Porównanie charakterystyk przetwornicy SEPIC zawierającej tranzystory MOSFET wykonane z krzemu i węglika krzemu

• Autorzy: Downar-Zapolski, Michał

Warianty tytułu

EN

Comparison of the characteristics of the SEPIC converter containing MOSFET transistors made of silicon and carborundum

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przeanalizowano i dokonano porównania parametrów przetwornicy SEPIC w zależności od zastosowanego materiału półprzewodnikowego z jakiego został wykonany tranzystor kluczujący. Badania obejmowały wpływ zastosowanego pół przewodnika na sprawność energetyczną przetwornicy dc-dc, jej napięcie wyjściowe oraz temperaturę diody. Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że już samo zastąpienie tranzystora krzemowego na tranzystor z węglika krzemu powoduję wzrost sprawności energetycznej przetwornicy. Istotną kwestią wyróżniającą przetwornice zbudowaną z tranzystora z węglika krzemu jest fakt niewielkich różnic w sprawności energetycznej takiej przetwornicy w momencie zmiany obciążenia na jej wyjściu, w odróżnieniu do klasycznego tranzystora krzemowego, który powodował duże różnice w sprawności energetycznej przetwornicy w zależności od rezystancji obciążenia.

EN

The influence of the precursor dose of the ALD process on the In this study, we analyzed and compared the parameters of the SEPIC converter depending on the semiconductor material used for the switching transistor. The research covered the impact of the semiconductor used on the efficiency of the dc-dc converter, its output voltage, and the temperature of the diode. The findings indicate that merely replacing a silicon transistor with a silicon carbide transistor leads to an increase in the energy efficiency of the converter. A notable aspect distinguishing converters built with silicon carbide transistors is the minor differences in energy efficiency of such converters when there is a change in load at the output, unlike conventional silicon transistors, which caused significant variations in the energy efficiency of the converter depending on the resistance of the load.

Słowa kluczowe

PL

węglik krzemu; SIC; krzem; SI; przetwornica dc-dc; SEPIC; tranzystor SiC

EN

carborundum; SIC; dc-dc converters; SEPIC; transistor SiC

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 65, Nr 7
• Strony: 34--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Downar-Zapolski, Michał

• PIT-RADWAR S.A.

Bibliografia

• [1] Philip G. Neudeck., SiC TECHNOLOGY, Glenn Research Cent er, Defense Advanced Research Projects Agency Arlington, VA, United States, 1998.
• [2] J. Rabkowski, D. Peftitsis, Hans-Peter Nee, Silicon Carbide Power Transistors: A New Era in Power Electronics Is Initiated, IEEE Industrial Electronics Magazine, Volume: 6, Issue: 2, June 2012, doi: 10.1109/MIE.2012.2193291.
• [3] Michael S. Shur, Chapter 4 SiC Transistors, Semiconductors and Semimetals, Volume 52, 1998.
• [4] A. Lemmon, M. Mazzola, J. Gafford, Kevin M. Speer, Comparative analysis of commercially available silicon carbide transistors, 2012 Twenty-Seventh Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), doi: 10.1109/ APEC.2012.6166175.
• [5] Hart D. W. Power electronics. New York: McGraw-Hill, 2011.
• [6] Barlik R., Nowak M., Energoelektronika: elementy, podzespoły, układy. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2014.
• [7] W. Janke Impulsowe przetwornice napięcia stałego, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, 2014, Koszalin.
• [8] M. Verma, S. Shiv Kumar, Hardware Design of SEPIC Converter and its Analysis, 2018 International Conference on Current Trends towards Converging Technologies (ICCTCT), doi: 10.1109/ICCTCT.2018.8551052.
• [9] Sharp, G. N, SEPIC Converter Design and Operation , Worcester Polytechnic Institute, 2014.
• [10] A. DeNardo, N. Femia, F. Forrisi, M. Granato, SEPIC convert er passive components design, 2008 15th IEEE International Conference on Electronics, Circuits and Systems, doi: 10.1109/ ICECS.2008.4675025.
• [11] Górecki K., Detka K., Influence of Power Losses in the Inductor Core on Characteristics of Selected DC-DC Converters, Energies 2019, doi: 10.3390/en12101991.
• [12] E. Babaei, Mir Esmaeel Seyed Mahmoodieh, Calculation of Output Voltage Ripple and Design Considerations of SEPIC Converter, IEEE Transactions on Industrial Electronics (Volume: 61, Issue: 3, March 2014), doi: 10.1109/TIE.2013.2262748.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2024.7.8