Силовая электроника №5'2014

Журнал Силовая Электроника №5 за 2014 г.
Компоненты силовой электроники

Трехуровневые инверторы: теория и практика

Инверторы напряжения, выполненные по трехуровневой схеме (3L NPC), применяются в устройствах, работающих на высокой частоте коммутации и отличающихся особыми требованиями по КПД и качеству выходного сигнала: источниках бесперебойного питания (UPS) и инверторах солнечных батарей. Как правило, снижение уровня гармонических искажений достигается в результате повышения рабочей частоты fsw, что, в свою очередь, ведет к росту динамических потерь. Многоуровневая схема позволяет при относительно низком значении fsw решить эту проблему и, кроме того, снизить требования к выходному фильтру, габариты и стоимость которого существенно влияют на показатели всего изделия. Еще одним достоинством 3L-топологии является низкий уровень излучаемых электромагнитных шумов, что особенно важно для таких применений, как UPS.

Press-Pack IGBT для преобразователей большой мощности

Технология Press-Pack IGBT изначально разрабатывалась в качестве решения для приложений большой мощности, где приходится преобразовывать единицы и десятки мегаватт электроэнергии. Выпуск новых Press-Pack IGBT 6,5 кВ позволил существенно расширить потенциальную область применения данной технологии в высоковольтных приложениях за счет снижения числа необходимых компонентов. Высокая надежность и низкие потери Press-Pack IGBT отвечают самым современным требованиям при построении эффективных преобразователей для разных областей деятельности.

Насколько надежен «интеллект»?

Надежность, понимаемая как способность полупроводниковых элементов сохранять свои свойства в течение определенного периода времени, — одна из важнейших характеристик силовых модулей, отличающихся высокой тепловой и электрической нагрузкой. Их отказ может иметь тяжелые прямые и косвенные последствия в техническом и экономическом плане. Показатели надежности интеллектуальных силовых модулей (IPM), имеющих большую функциональную насыщенность и высокую степень интеграции, хуже, чем у простых стандартных. Однако прямое сравнение в данном случае некорректно, поскольку IPM — сложная система, которая наряду с силовым каскадом может содержать драйвер, устройство защиты, датчики. В данной статье будут рассмотрены особенности интеллектуальных ключей SEMIKRON, обеспечивающие соответствие стандартам ISO 9001 и VDA 6.

Новое семейство универсальных ИС для драйвера затвора

Компания Infineon Technologies представляет новое семейство одноканальных ИС драйвера затвора EiceDRIVER Compact общего назначения. Различные модели семейства предназначены для работы с дискретными IGBT, IGBT-модулями, МОП-транзисторами, а также SiC- и GaN-ключами.

Управление частотными свойствами IGBT на напряжение 1200 В с использованием электронного облучени

Представлены результаты экспериментальных исследований возможности управления частотными свойствами IGBT на напряжение 1200 В с инжекционным обогащением производства российских компаний ОАО «Ангстрем» и ОАО «Электровыпрямитель». Показано, что с помощью облучения кристаллов IGBT высокоэнергетичными электронами можно существенно улучшить динамические параметры отечественных IGBT-модулей, расширить области их применения.

Оптроны для управления затвором карбид-кремниевых MOSFET

В статье рассмотрены особенности оптронов для управления затвором транзисторов компании Avago Technologies, используемых для надежного управления и защиты карбид-кремниевых MOSFET, которые находят все более широкое применение на рынке силовых полупроводников.

Выбираем предохранитель для гелиоэнергетической установки

В статье рассматриваются основные правила расчета параметров для оптимального применения плавких предохранителей Siba в гелиоэнергетических установках.

Автомобильная электроника

Силовые модули для электрического и гибридного транспорта

В статье представлены два новых силовых модуля Mitsubishi Electric, предназначенных для применения в тяговых силовых инверторах и конвертерах электрических (EV) и гибридных (HEV) транспортных средств.

Электроэнергия — движущая сила современного транспорта

Постоянно растущие требования к уровню энергоэффективности и снижению выбросов CO2 в атмосферу вынуждают ведущих автопроизводителей все больше полагаться на компоненты бортовой электроники автомобилей. Электрические усилители руля, электрические схемы запуска и глушения двигателя, бортовые навигационные и информационно-развлекательные системы — вся эта дополнительная нагрузка на электрические цепи, в особенности на аккумулятор, делает первостепенной задачей для автопроизводителей контроль количества энергии, вырабатываемой и расходуемой различными системами.

Тренды автомобильной электроники. Будущее автомобилестроения на electronica 2014: системы соединений, освещение, автономное управление

Мобильность в будущем в высшей степени будет зависеть от развития автомобильной электроники. При этом ключевыми словами станут энергоэффективность, «электромобильность», «подключенный автомобиль» (Connected Car) и автономное управление. Эти и другие темы продемонстрируют с 11 по 14 ноября 2014 г. полторы тысячи участников выставки electronica 2014. Кроме того, на Automotive Forum и Electronica automotive conference эксперты будут обсуждать актуальные проблемы и развитие отрасли.

