Badania właściwości trójfazowego przekształtnika sieciowego PWM z diodami zwrotnymi z węglika krzemu

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

Warianty tytułu

EN

Features of three phase PWM line converter with silicon-carbide anti-parallel diodes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wprowadzane są na rynek przyrządy półprzewodnikowe - łączniki mocy wykonane z węglika krzemu. Niezależnie od właściwości termicznych predestynujących je do zastosowań wysokotemperaturowych, bada się celowość ich zastosowania w obszarach typowych dla przyrządów krzemowych. Diody Schottky’ego z węglika krzemu zastosowane jako diody zwrotne w przekształtnikach PWM z uwagi na właściwości zapewniają zmniejszenie strat łączeniowych. Celem pracy jest przestawienie wyników obliczeń i pomiarów laboratoryjnych obrazujących na przykładzie 5 kVA modelu jakie wymierne korzyści wynikają dzięki zastosowaniu diod z węglika krzemu. Możliwe jest w takim przypadku zwiększenie częstotliwości łączeń i uzyskanie związanych z tym korzystniejszych parametrów konstrukcyjnych układu.

EN

New semiconductor devices – power switches made from silicon carbide - have been available in the market for some years. Independently from specific thermal features which predestine these for high temperature applications, the possible replacing of common silicon devices with this new silicon-carbide switches is being investigated. The implementation of SiC - Schottky reverse conducting diodes instead of PiN diodes in one- and three-phase PWM converters, thanks to theirs switching properties, should result in the reduction of power losses. The objective of the paper is to present calculations of results as well as laboratory measurements of three-phase 5 kVA PWM converter power losses for two cases: converter with superfast PiN diodes and converter with SB - SiC diodes. Possible benefits ensure by lower switching losses thanks to SiC SB diodes application are pointed.

Słowa kluczowe

PL

diody Schottky'ego z węglika krzemu SiC; przekształtnik sieciowy; PWM

EN

silicon carbide Schottky diode; line PWM converter; power losses

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 85, nr 12
• Strony: 199--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Nowak M.

autor

Barlik R.

autor

Rąbkowski J.

autor

Grzejszczak P.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej,

Bibliografia

• [1] Barlik R., Nowak M., Rąbkowski J., Symulacyjne studium projektowe trójfazowego przekształtnika PWM z zastosowaniem łączników z węglika krzemu, VII Krajowa Konf. Elektroniki – KKE’2008 ,str. 250-255
• [2] Nowak M., Rąbkowski J, Barlik R., Charakteryzacja termoczułych parametrów wybranych krzemowych i węglikowokrzemowych przyrządów mocy, Przegląd Elektrotechniczny 2008 nr 10 , str. 12-16
• [3] Barlik R, Nowak M., Trójfazowe przekształtniki sieciowe PWM o nastawianym współczynniku mocy - układy o wyjściu napięciowym , Przegląd Elektrotechniczny 2002 nr 10 , str. 197-203
• [4] Baliga B. J., Silicon Carbide Power Devices, World Scientific Publishing Company 2006
• [5] Janke W., Zjawiska termiczne w elementach i układach półprzewodnikowych, WNT, Warszawa 1992,
• [6] Oleksy J., Janke W., SiC and Si Schottky Diodes Thermal Characteristics Comparison. International Conference Microtechnology and Thermal Problems in Electronics -MicroTherm 2007, 25-27.06.2007 Łódź , pp.117÷122,
• [7] Barlik R., Rabkowski J., Nowak M., Investigations of Transistor IGBT and Silicon – Carbide Schottky Diode Switch, International Conference Microtechnology and Thermal Problems in Electronics - MicroTherm 2007 , 25.06-27.06.2007 Łódź , pp.233-236,
• [8] Barlik R., Rąbkowski J., Nowak M., Przyrządy półprzewodnikowe z węglika krzemu (SiC) i ich zastosowania w energoelektronice, Przegląd Elektrotechniczny, Nr 11/2006, s.1-6,
• [9] www.cree.com