DC-DC变换器的功率开关元件损耗及续流二极管损

2020-05-23 20:20字体:
  

  工程师须要正在体系计划进程中,切确的估量出分歧的数值,并接纳相应方法省略无功损耗。这里将会通过双向型DC-DC变换器的功率开合元件损耗估量及对续流二极管的损耗形成出处剖释,为工程师周密先容其损耗数值的估量形式。

  正在双向型的DC-DC变换器运转职责进程中,功率开合元件IGBT是变换器内部的重要损耗源之一,而功率开合元件的损耗基础上能够遵照其运转形态分为两个个人:导通损耗和开合损耗。导通损耗是指当开合元件一经开通后,而且驱动和开合波形一经坚固今后,功率开合元件处于导通形态时的损耗。v8彩票这里将会针对双向DC-DC转换器的功率开合元件IGBT的损耗估量,实行扼要剖释先容。

  正在DC-DC转换器寻常运转的进程中,功率元件的开合损耗是展现正在IGBT从一个职责形态进入另一个新的职责形态,驱动和开合波形处于过渡进程中的损耗。正在开合职责的进程中,元件的电压、电流波形如下图所示:

  正在剖析了功率开合元件的电压、电流波形图后,下面咱们差异剖析一下若何估量其导通损耗和开合损耗。正在功率元件寻常职责形态下,功率开合元件的导通损耗能够通过IGBT两头电压和电流波形的乘积得出。电压、电流波形都是近似线性,其正在导通时代的功率损耗能够由下式给出:

  导通损耗过高很容易酿成转换器的有用功率消重,对具体体系的运转坚固也会有必然的影响。念要消重导通损耗,最典范设施是使IGBT导通时代的电压降最小。要抵达这个主意,必需使功率开合职责正在饱和形态。因而,能够通过对IGBT基极的过电流驱动,从而确保功率器件职责正在饱和形态。

  正在剖析了导通损耗的估量设施后,接下来咱们再来看一下开合损耗的估量形式。IGBT的开合损耗估量进程,比拟较导通损耗来说就比拟丰富了。这一个人的损耗既有功率器件自身的成分,也有合联元器件的影响。功率开合元件的开合损耗的估量,一方面能够通过示波器考核获得开合进程中的电压、电流波形,然后粗糙的估量出两条弧线所困绕的面积,从而求得IGBT的开合损耗。另一方面,假使功率开合元件的操纵手册中给出了开合损耗的弧线,那么也能够直接从开合损耗的弧线上读出开通损耗和合断损耗的数值,然后遵循下式估量得出功率开合元件的开合损耗值,式中fsw为变换器的开合频率:

  以上即是针对双向型DC-DC变换器的功率开合元件损耗估量所实行的扼要剖释和先容,欲望或许对工程师的新产物研发和计划职责有所助助。

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