PL
 |
EN
Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  switching losses
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available The desctiption of turn-off process and evaluation of switching power losses in the ultra fast power MOSFET
100%
Grzejszczak P. , Barlik R.
|
|
tom Vol. 1 (36), No. 1
55--67
EN
The article presents an analytical description of the turn-off process of the power MOSFET suitable for use in high-frequency converters. The purpose of this description is to explain the dynamic phenomena occurring inside the transistor and contributing to the switching power losses. The detailed description uses the results of simulation studies carried out using a very precise model of the CoolMOS transistor manufactured by Infineon (IPW60R070C6). The theoretical analysis has been verified in experimental measurements of power dissipated during turn-off transient of MOSFET operating in a full bridge converter with switching frequency of 100 kHz. To estimate these switching losses an original thermovision method based on the measurement of heat dissipated in the power semiconductor switches has been used. The obtained results confirm the correctness of the conclusions drawn from the theoretical analysis presented in this paper.
2
Content available Performance evaluation of ZVS/ZCS high efficiency AC/DC converter for high power applications
100%
Ali A. , Chuanwen J. , Khan M. M. , Habib S. , Ali Y.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2020
|
tom Vol. 68, nr 4
793--807
EN
The increased power density, reduced switching losses with minimum electromagnetic interference (EMI), and high efficiency are essential requirements of power converters. To achieve these characteristics, soft power converters employing soft switching techniques are indispensable. In this paper, a ZCS/ZVS PWM AC/DC converter topology has been emphasized, which finds applications in high power systems such as automobile battery charging and renewable energy systems. This converter scheme maintains zero current and zero voltage switching conditions at turn on and turn off moments of semiconductor switches, respectively and soft operation of rectifier diodes that lead to negligible switching and diode reverse recovery losses. Moreover, it improves power quality and presents high input power factor, low total harmonic distortion of the input current (THDI ) and improved efficiency. The validity of theoretical analysis of the proposed converter has been carried out experimentally on a 10 kW laboratory prototype. Experimental results prove that the soft switching operation of the semiconductor switches and diodes is maintained at 98.6% rated load efficiency. In addition, the performance evaluation has been performed by comparative analysis of the proposed converter with some prior art high power AC/DC converters. Efficiencies of the proposed and prior art high power topologies have been determined for different load conditions. The highest efficiency, power factor and lower THDI of the proposed converter topology complies with international standards.
3
Content available remote A new control method for the three level active neutral point clamped converter for low speed applications
86%
Parvulescu L. , Floricau D. , Covrig M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2011
|
tom R. 87, nr 5
253-256
EN
This paper presents a new control method for the Three-level Active Neutral Point Clamped (ANPC) converter. The advantages of this method are presented and a power loss analysis is made for an extreme modulation index. The results obtained are compared whit those obtained for two other control methods. Simulation and experimental results are presented in order to validate the theoretical studies made for this method.
PL
Zaprezentowano nową metodę sterowania trzypoziomowym aktywnym przekształtnikiem typu ANPC. Wykazano zalety tej metody oraz oceniono straty mocy przy ekstremalnej wartości indeksu modulacji. Przestawiono też wyniki symulacji oraz rezultaty badań.
4
Content available remote Realization of a carrier-based discontinuous SVPWM technique for two-phase four-leg voltage source inverter
86%
Muangthong K. , Charumit C.
|
|
tom R. 95, nr 8
108--114
EN
This paper presents the carrier based discontinuous space vector pulse width modulation (DSVPWM) for two-phase four-leg voltage source inverters (VSI) fed resistive and inductive loads. This proposed technique is focused on the switching losses and output current ripple reduction in each phase-leg of inverter which does not depends on the lagging and leading power factor load. In addition, the carrier based DSVPWM is modified from conventional two-phase four-leg VSI by replacing the zero space vector in each switching sequence. This proposed discontinuous modulation strategy has 180 degrees for unmodulated region. Experimental results provide the performance comparison between the discontinuous SVPWM (DSVPWM) and the traditional continuous SVPWM (CSVPWM) techniques to confirm the reduction of switching losses and output current ripple at high modulation index. The experimental results show that total average values of normalized switching losses of the DSVPWM and the CSVPWM are 7.908 and 11.174, respectively in which the proposed DSVPWM can reduce the switching losses from the conventional CSVPWM up to 29 percent.
PL
artykkule opisano nieciągła technikę modulacji szerokości impulsu DSVPWM zastosowaną w dwufazowych czterogałęźnym przekształtniku VSI obciążonym indukcyjnością i rezystancją. Projekt zakładał ograniczeniu strat przełączania i zafalowania prądu. Eksperymentalnie porównano zaprojektowany układ z tradycyjnym układem ciągłym.
5
Content available remote Trójfazowy dwupoziomowy falownik napięcia z łagodnym przełączaniem tranzystorów odpornym na zakłócenia sterowania
86%
Mazgaj W. , Rozegnał B. , Szular Z.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
tom R. 92, nr 3
148--153
PL
Łagodne przełączanie tranzystorów w falownikach napięcia wymaga najczęściej stosowania kondensatorów i dławików indukcyjnych. W proponowanym układzie łagodnego przełączania, w odróżnieniu od istniejących rozwiązań, nie występuje niebezpieczeństwo udarowego rozładowania kondensatora przez tranzystor główny falownika oraz nie ma ryzyka przerwania prądu dławika, co grozi uszkodzeniem tranzystorów. Przedstawiono zasady pracy układu, wytyczne doboru elementów oraz wyniki badań laboratoryjnych.
EN
Soft switching systems in voltage source inverters usually require the use of additional transistors, capacitors and induction chokes. Contrary to existing solutions, in the proposed system there is no danger of abrupt discharge of the capacitors through the conductive transistor. Moreover, there is no risk of interruption of the induction choke current which usually causes damage of transistors. The principles of the system operation, rules of components selection, and laboratory test results are presented in this paper.
6
Content available remote A novel soft switching system for three-phase voltage source inverter
86%
Mazgaj W. , Rozegnał B. , Szular Z.
Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
|
2016
|
tom Y. 113, iss. 2-E
3--15
EN
Soft switching systems in three-phase voltage source inverters usually require the use of additional elements, such as transistors, capacitors and inductors. Contrary to the existing solutions, in the proposed soft switching system, the danger of an abrupt discharge of the capacitors through the conductive transistor does not occur. Moreover, there is no risk of interruption of the inductor current, which usually causes damage to the transistors. In the paper principles of the system operation are described in detail and rules of component selection are presented. Laboratory tests were performed for different operating conditions. The test results have confirmed the operation correctness of the three-phase voltage source inverter with the proposed soft switching system.
PL
Łagodne przełączanie tranzystorów w falownikach napięcia wymaga najczęściej stosowania dodatkowych elementów, takich jak tranzystory, kondensatory i dławiki indukcyjne. W odróżnieniu od istniejących rozwiązań, w proponowanym układzie łagodnego przełączania nie występuje niebezpieczeństwo udarowego rozładowania kondensatora przez tranzystor główny falownika oraz nie ma ryzyka przerwania prądu dławika, co grozi uszkodzeniem tranzystorów. Przedstawiono zasady pracy układu, wytyczne doboru elementów. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla różnych warunków pracy. Wyniki badań potwierdziły poprawność działania trójfazowego falownika z proponowanym układem łagodnego przełączania tranzystorów.
7
Content available remote Analiza wielopoziomowego przekształtnika AC/DC/AC z kondensatorami o zmiennym potencjale zasilanego ze źródła jednofazowego
72%
Styński S. , Kaźmierkowski M. P. , Świerczyński D.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2011
|
tom R. 87, nr 1
153-158
PL
Artykuł prezentuje badania wielopoziomowego przekształtnika AC/DC/AC z kondensatorami o zmiennym potencjale (ang. FLC - Flying Capacitor Converter), zasilanego z jednofazowego źródła napięcia 25kV/50Hz dla napędu trakcyjnego wielkiej mocy. Od strony sieci zasilającej zastosowano pięciopoziomowy przekształtnik FLC, podłączony poprzez transformator obniżający napięcie. Zestaw napędowy zasilany jest z trójpoziomowego przekształtnika FLC. Dla obu układów omówiono algorytm sterowania i zaproponowane metody modulacji. Przedstawione w artykule wyniki symulacyjne dowodzą poprawności działania całego systemu sterowania i modulacji.
EN
This paper presents investigation of multilevel AC/DC/AC flying capacitor converter (FLC) fed by single-phase 25kV/50Hz voltage source for high power traction application. From grid side - connected through step down transformer - five-level FLC converter is used. The drive set is fed by three-level FLC converter. Also control algorithm and proposed modulation techniques for both converters are described. Simulation results confirm the validity of proposed control technique.
