الهندسةالهندسة الكهربائية

نموذج دائرة المحول من خلال المعطيات الكهربائية

تمت تحريره بواسطة: - اخر تحديث : ١١:٣٨:١٥ ، ١٥ فبراير ٢٠٢٣ - مشاهدات : ٢٩

اقرأ في هذا المقال

يستخدم نموذج الإشارة الصغيرة لتحليل وكشف دور وتأثير مكثف الامتصاص، بحيث تمت مقارنة نتائج الحساب للنموذج من خلال تجربة النبض المزدوج.

تحليل نموذج دائرة المحول من خلال المعطيات الكهربائية

تشتمل دائرة المحول على أربعة أجزاء كما هو موضح في الشكل التالي (1)، وهو مكثف الدعم وقضيب التوصيل المصفح ومكثف الامتصاص ووحدة الطاقة الكهربائية، كما أنه يمكن الحصول على الحث الطفيلي لوحدة الطاقة من ورقة البيانات، بحيث تحلل هذه الحالة بشكل أساسي الأجزاء الثلاثة الأخرى.

liu3-3039343-large

دعم الحث الطفيلي السعة: تتميز خاصية النطاق العريض لمكثف الدعم بدائرة (RLC)، حيث تكون (Rdc1) و (Cdc1) و (Ldc1)، وهي المقاومة الشاردة والسعة الرئيسية والتحريض الطفيلي لمكثف الدعم، على التوالي، وكذلك مكثفات الدعم الفردية متصلة مباشرة في سلسلة بواسطة (RLC)، بحيث تم توصيل مكثفات دعم على التوازي كمثال للتحليل، كما تظهر الدائرة المكافئة في الشكل التالي (2).

liu4-3039343-large

قبل عملية الاختبار، يتم شحن المكثف الداعم أولاً، لذلك؛ فإن الأقطاب الموجبة لـ (Cdc1) و (Cdc2)) هي نقاط متساوية الجهد الكهربائي، كذلك المعادلات التالية تعطي قيم المعطيات لكل عنصر في عملية التحويل المكافئ.

Untitled-28

الحث العشوائي من التفرع الرقائقي

وفقاً لهيكل الدائرة في الشكل التالي (3)، والذي يبين مخططاً لكل فرع محاثة طائشة في شريط ناقل؛ فإن (L1d ،L2s ،L3d ،L4s ،Lpd ،Lns) هي الحث من (Cdc1) إلى (SiC MOSFET) القطب الموجب، ومن (Cdc1) إلى (SiC MOSFET) القطب السالب، كذلك من (Cdc2) إلى (SiC MOSFET) القطب الموجب ومن (Cdc2) إلى (SiC MOSFET) القطب السالب، كما من مصدر طاقة (DC) إلى قطب موجب (SiC MOSFET)، وهو من مصدر طاقة (DC) إلى (SiC MOSFET) سالب على التوالي.

liu5-3039343-large

كما أن هناك محاثة متبادلة مباشرة في كل محاثة فرع، بحيث يوضح الشكل التالي (4)، كذلك طوبولوجيا دائرة اختبار النبضة المزدوجة (v1d ،v3d ،vs4 ،vs2) هي الفولتية الطرفية لـ (L1d ،L3d ،L2s ،L4s) على التوالي، كذلك الصيغة المميزة فولت أمبير لقضيب التوصيل المكدس مع مكثفين داعمين على التوازي موضحة في المعادلة التالية:

Untitled-29

المصدر: E. Gurpinar and A. Castellazzi, "Single-phase T-type inverter performance benchmark using Si IGBTs SiC MOSFETs and GaN HEMTs", IEEE Trans. Power Electron., vol. 31, no. 10, pp. 7148-7160, Oct. 2016.B. Zhao, H. Qin and C. Ma, "Exploration of switching characteristics of SiC-based power devices", Adv. Technol. Elect. Eng. Energy, vol. 33, no. 3, pp. 18-22, 2014.F. Gaohui et al., "Research on bus stray inductance extraction method based on switching transient process analysis", Proc. CSEE, vol. 34, no. 36, pp. 6442-6449, 2014.D. Yufei, L. Haoze and Y. Heya, "Structural layout optimization and laminated busbar design of 1.2MV. A hybrid clamp five-level converter module", Adv. Technol. Elect. Eng. Energy, vol. 31, no. 8, pp. 11-18, 2016.

شارك المقالة:

وسوم: الحث الكهرومغناطيسيالدوائر الالكترونيةالقطبية الكهربائية

مقالات مختارة

هل تعلم

أكثر المقالات مشاهدةً