Análisis de influencia de la capacitancia parásita de los MOSFET de SiC en la salida del convertidor DAB
Autores: Choi, Cheol-Woong; So, Jae-Hyeon; Ko, Jae-Sub; Kim, Dae-Kyong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone el análisis de la influencia de la capacitancia de salida parásita de los MOSFET de carburo de silicio (SiC) en un convertidor de puente activo dual (DAB). Los convertidores de potencia son necesarios para redes de CC y almacenamiento de energía. Debido a que los FET de metal-óxido-semiconductor de SiC (MOSFET) tienen una resistencia de estado encendido más baja y un tiempo de recuperación inversa más rápido que los MOSFET de Si, pueden ser controlados con menores pérdidas y a frecuencias más altas. Los MOSFET tienen una capacitancia parásita. Debido a la capacitancia parásita de salida, el voltaje del interruptor no aumenta instantáneamente durante el cambio, sino que tiene un retraso. La capacitancia parásita de salida del interruptor depende de su voltaje de drenaje a fuente, y esta capacitancia parásita afecta la salida del convertidor DAB al retrasar el voltaje del interruptor. En este documento, para analizar el efecto de la capacitancia parásita en la salida del convertidor DAB, se calculó el tiempo de retraso a través de una fórmula, y este valor se comparó con un valor simulado. Además, se presentó el efecto de la capacitancia parásita del MOSFET de SiC en la salida del convertidor DAB mediante la comparación del voltaje de salida real con el voltaje de salida ideal y analizando el efecto del voltaje de salida según el retraso.
Descripción
Este documento propone el análisis de la influencia de la capacitancia de salida parásita de los MOSFET de carburo de silicio (SiC) en un convertidor de puente activo dual (DAB). Los convertidores de potencia son necesarios para redes de CC y almacenamiento de energía. Debido a que los FET de metal-óxido-semiconductor de SiC (MOSFET) tienen una resistencia de estado encendido más baja y un tiempo de recuperación inversa más rápido que los MOSFET de Si, pueden ser controlados con menores pérdidas y a frecuencias más altas. Los MOSFET tienen una capacitancia parásita. Debido a la capacitancia parásita de salida, el voltaje del interruptor no aumenta instantáneamente durante el cambio, sino que tiene un retraso. La capacitancia parásita de salida del interruptor depende de su voltaje de drenaje a fuente, y esta capacitancia parásita afecta la salida del convertidor DAB al retrasar el voltaje del interruptor. En este documento, para analizar el efecto de la capacitancia parásita en la salida del convertidor DAB, se calculó el tiempo de retraso a través de una fórmula, y este valor se comparó con un valor simulado. Además, se presentó el efecto de la capacitancia parásita del MOSFET de SiC en la salida del convertidor DAB mediante la comparación del voltaje de salida real con el voltaje de salida ideal y analizando el efecto del voltaje de salida según el retraso.