Ключевой элемент квазирезонансного преобразователя напряжения на основе МДП-транзистора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.12, кандидат технических наук Соломатова, Анна Александровна

  • Соломатова, Анна Александровна
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2012, Красноярск
  • Специальность ВАК РФ05.09.12
  • Количество страниц 131
Соломатова, Анна Александровна. Ключевой элемент квазирезонансного преобразователя напряжения на основе МДП-транзистора: дис. кандидат технических наук: 05.09.12 - Силовая электроника. Красноярск. 2012. 131 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Соломатова, Анна Александровна

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ РАБОТЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КЛЮЧЕЙ В ИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ НАПРЯЖЕНИЯ С РЕЗОНАНСНЫМ КОНТУРОМ.

1.1 Классификация высокочастотных импульсных преобразователей напряжения с резонансным контуром.

1.2 Резонансные ключевые элементы, реализующие три типа «мягкого» переключения силового ключа в ПН с резонансным контуром.

1.3 Классификация ключевых элементов импульсных ПН.

Выводы по первой главе.

2 ОЦЕНКА МОЩНОСТИ СТАТИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КЛЮЧАХ, РАБОТАЮЩИХ В ЦЕПИ РК КВАЗИРЕЗОНАНСНОГО ПН С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПРИ НУЛЕ ТОКА.

Выводы по второй главе.

3. АНАЛИЗ МОЩНОСТИ ДИНАМИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ В МДП-КЛЮЧАХ КВАЗИРЕЗОНАНСНЫХ ПН С ПНТ И ПОЛНОЙ ВОЛНОЙ ТОКА РЕЗОНАНСНОГО ЦИКЛА.

3.1 Экспериментальное определение причины возникновения мощности динамических потерь в ПН с ПНТ.

3.2 Анализ процесса обратного восстановления встроенного в МДП-транзистор диода.

3.3 Анализ токораспределения между встроенным в МДП-транзистор диодом и диодом Шоттки при параллельном включении.

3.4 Моделирование динамических режимов диодов ключевого элемента квазирезонансного ПН с ПНТ.

Выводы по третьей главе.

4 РАБОТА КЛЮЧЕВОГО ЭЛЕМЕНТА В КВАЗИРЕЗОНАНСНОМ ПН С ПНТ И ПОЛОВИНОЙ ВОЛНЫ ТОКА РЕЗОНАНСНОГО ЦИКЛА.

Выводы по четвертой главе.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Силовая электроника», 05.09.12 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Ключевой элемент квазирезонансного преобразователя напряжения на основе МДП-транзистора»

С развитием энергосберегающих технологий и повышением требований к качеству преобразования и передачи электроэнергии, к управлению энергопотоками различных энергосистем (стационарных, автономных и т.д.) возрос интерес к нетрадиционным способам преобразования электроэнергии, позволяющим повысить технико-экономические показатели систем данного типа. Большой класс такого рода преобразователей напряжения (ПН) представляют устройства, использующие резонансные режимы работы импульсных полупроводниковых ключей, что позволяет формировать близкую к гармонической форму тока и напряжения в силовых цепях ПН, а это в свою очередь снижает динамические потери мощности в полупроводниковых силовых элементах, существенно улучшает электромагнитную совместимость таких ПН с полезной нагрузкой, повышает КПД, снижает габаритные размеры и массу емкостных и индуктивных элементов выходного фильтра, благодаря возможности повышения частоты коммутации без увеличения потерь мощности на ключевом элементе (КЭ).

В исследование высокочастотных ПН, использующих резонансный режим работы, большой вклад внесли зарубежные и отечественные ученые: R.W. Erickson, J. Abu-Qahouq, W. Andreycak, I. Barbi, A.B. Лукин и другие.

Разработка подобных устройств связана с моделированием режимов работы импульсного коммутирующего элемента - полупроводникового ключа, который на практике не является идеальным ключом и может быть построен на основе комбинации биполярного транзистора, IGBT или МДП-транзистора и импульсных р-п, p-i-n или Шоттки диодов. Указанные полупроводниковые приборы обладают нелинейными динамическими характеристиками, которые необходимо учитывать при проектировании ПН данного типа. При этом возникает проблема определения и описания механизмов взаимовлияния внешних резонансных компонентов и паразитных реактивных компонентов в структуре полупроводникового прибора, распределения токов между основной и вспомогательными цепями КЭ, что, не всегда однозначно приводит к уменьшению динамических потерь мощности в основных и вспомогательных цепях КЭ ПН с резонансным контуром (РК).