8
Content available remote Modifications of the soft switching system resistant to disturbances in control systems of voltage sources inverters
72%
Rozegnał B. , Szular Z. , Mazgaj W.
Technical Transactions
|
2018
|
tom Vol. 115, iss. 10
141--155
EN
Reduction of the switching losses in three-phase voltage source inverters can be achieved by using of soft switching systems that not only increase the efficiency of the inverters, but they also reduce the size of the semiconductor cooling circuits, that is especially important in traction vehicles. The majority of existing soft switching systems have some drawbacks that could be danger for inverter operation in the case of disturbances in control systems. The paper briefly describes the structure, operation principles and results of laboratory tests of the proposed soft switching system. Particular attention has been paid to the specific features of alternative versions of the proposed soft switching system, that allow to improve operating parameters of the basic system.
PL
Zmniejszenie strat przełączania w trójfazowych falownikach napięcia można uzyskać, stosując układy łagodnego przełączania, które nie tylko wpływają na zwiększenie sprawności falownika, ale również pozwalają ograniczyć gabaryty układów chłodzących elementy półprzewodnikowe, co w napędach trakcyjnych ma istotne znaczenie. Zdecydowana większość istniejących układów łagodnego przełączania ma pewne mankamenty mogące zagrozić bezawaryjnej pracy falowników w przypadku wystąpienia zakłóceń w układzie sterowania. W artykule skrótowo opisano strukturę, zasady działania oraz wyniki badań laboratoryjnych proponowanego układu łagodnego przełączania tranzystorów. Szczególną uwagę zwrócono na alternatywne wersje proponowanego układu, które pozwalają polepszyć parametry eksploatacyjne układu podstawowego.
9
Content available remote Analityczny opis nieliniowej pojemności wysokonapięciowych łączników energoelektronicznych przy wyznaczaniu strat energii
72%
Grzejszczak P. , Nowak M. , Barlik R.
|
2014
|
tom R. 90, nr 11
74--77
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.
10
Content available Wybrane sposoby minimalizacji łączeniowych strat energii w wysokonapięciowych tranzystorach MOSFET pracujących z twardą komutacją
72%
Grzejszczak P. , Barlik R.
Prace Instytutu Elektrotechniki
|
2015
|
tom Z. 270
5--13
PL
W artykule przedstawiono wybrane sposoby ograniczania łączeniowych strat energii w tranzystorach MOSFET pracujących z twardą komutacją. Głównym źródłem strat energii w tym procesie jest ładunek wsteczny diod zwrotnych komplementarnych łączników w gałęzi. W badaniach właściwości dynamicznych strukturalnych diod zwrotnych wysokonapięciowych tranzystorów MOSFET wykazano ścisłą zależność ładunku wstecznego od długości czasu martwego w gałęzi przekształtnika. W związku z powyższym zaproponowano sposób minimalizacji dynamicznych strat energii przez dostosowanie czasu martwego w gałęziach przekształtnika do wartości prądu przełączanego przez tranzystory. Wyniki badań zaprezentowano dla tranzystorów MOSFET wykonanych w różnych technologiach
EN
In this paper, selected methods to reduce switching losses in Power MOSFETs under hard switching operation were presented. The main part of these switching losses in two switches branch is body diode reverse recovery charge. Studies have demonstrated the dependence of the reverse recovery charge on the dead time length. Accordingly, the proposed methods of minimizing switching losses by adjusting the dead time length to switching current value. Simulation studies have shown a significant reduction in switching losses in the dual active bridge after applying the control algorithm with a variable dead time.
