Силовая электроника №1'2008

Журнал Силовая Электроника №1 за 2008 г.
Компоненты силовой электроники

Конструктивно-технологические особенности MOSFET полевых транзисторов

В статье рассмотрены различные структуры и конструктивно-технологические особенности металлооксидных полупроводниковых полевых транзисторов (MOSFET). Определены оптимальные варианты конструктивно-технологического исполнения MOSFET и способы монтажа кристаллов в корпус, обеспечивающие стабильность и воспроизводимость параметров изделий. Представленная информация будет полезна специалистам, работающим в области сборки изделий силовой электроники.

Воздействие космического излучения на интенсивность отказов IGCT

В начале 1990-х годов был обнаружен новый источник повреждений мощных высоковольтных полупроводниковых элементов, который стал причиной достаточно большого количества отказов при эксплуатации оборудования. Этим источником оказалась космическая радиация, оказывающая влияние на все виды приборов: диоды, тиристоры, GTO, IGCT, IGBT и т. д.

Быстродействующие плавкие предохранители Siba: безотказная защита преобразователей

Практические аспекты применения плавких предохранителей в силовых электронных устройствах.

Лавинный диод от ООО Элемент-Преобразователь

В статье показано основное преимущество использования лавинных диодов в электрических схемах с перенапряжением, дано объяснение механизма лавинного пробоя, требования к конструкции и технология изготовления лавинных диодов.

Успехи, трудности и проблемы на пути развития силовой электроники в России

Отмечаются успехи развития в России, как самих устройств силовой электроники, так и электронных компонентов. При этом речь идет не только об ускорении внедрения лучших импортных компонентов, но и об увеличении выпуска лучших отечественных, а также о разработке и изготовлении современных компонентов силовой электроники. На конкретных примерах разработок и проблем внедрения мощных импульсных источников питания в статье показаны организационно-технические, кадровые трудности и препятствия, которые ожидают разработчиков при создании действительно современных устройств силовой электроники. Авторы попытались сделать некоторые обобщения и выдвинуть предложения, которые помогли бы существенно улучшить положение дел в силовой электронике.

Оптимизация характеристик силовых модулей для сложных условий эксплуатации

При разработке специализированных силовых модулей для транспортных средств с электроприводом и гибридным электроприводом (гибридных автомобилей, грузовиков, автобусов) необходимо применять уникальные технологии и инновационные конструкторские решения. Противоречивые требования увеличения плотности мощности, расширения температурного диапазона и, в то же время, повышения надежности и снижения габаритов не могут быть удовлетворены только за счет правильного выбора полупроводниковых компонентов. Для создания силового модуля, отвечающего современным запросам рынка, нужны как оптимизация тепловых и электрических характеристик, так и использование принципиально новых подходов к способам проектирования.

Использование силовых транзисторов в линейном режиме

При работе в линейном режиме силовой транзистор скорее можно назвать частично открытым, чем полностью закрытым. Линейный режим дает возможность управлять или ограничивать ток через силовой транзистор. Если же функции силового каскада, работающего в линейном режиме, будут дополнены еще и возможностью полного включения транзистора, то силовой каскад станет чрезвычайно полезным в таких устройствах, как электронные нагрузки, твердотельные реле, ограничители пусковых токов и даже ограничители переходных напряжений. Благодаря универсальности силового транзистора все эти функции могут быть реализованы внутри одного блока, например «интеллектуального» твердотельного реле, которое защищает не только нагрузку, но и само устройство.

Источники питания

Широкие возможности Power over Ethernet

Технология Power over Ethernet (PoE, передача энергии питания по сигнальному кабелю) дала импульс стремительному развитию телекоммуникационных стандартов и устройств. Это произошло благодаря тому, что передача питания по UTP-кабелю 5-й категории, по которому поступают данные к приборам, упрощает конструкцию, установку и развитие таких питаемых телекоммуникационных устройств, как видеокамеры, устройства безопасности, беспроводное оборудование, VoIP-связь и многое другое. Технология Power over Ethernet снижает стоимость приборов и повышает их привлекательность на рынке.

Структура и алгоритмы функционирования системы управления источниками бесперебойного питания серии ДПК

В статье рассмотрены вопросы построения и алгоритмы функционирования системы управления источниками бесперебойного питания серии ДПК на базе микроконтроллера MC68HC908MR32

Генераторы прямоугольных импульсов тока на основе однородных искусственных линий

Данный материал предваряет цикл статей, в которых рассматриваются схемные решения генераторов мощных импульсов тока с регулируемыми амплитудно-временными параметрами и приводятся их основные расчетные соотношения. Тема этой статьи — электромагнитные процессы в мощных генераторах прямоугольных импульсов тока, в которых в качестве накопительных и формирующих цепей используются однородные искусственные линии. В следующих работах будет показано, как на основе однородной искусственной линии, принятой за базовую схему, решаются задачи генерирования импульсов регулируемой длительности и формы.

