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Grant support

This work was supported in part by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness and FEDER funds through the research Projects ELECTRICAR-AG under Grant DPI2014-53685-C2-1-R, CONEXPOT under Grant DPI2017-84572-C2-2-R, and EPIIOT under Grant DPI2017-88062-R.

Análisis de autorías institucional

Rodriguez-Lorente, AlbaAutor (correspondencia)

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Artículo

Magnetically Coupled Buck-Boost Bidirectional DC-DC Converter

Publicado en:Ieee Transactions On Industrial Electronics. 68 (10): 9493-9504 - 2021-10-01 68(10), DOI: 10.1109/TIE.2020.3020011

Autores: Rodriguez-Lorente, Alba; Barrado, Andres; Calderon, Carlos; Lazaro, Antonio; Zumel, Pablo

Afiliaciones

Univ Carlos III Madrid, Dept Tecnol Elect, Madrid 28911, Spain - Autor o Coautor

Resumen

A new nonisolated bidirectional dc-dc converter with noninverting output and buck-boost operation is proposed and described in this article. The passive components arrangement in the proposed magnetically coupled buck-boost bidirectional dc-dc (MCB3) converter makes it possible to use triple-phase shift (TPS) modulation, originally intended for the classical dual active bridge (DAB) converter. TPS allows the MCB3 converter to achieve soft switching and conduction losses minimization for any load and voltage requirement. In this article, the mathematical analysis of the proposed converter operation is shown for the step-up operation, which is the worst-case design. The multiple operation possibilities that allow the use of the three TPS control variables are identified, classified, and used to find the operating points that minimize the power losses for any voltage and power range. Besides, the theoretical study demonstrates that MCB3 converter operation is equivalent to that in the classical DAB converter; thus, the DAB converter know-how can be employed in the proposed converter, but for nonisolated applications. MCB3 converter feasibility is validated by comparing the simulation-level results to the experimental measurements for a 460-W-scaled prototype.

Palabras clave

BidirectionalBridge circuitsBuck-boostDual-active-bridgeFamilyFrequency conversionInductorsNoninvertingNonisolatedPhase modulationPhase-shiftRangeRms currentSoft switchingTopologyZvs

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Ieee Transactions On Industrial Electronics debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2021, se encontraba en la posición 3/64, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Instruments & Instrumentation. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 2.24, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Jun 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-06-28, el siguiente número de citas:

  • WoS: 6
  • Scopus: 11

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-28:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 22.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 22 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 3.

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Rodríguez Lorente, Alba) .

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Rodríguez Lorente, Alba.