Таким образом, разработка методики проектирования ПН с РК, с точки зрения удельной мощности и КПД, невозможна без достоверных аналитических моделей динамических процессов в полупроводниковых транзисторных и диодных ключах при работе в цепи РК. Это становится особенно актуальным при проектировании ПН, работающих на частотах порядка 0,5-1 МГц. Основная идея работы состоит в том, что, изучив механизмы коммутационных процессов в полупроводниковых компонентах резонансного КЭ, который включает в себя так же и элементы резонансного контура, варьируя параметрами последнего в некотором соответствии с параметрами полупроводниковых компонентов, можно достичь такого соотношения, который обеспечит минимум мощности динамических потерь, что позволит поднять частоту преобразования без существенного снижения КПД, и повысить удельною мощность ПН данного типа.

Объектом исследований является ключевой элемент на основе МДП-транзисторов и диодов с барьером Шоттки в импульсном квазирезонансном преобразователе напряжения.

Целью работы является повышение энергетической эффективности работы силовых ключей на основе МДП-транзисторов и диодов Шоттки в импульсных преобразователях напряжения квазирезонансного типа малой и средней мощности.

Предмет исследований: электромагнитные процессы в электрической цепи, состоящей из резонансного контура и полупроводникового транзисторно-диодного ключевого элемента.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: 1. Сравнительная оценка статических потерь мощностей, рассеиваемых на ключевых элементах, в квазирезонансном ПН с переключением при нуле тока (ПНТ) с частотно-импульсной модуляцией для двух разных режимов работы резонансного цикла.

2. Анализ мощности динамических потерь МДП-ключа в квазирезонансном ПН с ПНТ и полной волной тока резонансного цикла.

3. Экспериментальные исследования и анализ механизма токораспределения между элементами КЭ в схеме, состоящей из параллельно соединенных диода, встроенного в МДП-транзистор, и диода Шоттки, в квазирезонансном ПН с ПНТ и полной волной тока резонансного цикла.

4. Разработка способа снижения динамических потерь мощности, связанных с процессом обратного восстановления встроенного в МДП-ключ диода в квазирезонансном ПН с ПНТ и полной волной тока резонансного цикла.

5. Экспериментальное исследование двунаправленного ключа, содержащего транзисторы с одинаковыми и разными блокирующими напряжениями, в квазирезонансном ПН с ПНТ и половиной волны тока резонансного цикла для определения условия выбора транзисторов, позволяющего уменьшить мощность статических потерь в двунаправленном ключе.

Методы исследований базируются на общих положениях теории электрических цепей, алгебраических и дифференциальных уравнений, вычислительных методах и использовании современных инструментальных систем и методов математического моделирования с использованием пакетов: MathCAD, Micro-Cap, а также экспериментальных исследованиях динамических режимов силовых полупроводниковых приборов.

Наиболее существенные новые научные результаты:

1. Установлена аналитическая зависимость соотношения значений статических потерь мощности в ключевом элементе на основе МДП-транзистора между двумя режимами работы квазирезонансного преобразователя напряжения с переключением при нулевых значениях тока от диапазона регулирования (изменения входного напряжения и тока нагрузки).

2. Установлено влияние динамических параметров схемы, состоящей из параллельно соединенных диода, встроенного в МДП-транзистор, и диода Шоттки, на токораспределение между диодами при работе в составе ключевого элемента квазирезонансного преобразователя напряжения с переключением при нулевых значениях тока с полной волной резонансного цикла в зависимости от собственной частоты резонансного контура.

3. Предложена методика расчета параметров усовершенствованного ключевого элемента квазирезонансного преобразователя напряжения с полной волной тока резонансного цикла с использованием физического и математического моделирования токораспределения, что в результате позволяет получить ключевой элемент с меньшими динамическими потерями мощности в МДП-транзисторе, возникающими за счет процесса обратного восстановления встроенного в него диода.

