SKiN-технология и силовые модули XXI века

Современный рынок силовой электроники предъявляет все более жесткие требования к компонентам, предназначенным для применения в энергетике и на транспорте. Поиск новых конструктивных решений привел к разработке метода низкотемпературного спекания (Sinter technology), позволившего отказаться от паяных соединений, являющихся основной причиной отказов модулей, работающих в режиме циклической нагруз...

Новое поколение SiC MOSFET в DC/DC-преобразователе с жестким режимом переключения

По сравнению с SiC JFET или SiC биполярными транзисторами, N-канальные SiC MOSFET являются наилучшей заменой для обычных кремниевых MOSFET или IGBT благодаря более простой структуре, легкости управления и низким потерям мощности. В марте 2013г. компания Cree начала коммерческий выпуск второго поколения SiC MOSFET, обладающего повышенной производительностью и меньшей стоимостью по сравнению с кл...

Параметры и характеристики планарных NPT+IGBT с повышенной инжекцией на напряжение 1700 В

В статье представлены результаты разработки отечественных кристаллов NPT+ IGBT с рабочей площадью 185 мм2 на ток 100 А и напряжение 1700 В для применения в силовых модулях с коммутируемой мощностью 0,15–4 МВт. Приведены параметры и характеристики единичных кристаллов IGBT, измеренных с учетом реальных условий эксплуатации в инверторах напряжения на индуктивную нагрузку. Дается сравнение с заруб...

Новое поколение датчиков напряжения, соответствующее современным стандартам измерений

В железнодорожной отрасли и в промышленности в последнее время предъявляются чрезвычайно жесткие требования по учету потребляемой электрической энергии. Системы учета должны обладать высочайшими эксплуатационными характеристиками и надежностью, обеспечивая безотказную работу в крайне тяжелых условиях окружающей среды. В статье описываются новые разработки компании LEM — серия датчиков напряжени...

IGBT и MOSFET: основные концепции и пути развития. Часть 2. MOSFET

Постоянные улучшения свойств силовых кристаллов, поиск новых решений и совершенствование существующих технологических процессов приводят к непрерывным эволюционным изменениям характеристик силовых ключей. Революционные инновации связаны в первую очередь с внедрением новых широкозонных материалов и тонких пленок, применение которых позволяет не только повысить экономическую эффективность произво...

Исследование электромагнитных процессов в синхронных электродвигателях при импульсном управлении скоростью на основе визуально-математической модели

Представлена визуально-математическая модель нового способа импульсного управления скоростью синхронных электродвигателей, реализуемого посредством питания статорной обмотки импульсами тока непосредственно от сети через тиристорный коммутатор. Импульсы тока синхронизированы с положением ротора и регулируемы по фазе и по величине. Способ импульсного управления обеспечивает существенно лучшие эко...

Увеличение плотности мощности в сварочных аппаратах

В статье описано применение дискретных IGBT и MOSFET в аппаратах ручной дуговой сварки плавящимся электродом (Manual Metal Arc — MMA) и дуговой сварки неплавящимся электродом в среде инертного газа (Tungsten Inert Gas — TIG) мощностью 1,5–6 кВт. В большинстве случаев в таких аппаратах используется ШИМ (широтно-импульсная модуляция) с управлением по току. Их строят на базе простых топологий — дв...

Квазирезонансные преобразователи с дозированной передачей энергии для заряда емкостных накопителей

В статье рассмотрены вопросы применения квазирезонансных преобразователей постоянного тока на полностью управляемых силовых ключах с дозирующим конденсатором в устройствах заряда емкостных накопителей энергии. Приведены результаты исследований имитационной и физической модели преобразователя. Даны рекомендации по выбору параметров преобразователей.

Двухтактный повышающий преобразователь: развитие топологии

В статье рассматривается новая разновидность известного типа ключевого преобразователя — полумостового повышающего конвертера с питанием от источника тока. Обсуждаются особенности предлагаемой топологии на основании результатов моделирования в пакете Micro-CAP и измерений, выполненных на лабораторном макете.

Электромагнитные процессы в трехфазных индуктивно-емкостных преобразователях

В статье анализируются электромагнитные процессы в трехфазных индуктивно-емкостных преобразователях (ИЕП), обеспечивающих неизменный ток в мощных нагрузках, требующих питания постоянным током. Трехфазные ИЕП нашли практическое применение в системах заряда больших емкостных накопителей, в источниках питания мощных дуговых и плазменных установок, в лазерной технике и т. п. В работе даются рекомен...