدرت ماکزیمم گردد لذا این کار با الگوریتم فرا ابتکاری چند هدفه انجام می شود که در این مقاله از الگوریتم SPEA-II استفاده گردیده است. در پایان کارایی طرح پیشنهادی با شبیه سازی در نرم افزار MATLAB نشان داده شده است.