Znaleziono wyników: 94
Liczba wyników na stronie
Wyniki wyszukiwania
oraz wzajemne sprzężenia cieplne między każdą parą tych struktur. Rozważania przeprowadzono dla modułu zawierającego 2 tranzystory IGBT i dwie diody połączone w jedną gałąź falownika oraz termistor. Badania przeprowadzono przy wykorzystaniu programu SPICE uwzględniając 4 rodzaje modeli termicznych modułu. Pierwszy z nich nie uwzględnia ani samonagrzewania, ani wzajemnych sprzężeń cieplnych. Drugi uwzględnia jedynie samonagrzewanie w poszczególnych strukturach półprzewodnikowych. Trzeci model uwzględnia oba zjawiska cieplne charakteryzowane przez rezystancje termiczne o ustalonej wartości. Czwarty model uwzględnia oba zjawiska cieplne oraz zależność rezystancji termicznej od mocy traconej w poszczególnych strukturach półprzewodnikowych. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów uzyskanych dla trzech różnych warunków chłodzenia. Przedyskutowano zakres zastosowań poszczególnych modeli.
die and mutual thermal couplings between each pair of these dies. Considerations are made for the module containing 2 IGBTs and two diodes connected into one branch of the inverter and a thermistor. The investigations are carried out with the use of SPICE software, taking into account 4 types of thermal models of this module. The first one does not take into account either self-heating or mutual thermal couplings. The second takes into account only self-heating in individual semiconductor dies. The third model takes into account both thermal phenomena characterized by thermal resistances of a fixed value. The fourth model takes into account both thermal phenomena and the dependence of the thermal resistance on the power lost in individual semiconductor dies. The calculation results are compared with the measurement results obtained for three different cooling conditions. The range of application of individual models is discussed.
system during faults on the AC part. The system model is simulated in MATLAB/Simulink, with various faults analysed, such as single line to ground, line to line and double line to ground fault. The results obtained show that the control system respond well to all fault conditions.
przedstawiono analizę trójpoziomowego systemu VSC-HVDC podczas zwarć na części AC. Model systemu jest symulowany w programie MATLAB/Simulink, z analizowanymi różnymi zwarciami, takimi jak zwarcie pojedyncze linia-ziemia, linia-linia i podwójne zwarcie linia-ziemia. Uzyskane wyniki pokazują, że układ sterowania dobrze reaguje na wszystkie stany awaryjne
(tyrystorowy). Sieć kolejowa ówczesnej Czechosłowacji początkowo była zelektryfikowana napięciem stałym (m.in. węzeł Pragi), jednak poznanie zalet napięcia 25 kV 50 Hz, opracowanego w Niemczech spowodowało, iż część nowych odcinków sieci ČSD zelektryfikowano prądem przemiennym. Równocześnie, krajowy producent Škoda opracował pojazdy (lokomotywy, ezt) przystosowane do eksploatacji pod napięciem stałym i przemiennym, choć początkowo były to pojazdy jednosystemowe, ponieważ opracowanie pojazdów wielosystemowych było wówczas skomplikowane technicznie (praktykowano jedynie wytwarzanie ich krótkich serii). Pojawienie się impulsowego rozruchu silników trakcyjnych nie tylko zapewniło bardziej ekonomiczne czy prostsze ich sterowanie, ale także pozwoliło na uproszczenie budowy pojazdów wielosystemowych. W artykule omówiono specyfikę obu systemów rozruchu silników oraz ewolucję budowy pojazdów na napięcie stałe i przemienne oraz ich eksploatację.
e railway network in Czechoslovakia was initially electrified with direct voltage (including the Prague junction); however, learning the advantages of the 25 kV 50 Hz voltage developed in Germany led to some new sections of the ČSD network being electrified with alternating current. At the same time, Czechoslovakia’s national manufacturer Škoda developed vehicles (locomotives, EMUs) suitable for DC and AC operation. Initially, these were single-system vehicles, as the development of multi-system ones was technically complicated at the time (only short-series production was practiced). The advent of pulse-starting traction motors not only provided more economical and simpler traction motor control but also simplified the construction of multi-system vehicles. The article discusses the specifics of both engine start-up systems and the evolution of DC and AC vehicle design and operation.