11
Content available Problems related to the correct determination of switching power losses in high-speed SiC MOSFET power modules
72%
Zięba D. , Rąbkowski J.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2022
|
tom Vol. 70, nr 2
art. no. e140695
EN
High-speed switching capabilities of SiC MOSFET power modules allow building high power converters working with elevated switching frequencies offering high efficiencies and high power densities. As the switching processes get increasingly rapid, the parasitic capacitances and inductances appearing in SiC MOSFET power modules affect switching transients more and more significantly. Even relatively small parasitic capacitances can cause a significant capacitive current flow through the SiC MOSFET power module. As the capacitive current component in the drain current during the turn-off process is significant, a commonly used metod of determining the switching power losses based on the product of instantaneous values of drain-source voltage and drain current may lead to a severe error. Another problem is that charged parasitic capacitances discharge through the MOSFET resistive channel during the turn-on process. As this happens in the internal structure, that current is not visible on the MOSFET terminals. Fast switching processes are challenging to measure accurately due to the imperfections of measurement probes, like their output signals delay mismatch. This paper describes various problems connected with the correct determination of switching power losses in high-speed SiC MOSFET power modules and proposes solutions to these problems. A method of achieving a correct time alignment of waveforms collected by voltage and current probes has been shown and verified experimentally. In order to estimate SiC MOSFET channel current during the fast turn-off process, a method based on the estimation of nonlinear parasitic capacitances current has also been proposed and verified experimentally.
12
Minimizing the switching energy losses in high-voltage MOFSET transistors operating in a hard-switching mode
72%
Grzejszczak P. , Barlik R.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2015
|
tom Vol. 56, nr 12
15-18
EN
The paper discusses selected methods of reducing switching energy losses in MOSFET transistors operating in a hard-switching mode. The main source of energy losses in this process is the reverse recovery charge of the body diodes of complementary power MOSFET operating in two-switches branch. Studies of the dynamic properties of the structural diodes of high-voltage MOSFET transistors indicate a close dependence of the reverse recovery charge on the dead time length in a converter’s leg. A method for minimizing the dynamic energy losses has been proposed, which consists in adjusting the dead time in the converter legs depending on the value of current switched over by the transistors. Investigation results have been provided for a representative bridge topology with MOSFET transistors made in different technologies.
PL
W referacie przedstawiono wybrane sposoby ograniczania łączeniowych strat energii w tranzystorach MOSFET pracujących z twardą komutacją. Głównym źródłem strat energii w tym procesie jest ładunek wsteczny diod zwrotnych komplementarnych łączników pracujących w gałęziach wielołącznikowych. Badania właściwości dynamicznych strukturalnych diod zwrotnych wysokonapięciowych tranzystorów MOSFET wskazują na ścisłą zależność ładunku wstecznego od długości czasu martwego w gałęzi przekształtnika. Zaproponowano sposób minimalizacji dynamicznych strat energii polegający na nastawianiu czasu martwego w gałęziach przekształtnika w zależności od wartości prądu przełączanego przez tranzystory. Przedstawiono wyniki badań w odniesieniu do reprezentatywnego układu mostkowego z tranzystorami MOSFET wykonanymi w różnych technologiach.
13
Content available remote Comparison of multilevel inverters with T-type inverter
72%
Lakshmi G. S. , Sreeshobha E. , Kumar S. N.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
tom R. 99, nr 6
14--18
EN
This paper provides a comparison analysis of various types of multilevel inverters with T-Type inverters. The primary goal of this work is to examine the operation of T-type multilevel inverters with various multilevel inverters. The inverter used in our paper is based on a multilayer bidirectional DC-DC converter that can be used in EV applications. The proposed design incorporates two power switches as well as an additional capacitor to balance the currents of the multilayer T-type (MLI) capacitor over the course of a drive pattern or during fault conditions. Due to the highfrequency cycle-by-cycle current security between CN and CP, the large electrolytic capacitors in T-type MLI have been replaced with longer-lasting film capacitors in this design. Because of this, the dimensions and weight of the converter would be reduced by 20%.
PL
Artykuł zawiera analizę porównawczą różnych typów falowników wielopoziomowych z falownikami typu T. Podstawowym celem tej pracy jest zbadanie pracy falowników wielopoziomowych typu T z różnymi falownikami wielopoziomowymi. Falownik zastosowany w naszym artykule oparty jest na wielowarstwowej dwukierunkowej przetwornicy DC-DC, która może być wykorzystana w aplikacjach EV. Proponowany projekt obejmuje dwa przełączniki zasilania, a także dodatkowy kondensator do równoważenia prądów wielowarstwowego kondensatora typu T (MLI) w trakcie wzorca napędu lub w warunkach awarii. Ze względu na zabezpieczenie prądowe cykl po cyklu o wysokiej częstotliwości między CN i CP, duże kondensatory elektrolityczne w MLI typu T zostały w tym projekcie zastąpione trwalszymi kondensatorami foliowymi. Dzięki temu wymiary i waga konwertera zostałyby zmniejszone o 20%.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.