Источники питания

Выпрямители серии В-ТППТ для оснащения гальванического производства

В статье описано современное энергосберегающее оборудование с высокочастотным преобразованием энергии ОАО «ИНТЕГРАЛ»

Квазирезонансные преобразователи с дозированной передачей энергии

Рассмотрены принципы построения, работы и регулирования преобразователей постоянного тока на полностью управляемых силовых ключах с дозирующим конденсатором в цепи передачи энергии. Даны базовые расчетные аналитические выражения для установившихся режимов. Приведены результаты имитационного моделирования и вольт-амперные характеристики.

Применение сторожевого таймера для защиты устройств от неконтролируемой подачи питания в процессе тестирования

Неконтролируемая подача переменного или постоянного напряжения питания на исследуемое устройство может вызвать его повреждение или создать опасную ситуацию. Чтобы защитить прибор от подобной угрозы, можно применить сторожевой таймер.

Оборудование производства GE Critical Power для систем электропитания, критичных к качеству электроэнергии

Новое бизнес-подразделение Critical Power входит в состав глобального концерна General Electric (GE) и специализируется на поставках оборудования электропитания для тех областей, где качество электроэнергии является крайне критичным, — таких, например, как АСУ, телекоммуникационное и авиационное оборудование или системы навигации.

Унификация — это основной путь создания высоконадежных систем вторичного электропитания для комплексов военного и коммерческого назначения. Часть 1

Приведены основные методы и примеры создания аппаратуры и систем вторичного электропитания (СВЭП) на основе синтеза блоков питания из унифицированных узлов и модулей, разработанных и оптимизированных на основе передовых технологий с использованием компонентов отечественной электронной базы. Проанализированы отдельные типы и практические примеры создания унифицированных узлов и модулей.

Обзор источников питания Compuware Technology

Мощные источники питания формфактора 19" широко используются для питания дата-центров, серверов, сетевого оборудования, промышленных компьютеров. Такие источники должны обладать определенными качествами. Предложить источник, соответствующий потребностям, способны немногие производители, и Compuware Technology — один из них.

Электроприводы

Влияние КЗ на работу IGBT в системе электропривода

Устойчивость электропривода к наступлению короткого замыкания (КЗ) является одним из ключевых факторов обеспечения его надежности и защищенности. Данная статья рассматривает влияние суммарной индуктивности проводников на величину тока насыщения при КЗ. Кроме того, кратко обсуждаются методы борьбы с выбросами напряжения, в том числе с помощью плавного выключения IGBT.

Энергосберегающие преобразователи частоты для асинхронных и синхронных электродвигателей

Компании «РУСЭЛТ» (Россия) и SYNTRONIC (Германия) совместно разработали на базе IGBT-технологии энергосберегающие преобразователи частоты для асинхронных и синхронных электродвигателей. Устройства серии SYN-OX имеют ряд привлекательных особенностей.

Обзор линейки контроллеров maxon motor

В арсенал средств, необходимых разработчикам технических систем, давно входит электропривод. Спектр задач, которые можно решать с его помощью, весьма широк в плане как областей применения, так и требований к функциональности, предъявляемых к характеристикам электропривода. В простых ситуациях для выполнения задачи достаточно только двигателя, но в большинстве случаев возникает потребность обязательного использования специализированных средств управления электродвигателем — контроллера двигателя (сервоконтроллера).

Многоуровневый высоковольтный частотно-регулируемый электропривод

В статье рассматривается новое решение в области многоуровневого высоковольтного частотно-регулируемого электропривода на базе ячейкового варианта. Силовой трансформатор в данном электроприводе выполнен малогабаритным, что достигается за счет введения промежуточного высокочастотного преобразователя.

Технологии

Новые технологии в производстве изделий силовой электроники

Современные изделия силовой электроники представляют собой достаточно сложные конструкции, отвечающие требованиям по коммутации больших токов и рассеиванию значительной тепловой энергии. Одними из основных конструктивных элементов при этом являются охладители. Типовые охладители с развитой поверхностью изготовляются способом экструзии из алюминиевых сплавов типа АД31. Однако экструзионный способ изготовления имеет принципиальный недостаток: ограниченный поперечный размер профиля, определяемый механическими характеристиками прессового оборудования. По этой причине охладители, предназначенные для рассеивания киловаттных мощностей, являются сборочными узлами, состоящими из элементов, соединенных между собой механическим способом либо сваркой. В современном машиностроении при серийном выпуске изделий из алюминиевых сплавов все большее распространение находит процесс сварки трением с перемешиванием. О нем расскажет эта статья.

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

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