from power losses in the switching elements. This paper aims at the detailed analysis on switching losses in these inverters and also aims at increasing the efficiency of the inverter by reducing losses. Losses in these power electronic switches vary with their types. In this analysis the most widely used semiconductor switches like the insulated gate bipolar transistor (IGBT) and metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET) are compared. Also using the sinusoidal pulse width modulation (SPWM) technique, improves the system efficiency considerably. Two SPWM-based singlephase inverters with the IGBT and MOSFET are designed and simulated in a MATLAB Simulink environment. The voltage drop and, thereby, the power loss across the switches are compared and analysed. The proposed technique shows that the SPWM inverter with the IGBT has lower power loss than the SPWM inverter with the MOSFET.
dobrą dokładność obliczania temperatury wnętrza tego tranzystora. Wykonano obliczenia i określono wartości błędu względnego wyznaczania przyrostu temperatury wnętrza dla różnych sposobów odwzorowania jego charakterystyki wyjściowej.
of computing junction temperature of the transistor. Appropriate analyzes were carried out in PLECS and the relative error values of determining the IGBT junction temperature increase are determined for various manners of mapping its output characteristics.
lutowania z podkładką Ag. Przeprowadzono dwa kolejne testy: 1) obciążenie prądem stałym 10 A przez 100 h, 2) włączanie i wyłączanie na 5 i 10 minut, 850 przełączeń. Najlepszą trwałość wykazały przyrządy zmontowane metodą lutowania.
distancer. Two aging tests were performed: 1) dc load 10 A for 100 h, 2) 850 ON / OFF cycles for 5 and 10 minutes respectively. The best aging durability was observed in devices mounted by soldering.
zapewniające separację galwaniczną między obwodami AC i DC poprzez wysokoczęstotliwościowy transformator. Pierwszy z modułów wykonany jest w tradycyjnej technologii krzemowej (tranzystory IGBT) i topologii umożliwiającej jednokierunkowy przesył energii. Drugi moduł w swojej konstrukcji wykorzystuje tranzystory mocy z węglika krzemu (SiC) i umożliwia dwukierunkowy transfer energii. W artykule przybliżono topologie analizowanych przekształtników oraz zaprezentowano eksperymentalne porównanie sprawności obu modułów współpracujących z baterią pojazdu elektrycznego.
between AC and DC circuits through a high-frequency transformer. The first module is made in traditional silicon technology (IGBT transistors) and a topology that enables unidirectional energy transfer. The second module uses silicon carbide (SiC) power transistors in its design and enables bi-directional energy transfer. The article presents the topologies of the analyzed converters and presents an experimental comparison of the efficiency of both modules cooperating with the electric vehicle battery.
lub napięcia na spolaryzowanej w kierunku przewodzenia diodzie antyrównoległej. Przedyskutowano czynniki wpływające na dokładność pomiaru realizowanego przy wykorzystaniu tych metod. Przedstawiono i przedyskutowano wyniki pomiarów rozważanych parametrów uzyskanych przy wykorzystaniu omawianych metod dla różnych warunków chłodzenia badanego tranzystora. Oceniono uzyskane rozbieżności między tymi wynikami pomiarów.
forward biased antiparallel diode as the thermo-sensitive parameters are presented. Factors influencing measuring error of the considered measurement methods are discussed. Measurement results of thermal resistance obtained with the use of considered methods for different cooling conditions of the tested transistor are presented and discussed. Obtained differences between these results of measurements are evaluated.
regression and bilinear interpolation and, a two-level capacitance technique. and the model’s structure solely consists of fundamental components. In addition, the proposed model validates its simplicity for parameters extraction process, and its user-friendly application for a circuit topology of fundamental components. Some key factors of our proposed model are; independent time constraint, implementation flexibility, easily application by different topologies. These enumerated factors reinforce the reliability and suitability of our proposed model for a circuit simulation and optimization. The verification of our proposed model was steered with the use of an experimental circuit that consists of commercial components. Lastly, our simulation results showed a pattern of consistency with the experimental results.
eksperymentalnie.
characteristics. In the paper, a new averaged model of a diode-transistor switch containing an IGBT is proposed. The form of the developed model is presented. Its accuracy is verified by comparing the computed characteristics of the boost converter with the characteristics computed in SPICE using a transient analysis and literature models of a diode and an IGBT. The obtained results of computations proved the usefulness of the proposed model.
