Адаптивний електротепловий захист напівпровідникових перетворювачів
Анотація
Запропоновано системи теплового захисту імпульсних напівпровідникових перетворювачів електроенергії. Показано, що в напівпровідникових перетворювачах з вихідним згладжувальним фільтром доцільно використовувати схемотехнічні засоби теплового захисту, дія яких базується на нормалізації параметрів згладжувального фільтра залежно від температури, а для випадків, коли достатньо вірогідними є короткі замикання, на адаптації сталої часу системи плавного запуску до зміни температури. Результати моделювання суміщених електромагнітних та теплових процесів у широтно-імпульсному перетворювачі знижувального типу із запропонованими системами теплового захисту в об'єднаному середовищі PLECS-MATLAB-Simulink показали можливість суттєвого зменшення теплового удару по кристалу транзистора. Результати підтверджено випробуваннями на реальних пристроях.
Посилання
Fabis P.M, Shun D., Windischmann H. Thermal modelling of diamond-based power electronics package. Proc. 15th Annu. IEEE Semicond. Therm. Meas. Manage. Symp., 1999, рр. 98-104.
Divins D. Using Simulation to Estimate MOSFET junction temperature in a circuit application. International Rectifier, Power Electronics Technology Exhibition & Conference, Dallas, Texas, 2007.
Malyna D. Accelerated synthesis of electrically and thermally constrained power electronic converter systems. Eindhoven, Eindhoven University Press., 2007, 229 р.
Drofenik U. A., Kolar J. W. А general scheme for calculating switching-and conduction-losses of power semiconductors in numerical circuit simulations of power electronic systems. International Power Electronics Conference (IPEC’05), 2005, рр. 4-8.
Drofenik U., Cotet D., Musing A., Meyer J. M., Kolar J. W. Computationally encient integration of complex thermal multi-chip power module models into circuit simulators. Power Conversion Conference, 2007, Nagoya, рр. 550-557. http://dx.doi.org/10.1109/pccon.2007.373020
Merrikh A. A. Compact thermal modeling methodology for predicting skin temperature of passively cooled devices. Applied Thermal Engineering, vol. 85, 2015, pp. 287-296.
То nkal’ V.T., Rudenko V.S., Zhuikov V.Ya. et al. Ventil’nye preobrazovateli peremennoi struktury [Variable-type gate converters]. Kyiv, Naukova dumka, 1989, 336 р. (Rus)
Stzheletski R., Koroteev I.E., Zhuikov V.Ya. Khaoticheskie protsessy v sistemakh silovoi elektroniki [Chaotic processes in power electronics systems]. Kyiv, Аvers, 2001. (Rus)
Kron G. Diakoptics, the piecewise solution of large scale systems. London, MacDonald & Co, 1963.
Soft Ferrites. Data Handbook MA01, Philips Components. Netherlands, Philips Electronics, 1996, 887p.
Filaretov V.V. [Sigorsky’s theorem on the determinant of the sum of matrices and diacoptics]. Electronics and Communications, 2010, no. 2, pp. 5-13. (Rus)
Golub D., Van Loun Ch. Matrichnyye vychisleniya [Matrix computing]. Moscow. Mir, 1999, 458 p. (Rus)
Simulation software PLECS. Plexim GmbH. [Online]. http://www.plexim.com.
Register A. A. Guide to MATLAB object-oriented programming. Florida: SciTech Publishing Inc., 2007, p. 354.
Авторське право (c) 2017 Баранюк Г. А., Тодоренко В. А., Бондаренко O. Ф.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
