功率器件領域的經典著作,值得品讀和學習,緊跟時代Fundamentals of Power Semiconductor Devices
標簽: 功率半導體器件
上傳時間: 2022-06-17
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本文在分析了中大功率IGBT特性、工作原理及其驅動電路原理和要求的基礎上,對EXB841,M57962AL,2SD315A等幾種驅動電路的工作特性進行了比較。并針對用于輕合金表面防護處理的特種脈沖電源主功率開關器件驅動電路運行中存在的問題對驅動電路提出了功能改進和擴展方案,進行了實驗調試,并成功地應用于不同功率容量1GBT模塊的驅動,運行情況良好,提高了電源的可靠性。針對電源設備的進一步功率擴容要求,采用IGBT模塊串、并聯運行方案。對并聯模塊的均流、同步觸發、散熱、布局、布線等問題進行了詳細的分析和討論,同時也討論了串聯模塊的均壓、驅動等問題,并用仿真電路對串并聯模塊的工作特性進行了仿真分析。最后將IGBT串并聯方案成功地應用于表面處理特種電源中,實際運行表明1GBT模塊的串并聯擴容是可行的。關鍵i:IGBT,驅,串聯,并聯功率開關器件在電力電子設備中占據核心的位置,它的可靠工作是整個裝置正常運行的基本條件。[1)在主電路拓撲設計和功率開關器件選取合理的前提下,如何可靠地驅動和保護主開關器件顯得十分關鍵。功率開關器件的驅動電路是主電路與控制電路之間的接口,是電力電子裝置的重要部分,對整個設備的性能有很大的影響,其作用是將控制回路輸出的PWM脈沖放大到足以驅動功率開關器件。簡而言之,驅動電路的基本任務就是將控制電路傳來的信號,轉換為加在器件控制端和公共端之間的可以使其導通和關斷的信號。同樣的器件,采用不同的驅動電路將得到不同的開關特性。采用性能良好的驅動電路可以使功率開關器件工作在比較理想的開關狀態,同時縮短開關時間,減小開關損耗,對裝置的運行效率、可靠性和安全性都有重要的意義。因此驅動電路的優劣直接影響主電路的性能,因此驅動電路的合理化設計顯得越來越重要。
標簽: igbt
上傳時間: 2022-06-19
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本文主要是基于氮化鋅(GaN)器件射頻功率放大電路的設計,在s波段頻率范圍內,應用CREE公司的氮化稼(GaN)高電子遷移速率品體管(CGH40010和CGH40045)進行的寬帶功率放大電路設計.主要工作有以下幾個方面:首先,設計功放匹配電路。在2.7GHz~3.5GHz頻帶范圍內,對中間級和末級功放晶體管進行穩定性分析并設置其靜態工作點,繼而進行寬帶阻抗匹配電路的設計。本文采用雙分支平衡漸變線拓撲電路結構,使用ADS軟件對其進行仿真優化,設計出滿足指標要求的匹配電路。具體指標如下:通帶寬度為800MHz,在通帶范圍內的增益dB(S(2,1)>)10dB、駐波比VSWR1<2.VSWR2<2,3dB輸出功率壓縮點分別大于40dBm46dBm,效率大于40%.其次,設計功放偏置電源電路。電路要求是負電壓控制正電壓并帶有過流保護功能,借助Orcad模擬電路仿真軟件,設計出滿足要求的電源電路。最后,分別運用AutoCAD和Altium Designer Summer 08制圖軟件,繪制了功率放大電路和偏置電源電路的印制電路板,并通過對硬件電路的調試,最終使得整體電路滿足了設計性能的要求。
上傳時間: 2022-06-20
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專輯類-器件數據手冊專輯-120冊-2.15G Tmos功率場效應晶體管原理和應用-292頁-9.9M.pdf
上傳時間: 2013-07-06
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專輯類-器件數據手冊專輯-120冊-2.15G 國內外功率晶體管實用手冊-下冊-1439頁-20.5M.pdf
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:mpquest
專輯類-器件數據手冊專輯-120冊-2.15G VMOS功率場效應晶體管及其應用-225頁-3.2M.pdf
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:vans
專輯類-器件數據手冊專輯-120冊-2.15G 新編功率晶體管實用手冊-NPN管-1404頁-35.4M.pdf
上傳時間: 2013-04-24
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直接轉矩控制技術,是繼矢量控制技術之后出現的又一種新的控制思想,其控制手段直接,系統響應迅速,具有優良的靜、動態特性,系統魯棒性好,因而受到了普遍關注并得到了迅速發展。 本論文從交流調速技術的發展開始,分析了異步電機直接轉矩控制的基本原理,推導了u-l、i-n兩種磁鏈模型,并對這兩種磁鏈模型的適應范圍和特點進行了分析,然后推導了在全速范圍都適用的u-n模型。u-n模型的特點是:低速下工作于i-n模型,高速下工作于u-i模型,高低速之間自然過渡,加之引入電流調節器對電流觀測值進行補償,大大提高了模型的觀測精度。 然后以交流電力機車為例,介紹了直接轉矩控制技術在交流調速系統中的應用,并根據電力機車的牽引特性,設計了不同的控制策略: (1)低速區:采用圓形磁鏈的直接轉矩控制; (2)高速區:采用六邊形磁鏈的直接轉矩控制; (3)弱磁區:通過改變磁鏈給定值來調節轉矩,實現恒功率調節。 同時應用MATLAB/SIMULINK軟件建立了直接轉矩控制系統的仿真模型,并得出了仿真結果,驗證了該方法的正確性。 最后介紹了無速度傳感器的直接轉矩控制方法,推導了基于模型參考自適應(MRAS)理論的轉子轉速的辨識方法,建立了轉子轉速的辨識模型,并得到了仿真結果。
上傳時間: 2013-04-24
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以諧波抑制,無功補償為主要功能的有源電力濾波器的基本理論已經成熟,但是市場尚無成熟的諧波有源抑制產品,同時電網諧波問題日益突出,因此需要對有源電力濾波器進行產業化應用研究。并聯有源電力濾波器以其安裝、維護方便,成為商用化產品的主流。所以本文針對并聯有源電力濾波器,展開產業化應用研究。 本文研究工作首先由如下工程問題引出:并聯有源電力濾波器在補償辦公樓電氣負載產生的諧波電流時,會出現諧波放大現象。辦公樓電氣負載主要是計算機、開關電源、不間斷電源、電壓型變頻器等,這些都是電壓型諧波源.本文以電容濾波型整流電路(電壓型諧波源)的分析作為切入點,基于“分段線性化”方法,對并聯有源電力濾波器補償電容濾波型整流負載進行了穩態分析,得到系統的電流和電壓波形,進而獲得其頻譜特性。通過本文所述穩態分析方法,可以從理論上理解并聯有源電力濾波器補償電容濾波型整流負載的工作過程,對有源電力濾波器的應用研究具有重要的理論和實際意義。 本文在分析辦公樓負載電氣特性的基礎上,建立了有源電力濾波器補償容性負載的簡化模型,依據該模型分析了負載中容性元件的電容值與諧波電流放大之間的關系;為了克服諧波放大現象,本文首先通過負載電流采樣環節后加裝濾波器的方式,將電流諧振頻率分量從采樣值中濾除,雖然達到了抑制諧波放大的目的,但是由于延時的引入,使得補償后網側電流畸變率(THD)急劇升高;然后根據這一思路,采用基于快速傅立葉變換(FFT)的有選擇諧波補償方法將電流諧振頻率分量從負載電流采樣值中濾除,使得系統在諧振頻率處變為開環控制,使系統穩定。經過對辦公樓負載的實際并網諧波補償實驗證明基于FFT的有選擇諧波補償方法對于抑制諧波放大是有效的。本創新點的研究工作對于實際工程應用具有參考價值。 為了滿足大容量的諧波抑制要求,本文提出了模塊化有源電力濾波器并聯補償方案,該方案的特點是模塊化結構及N+1冗余并聯控制策略、主從總線結構及主機產生、負載電流檢測方案以及并聯均流策略。主機產生及負載電流檢測是這一并聯方案的突出特點,體現了本文的創新性工作。本文還對多模塊并聯系統進行了建模和穩定性研究;依據模塊化并聯補償方案,在省科技計劃重點項目的支持下,對有源電力濾波器進行產業化研究,從項目方案、設計、器件選型,樣機調試、滿功率運行及性能檢測、樓宇負載與工業負載的實際并網實驗,直至工業樣機定型,對有源電力濾波器的產業化應用研究起了較大的推進作用,支撐項目目前已經有定型的工業化產品推出。 全文圍繞上述三個方面展開,章節分排如下:(1)第一章從實際應用角度,總結闡述了有源電力濾波技術在諧波檢測、電流跟蹤控制、拓撲結構三個方面的研究進展;(2)第二章對并聯有源電力濾波器補償電容濾波型整流負載進行了穩態分析;(3)第三章分析了有源電力濾波器補償容性負載時出現的諧波放大現象,并利用FFT方法使得系統在諧振頻率處變為開環控制,達到抑制諧波放大的目的;(4)第四章、第五章提出有源電力濾波器模塊化并聯方案,并詳細說明了模塊化并聯系統的設計和實驗;(5)第六章對全文進行了總結,并對今后的研究工作進行了展望。
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:JANEM
由于絕緣柵雙極晶體管IGBT具有工作頻率高、處理功率大和驅動簡單等諸多優點,在電力電子設備、尤其是中大型功率的電力電子設備中的應用越來越廣泛。但是,IGBT失效引發的設備故障往往會對生產帶來巨大影響和損失,因此,對IGBT的失效研究具有十分重要的應用意義。 本文在深入分析IGBT器件工作原理和工作特性的基礎上,采用雙極傳輸理論聯立求解電子和空穴的傳輸方程,得到了穩態時電子和空穴電流的表達式,對造成IGBT失效的各種因素進行了詳細分析。應用MATLAB軟件,對硅參數的熱導率、載流子濃度、載流子壽命、電子遷移率、空穴遷移率和雙極擴散系數等進行了仿真,深入研究了IGBT的失效因素,得到了IGBT失效的主要原因是發生擎住效應以及泄漏電流導致IGBT延緩失效的有用結論。并且,進行了IGBT動態模型的設計和仿真,對IGBT在短路情況下的失效機理進行了深入研究。 考慮到實際設備中的IGBT在使用中經常會發生反復過流這一問題,通過搭建試驗電路,著重對反復過流對IGBT可能帶來的影響進行了試驗研究,探討了IGBT因反復過流導致的累積失效的變化規律。本文研究結果對于正確判斷IGBT失效以及失效程度、進而正確判斷和預測設備的可能故障,具有一定的應用參考價值。
上傳時間: 2013-08-04
上傳用戶:lrx1992