4. Выявлены дополнительные потери мощности в ключевом элементе, вызванные процессами, происходящими в паразитном резонансном контуре, образованном индуктивным элементом основного резонансного контура и емкостью сток-исток МДП-транзистора, выполняющего роль синхронного выпрямителя в схеме «двунаправленный ключ» в квазирезонансном преобразователе напряжения с половиной волны тока резонансного цикла, и предложено условие выбора данного МДП-транзистора, позволяющее снизить эти потери.

Практическая ценность заключается в улучшении удельных энергетических характеристик, качества выходной электроэнергии импульсных ПН за счет созданных методов проектирования резонансного ключевого элемента, позволяющих более эффективно использовать квазирезонансные ПН с переключением при нуле тока в различных системах энергообеспечения, в том числе и в системах электроснабжения космических аппаратов (СЭС КА).

Достоверность научных и практических результатов, полученных в работе, подтверждается совпадением результатов теоретических расчетов, математического, имитационного моделирования в формате Р-Брюе и экспериментальных исследований.

Использование результатов диссертации.

Результаты диссертационных исследований использованы в ОАО «НПЦ «Полюс» г. Томск, в учебном процессе на кафедре «Системы автоматического управления» СибГАУ им.академика М.Ф. Решетнева, что подтверждено соответствующими актами о внедрении.

Работа выполнялась при финансовой поддержке по гранту №2.1.2/2473 «Методы повышения эффективности использования резонансных режимов в высокочастотных импульсных преобразователях напряжения (ИПН)» аналитической ведомственной целевой программы "Развитие научного потенциала высшей школы" 2009-2011гг.; Государственного контракта №14.740.11.1124 «Методы повышения эффективности энергопреобразующих устройств энергосистем космических аппаратов» Федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 гг.

Личный вклад автора. Автору принадлежат: постановка задач данного исследования, обоснование и разработка всех положений, определяющих научную новизну и практическую значимость работы, результаты теоретических и экспериментальных исследований, анализ и обобщение результатов, формулировка выводов и заключений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Условие выбора одного из двух возможных режимов работы квазирезонансного преобразователя напряжения с переключением при нулевых значениях тока, позволяющее определить тот режим, при котором мощность статических потерь ключевого элемента будет наименьшей в заданном диапазоне регулирования.

2. Экспериментально установленная взаимосвязь динамических параметров схемы, состоящей из параллельно соединенных диода, встроенного в МДП-транзистор, и диода Шоттки, и токораспределения между диодами при работе в составе ключевого элемента квазирезонансного преобразователя напряжения с переключением при нулевых значениях тока с полной волной резонансного цикла в зависимости от собственной частоты резонансного контура.

3. Усовершенствованный ключевой элемент квазирезонансного преобразователя напряжения с полной волной тока резонансного цикла и методика расчета его параметров, применение которой позволяет значительно 9 снизить динамические потери мощности в МДП-транзисторе, возникающие за счет процесса обратного восстановления встроенного в него диода.

4. Условие выбора МДП-транзистора, выполняющего роль синхронного выпрямителя в схеме «двунаправленный ключ» в квазирезонансном преобразователе напряжения с половиной волны тока резонансного цикла, позволяющее подобрать МДП-транзистор, при котором исключаются возможные дополнительные потери мощности на нем.

Рекомендации по использованию результатов диссертации. Рекомендуется использовать результаты диссертационной работы при проектировании энергопреобразующих устройств с повышенными требованиями к удельной мощности и качеству выходного напряжения.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались: на X, XIII, XIV, XV Международной научной конференции «Решетневские чтения» в г.Красноярске (2006, 2009, 2010, 2011гг.); на Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов «Актуальные проблемы авиации и космонавтики» в г.Красноярск (2009, 2010, 2011гг.); на XVIII научно - технической конференции «Электронные и электромеханические системы и устройства», ОАО «Полюс» в г.Томск (2010г.); на научно-технической конференции молодых специалистов ОАО "ИСС имени академика М.Ф. Решетнева" в г. Железногорск (2011г.); на международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления», г. Томск (2011г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, из них статей - 5, тезисов докладов - 3, материалов конференций - 6, одна заявка на изобретение.