Источники бесперебойного питания: новый подход к синтезу. Часть 2

В первой части статьи [1] был представлен оригинальный алгоритм работы интеллектуальной системы управления всеми приборами и узлами блока бесперебойного питания. Также был обоснован выбор структуры силового тракта системы бесперебойного питания в виде двух преобразующих устройств, имеющих гальваническую развязку выхода от входа. Используя изложенные идеи и подходы, были проведены необходимые исследования и расчеты, на основе которых разработаны и сконструированы все устройства и узлы системы бесперебойного питания. Рассмотрены практические схемы и силовых устройств источников питания. Проведена оценка времени работы системы бесперебойного питания от аккумуляторной батареи.

Индукционный нагрев

Регулируемые согласованные преобразователи частоты с неявно выраженным звеном постоянного тока и резонансной коммутацией в установках индукционного нагрева малой и средней мощности

Схемы преобразователей частоты с неявно выраженным звеном постоянного тока реализуются значительно реже, чем преобразователи частоты с явно выраженным звеном постоянного тока, однако для установок индукционного нагрева малой и средней мощности можно создать более простые и экономичные устройства, ничем не уступающие преобразователям частоты на основе традиционных структур

Представление нагрузки при исследовании схемотехнических моделей тиристорных преобразователей частоты для индукционной плавки металлов

В данной статье, предназначенной для специалистов силовой электроники, рассматриваются вопросы применения программы схемотехнического моделирования Micro-Cap 9 при проектировании изделий преобразовательной техники. Изложены особенности исследования схемотехнических моделей тиристорных преобразователей повышенной частоты для индукционного нагрева металлов, довольно подробно рассмотрены варианты представления (на основе PSpice-моделей) нагрузки инвертора — индуктора плавильной печи. Рассмотрены некоторые аспекты проектирования батареи высокочастотных силовых конденсаторов для электротермической плавильной установки. Изложена ретроспектива источников питания для установок индукционного нагрева токами высокой частоты. Результаты исследований широко применяются при проектировании тиристорных инверторов мощностью 60–250 кВт, с выходной частотой 500–8000 Гц, используемых для плавки черных и цветных металлов в печах индукционного нагрева с весовой производительностью 60–400 кг/ч.

Мониторинг параметров для обеспечения эффективного управления индукционным нагревом и закалкой

Одной из важнейших особенностей современных установок индукционного нагрева является адекватная система мониторинга.

Электроприводы

Многоуровневые автономные инверторы для электропривода и электроэнергетики

В данной статье рассмотрены схемотехнические возможности повышения выходного напряжения многоуровневых автономных инверторов, применяемых в электроприводе и электроэнергетике, в условиях ограниченного максимально допустимого напряжения силовых полупроводниковых ключей.

Шаговые электроприводы НПФ Электропривод

В настоящее время хорошей альтернативой микроприводам, состоящим из быстроходного электродвигателя с обратной связью и механического редуктора, является шаговый электропривод, ставший уже традиционным исполнительным устройством многих электронных приборов и систем.

САПР

Исследование схемотехнической модели тиристорного преобразователя частоты с вакуумной индукционной плавильной печью

В данной статье рассматриваются вопросы проектирования тиристорного преобразователя повышенной частоты, предназначенного для питания вакуумных индукционных плавильных печей. Исследования выполнены в демо-версии (Evaluation Version) программы схемотехнического моделирования Micro-Cap 9, использующей PSpice-модели силовых элементов преобразователя частоты — тиристоров, диодов и индуктивных катушек. Результаты исследований показали возможность применения несимметричной схемы автономного инвертора в тиристорных преобразователях мощностью 60–160 кВт с выходной частотой 2–8 кГц.

Школа MATLAB. Урок 7. Модельное исследование основных характеристик силовых полупроводниковых преобразователей. Моделирование устройств силовой электроники

Цель этого урока — изучение возможностей среды Matlab Simulink в расчете и представлении основных характеристик устройств силовой электроники. Для моделирования используются блоки библиотек Simulink и SimPowerSystems. Расчет и представление результатов моделирования реализуются программными и инструментальными средствами Matlab.

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо