常规的基于SI的半导体患者的开关频率低,传导损失高和效率低。这些缺点阻碍了电力电子转换器性能的改善。一种有吸引力的解决方案是用基于二氮化衣材料的宽带gap半导体代替基于SI的半导体设备。就用于氢能系统的降低转换器而言,传统的雄鹿电路很难消除输出电流波纹并实现容忍故障的操作。因此,降低功率转换器的拓扑也需要改进。在本文中,提出了基于GAN的基于GAN的降压转换器和氢能系统的控制策略。首先,对常规降压转换器的数学分析进行了澄清为什么它对可靠性和当前连锁反应有局限性。讨论了另一种替代解决方案,但仍然遭受涟漪。为了消除当前的涟漪并增强了耐断层的能力,提供了一种新型的基于GAN的解决方案,并提供了分析和设计。当前的波纹可以完全取消,并且可以完全实现容忍失误的操作。比较与现有解决方案进行。进行了时间域模拟测试。和实验原型是根据增强模式GAN晶体管建立的。实验结果验证了有关当前涟漪取消和动态性能的提议设计的有效性。©2023作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
实验 注意:至少要进行五个实验 1. 绘制 Si PN 结二极管的正向/反向特性。 2. 绘制齐纳二极管的正向/反向特性 3. 研究并绘制齐纳二极管作为稳压器的特性 4. 研究半波整流器并绘制输入/输出信号的性质。计算 Idc、Irms 的值和纹波系数。 5. 研究全波整流器并绘制输入/输出信号的性质。计算 Idc、Irms 的值和纹波系数。 6. 研究桥式整流器并绘制输入/输出信号的性质。计算 Idc、Irms 的值和纹波系数。 7. 画出 CE 配置中 npn 晶体管的输入输出特性曲线 8. 画出 CB 配置中 npn 晶体管的输入输出特性曲线 9. 画出 JFET 的漏极和传输曲线 10. 研究 OPAMP (741) 并计算 (i) 反相模式和 (ii) 非反相模式下的增益
表 4 的注释:1. 必须注意适当的电流降额,以将结温保持在最高允许结温以下。2. 如果满足以下条件,则由于电源从交流 (AC) 转换为直流 (DC) 而产生的残余周期性变化(也称为“纹波”)是可以接受的: – 纹波电流的频率为 100Hz 或更高 – 每个周期的平均电流不超过最大允许直流正向电流 – 纹波的最大幅度不超过最大峰值脉冲正向电流 3. 占空比 ≤ 50%,脉冲宽度为 5 毫秒。4. 如果这些事件的持续时间不超过 10 毫秒,反向电压的幅度不超过 5V,反向电流小于 220uA,则由于电气开关或电源中断而产生的瞬态反向电压和浪涌电流是可以接受的。5. 最长 10 秒的最大 5V 反向电压是可接受的使用寿命开始的一次性测试条件。
积极的过电流保护 - 过电流保护(OCP)用于采购和下沉输出电流状况。与上部MOSFET平行的准确电流传感器试点设备用于峰值电流控制信号和过电流保护。电流在最正峰和负山谷振幅下的输出电流纹波上被感测并监测,以采购和下沉条件。由于OCP使用的峰值检测,过量的波纹电流降低了直流输出电流能力。如果在先前的八个切换周期中的四个中超过OCP阈值,则会触发 OCP。 在OCP阈值上方的第四电流峰值上,设备进入故障状态,停止切换,并通过输出加载来降低输出。 设备试图在打ic模式下再次打开,当过电流条件消失时,输出软再次启动到受调节的输出电压。 典型的OCP阈值为〜5a,〜1.7倍,额定输出电流为3A,为峰值波纹电流提供了净空。 在软启动期间,在〜6a处有一个额外的过电流保护,以防止短路或以其他方式损坏的负载。 调用后,此故障会进入打ic启动骑自行车,直到成功重新启动为止。OCP。在OCP阈值上方的第四电流峰值上,设备进入故障状态,停止切换,并通过输出加载来降低输出。设备试图在打ic模式下再次打开,当过电流条件消失时,输出软再次启动到受调节的输出电压。典型的OCP阈值为〜5a,〜1.7倍,额定输出电流为3A,为峰值波纹电流提供了净空。在软启动期间,在〜6a处有一个额外的过电流保护,以防止短路或以其他方式损坏的负载。调用后,此故障会进入打ic启动骑自行车,直到成功重新启动为止。
经济活动由经济注入来激活。这些包括家庭消费(C)、政府支出(G)和企业投资(I)。任何支出都会导致“涟漪效应”现象。所有这些都将在第一节课中讨论。
摘要 - 传统的降压调节器为高效率和低功率耗散提供稳定的输出电压。可以通过放置双门(DG)MOSFET来改善此调节剂的各种参数。双门MOSFET提供了两倍的排水流流量,从而改善了Buck调节器结构的各种参数,并不可避免地提高了设备的性能和效率。在这项研究工作中,已通过实施的DG MOSFET雄鹿调节器对这些参数进行了分析,并意识到总损失为42.676 MW,效率为74.208%。这项研究工作设计了一个基于DG MOSFET的雄鹿调节器,其规格为12 V,输出电压3.3 V,最大输出电流40 mA,开关频率100 kHz,波纹电流为10%,纹波电压为1%。