Analityczny opis nieliniowej pojemności wysokonapięciowych łączników energoelektronicznych przy wyznaczaniu strat energii

• Autorzy: Grzejszczak P. , Nowak M. , Barlik R.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.11.22

Warianty tytułu

EN

Analytical description of nonlinear capacitance of high-voltage power switches in estimating switching losses

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono sposób analitycznego wyznaczania pojemności wysokonapięciowych tranzystorów MOSFET i diod Schottky’ego SiC, stosowanych w przekształtnikach wysokiej częstotliwości. Silna nieliniowość oraz trudności w pomiarach sprawiają, że zwykle wykorzystywane są wartości zastępcze tych pojemności, nieprowadzące do poprawnych obliczeń mocy strat łączeniowych. Zaproponowany sposób charakteryzowania pojemności prowadzi do uściślenia wyników, co zostało zweryfikowane w badaniach symulacyjnych i eksperymentalnych.

EN

The paper presents specific problems of analytic approach to determining capacitances of high-voltage MOSFET and Schottky diodes. Strong non-linearity of these capacitances leads to real problems in design calculations for high frequency converters because inadequate value of capacitance is taken into account. The proposed method of based on the approximation of data curves using an analytic function offers a significant improvement of calculation results. This has been verified with simulations and laboratory measurement test.

Słowa kluczowe

PL

pojemności pasożytnicze łączników; łączeniowe straty mocy; tranzystory MOSFET; diody Schottky'ego SiC

EN

nonlinear capacitance; MOSFET parasitic capacitances; switching losses; SiC Schottky diode

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 11
• Strony: 74--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Grzejszczak P.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

autor

Nowak M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

autor

Barlik R.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

Bibliografia

• [1] Rąbkowski J., Peftitsis D., Nee H.-P., "Parallel-Operation of Discrete SiC BJTs in a 6-kW/250-kHz DC/DC Boost Converter," IEEE Trans. on Power Electron., 29 (2014), n. 5, 2482-2491
• [2] Kolar J. W. i inni, "Extreme efficiency power electronics," in Proc. of the 7th International Conference on Integrated Power Electronics Systems, (2012), 1-22
• [3] Kakitani H., Takeda R., "Selecting the Best Power device for Power electronics circuit design through gate charge characterization," Bodo's Power Systems, (2014) n. 5, 55-59
• [4] Krismer F., "Modeling and Optimization of Bidirectional Dual Active Bridge DC–DC Converter Topologies," ETH Zurich, PHD Thesis, 2011.
• [5] Infineon, Nota katalogowa tranzystora MOSFET CoolMOS IPW60R070C6, rev. 2.1, (2010)
• [6] CREE, Nota katalogowa diody Schottky’ego z węglika krzemu C3D20060D, (2010)