gate bipolar transistor (IGBT) was chosen due to its interesting characteristics in terms of controllability and robustness. For the closing switch, two solutions were tested: spark-gap (SG) for a powerful low-cost solution and avalanche mode bipolar junction transistor (BJT) for a fully semiconductor structure. The new architecture has several advantages: simple structure and driving system, high and stable controllable repetition rate that can reach 1 kHz, short rising time of a few nanoseconds, high gain and efficiency, and low cost. The paper starts with the mathematical analysis of the generator operation followed by numerical simulation of the device. Finally add a comma the results were confirmed by the experimental test with a prototype generator. Additionally, a comparative study was carried out for the classical SG versus the avalanche mode BJT working as a closing switch.
rozważanych modeli wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów uzyskanymi dla różnych warunków pracy tego elementu.
measurements made for different operating conditions of the IGBT.
podstawie obserwacji można zaobserwować korelację pomiędzy przełączeniami pojedynczego tranzystora IGBT a emisją sygnału akustycznego. Zapisu emisji akustycznej dokonano za pomocą szerokopasmowego czujnika EA. Sygnał został przetworzony za pomocą karty wejściowej AD ze wzmacniaczem i zarejestrowany na komputerze PC. Zebrane dane zostały wyeksportowane do pliku, co umożliwiło dalsze przetwarzanie otrzymanych danych. Celem badania było określenie tła sygnału emisji akustycznej pochodzącej od sprawnego, przełączającego tranzystora IGBT i przygotowanie wzoru odpowiedzi w dziedzinie częstotliwości. Wyniki analizy zostaną wykorzystane jako punkt odniesienia dla dalszych badań wczesnych stadiów uszkodzenia pracujących elementów półprzewodnikowych
results of experimental research, a correlation can be observed between the transition between the on and off states of a single IGBT transistor and the emitted acoustic signal. Acquisition of acoustic emission signals was obtained by using a wide band acoustic emission sensor. The received signal initially was prepared by AD input card with amplifier and were recorded by computer software. Acquired data were exported the to a file, which enabled further processing of the measured signals. The aim of the study was to determine the acoustic emission background signal coming from switching IGBT transistor and preparation of frequency response pattern. The results of analysis will be used as a reference point for a further investigation of earlystage faults of semiconductors elements.
results of a laboratory converter model. The physical model is based on the same components as assumed in the simulation. Similarly, the parameters of the transistor control signal were the same. During operation of the converter, the temperature changes were analyzed using a K-type thermocouple. Based on the obtained results of the temperature measurement in the steady state of the converter operation, the correctness of the simulation carried out in the PLECS program was verified and confirmed.
wielkości jest bardzo znaczące (ok. 40–50%). Wyższa częstotliwość przełączania zmniejsza wymiar elementów magnetycznych (ok. 80%), a większa wydajność przekształtnika minimalizuje wymiary układu chłodzenia. Całkowita wydajność przetwornicy jest bardzo wysoka (94–96%). W pracy przedstawiono porównanie parametrów elementów Si i SiC, które są ważne dla nowoczesnych rozwiązań pojazdów elektrycznych. W artykule przedstawiono również parametry przetwornicy pomocniczej SiC, zaprojektowanej i wykonanej jako najnowocześniejszy produkt dla liniowych lokomotyw elektrycznych.
(ca. 40–50%). Higher switching frequency reduces the size of magnetic components (ca. 80%), and higher converter efficiency minimizes the size of the cooling system. The overall efficiency of the converter is extremely high (94–96%). This paper presents comparison of Si and SiC parameters which are important for modern solutions, dedicated for railway traction vehicles. Paper presents also parameters of SiC auxiliary converter, designed and manufactured as state-of-the-art product for modern mainline electric locomotives.
STGF14NC60KD wyprodukowanego przez firmę ST Microelectronics pracującego w różnych warunkach. Przeanalizowano wpływ temperatury otoczenia oraz zjawiska samonagrzewania na przebieg charakterystyk dynamicznych tego tranzystora.
influence of the ambient temperature and the self-heating phenomenon on the shape of these waveforms is discussed.
the transition between the on/off states of a single IGBT transistor in operation and the acoustic signal emitted by it. Acquisition of acoustic emission signals was obtained using a specialized sensor from Vallen. To record the received signal, a high resolution digital oscilloscope was used, which exported the recorded signal to a file, which enabled further digital processing of the acquired signals. The aim of the study was to determine the usefulness of acoustic emission detection methods to determine the possibility of damage to an element based on the recorded acoustic signal.
of the damage to the element based on registered acoustic signal.
temperature and the applied cooling system on the shape of these characteristics is discussed. In particular, attention has been paid to the untypical shape of non-isothermal characteristics of this element in the subthreshold range.
Ograniczanie wyników
Czasopisma
Autorzy
Lata
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.