Результаты решения перечисленных задач составляют основное содержание данной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и семи приложений. Работа изложена на 131 странице машинописного текста, включает 86 рисунков, 7 приложений на 10 страницах, в список литературы включено 112

Похожие диссертационные работы по специальности «Силовая электроника», 05.09.12 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Силовая электроника», Соломатова, Анна Александровна

Выводы по четвертой главе

В результате анализа работы КЭ на основе полупроводниковых МДП-транзисторов в квазирезонансном ПН с половиной волны тока резонансного цикла можно сказать, что использование низковольтного МДП-транзистора с меньшим сопротивлением открытого канала, выполняющего роль синхронного выпрямителя в КЭ по схемеидвунаправленный ключ',' позволяет увеличить КПД ПН по сравнению с традиционным вариантом двунаправленного КЭ, содержащего два транзистора с одинаковым блокирующим напряжением, на 1% при условии, что не будет происходить электрический пробой данного МДП-транзитора, вызванный процессами, происходящими в паразитном РК, образованном индуктивным элементом основного РК и емкостью сток-исток МДП-транзистора. Предложено условие выбора транзистора на основе зависимости между параметрами применяемого МДП-транзистора, параметрами РК и предельными характеристиками ПН, которое показывает, что чем меньше диапазон регулирования, определяемый параметром т.е. чем меньше изменение выходного тока или входного напряжения, тем меньше амплитуда напряжения, прикладываемого к МДП-транзистору, выполняющему роль синхронного выпрямителя. Таким образом, при заданном диапазоне регулирования можно подобрать такие параметры РК, при которых данный МДП транзистор может быть выбран с минимально возможным блокирующим напряжением.

В диссертационной работе решались проблемы применения электронных ключей на основе МДП-транзисторов в импульсных квазирезонансных ПН средней мощности с точки зрения энергетической эффективности. Основная идея работы заключается в детальном изучении механизмов потерь мощности в компонентах КЭ при работе в цепи РК. При этом основным результатом является методика проектирования КЭ и выбора режимов работы квазирезонансного ПН с переключением при нуле тока с частотно-импульсной модуляцией, которая строится на результатах, описанных ниже.

1. Предложено условие выбора режима работы квазирезонансного ПН с переключением при нуле тока с частотно-импульсной модуляцией, который заключается в сравнительной оценке мощности статических потерь на ключевых элементах рассматриваемого ПН для двух возможных режимов в заданном диапазоне регулирования.

2. Мощность статических потерь на КЭ в квазирезонансном ПН по сравнению с традиционным ПН с ШИМ при максимальной нагрузке и прочих равных условиях (входное, выходное напряжение, ток нагрузки) выше в 2-4 раза в зависимости от разницы между входным и выходным напряжениями (при 0,5>£/вых/£/вх>0,25), причем для режима с полной волной тока резонансного цикла статические потери в КЭ выше, чем для режима с половиной волны. Таким образом, применение данных резонансных режимов будет иметь преимущество с точки зрения КПД на частоте преобразования, при которой динамические потери мощности в традиционном ПН с ШИМ будут доминирующими.

3. В работе был проведен ряд экспериментов, связанных с исследованием механизма влияния встроенного в МДП-транзистор р+-п диода на динамические потери мощности при работе в цепи РК с полной волной тока резонансного цикла. Результаты экспериментов говорят о том, что динамические потери мощности, возникающие из-за процесса обратного восстановления данного диода, являются существенными при частотах преобразования свыше ЮОКГц.

Традиционный метод решения обозначенной проблемы за счет использования дополнительного шунтирующего диода Шоттки с блокирующим напряжением

109

100В и выше не позволяет полностью исключить протекание тока через встроенный диод при работе на собственной частое РК порядка 1МГц, что связанно с наличием неотъемлемых паразитных реактивных компонентов (диффузионная емкость, индуктивность соединений). Разработанная математическая модель параллельно соединенных р-п и Шоттки диодов с учетом паразитных компонентов позволяет определить зависимость проводимости каждого из диодов при работе на прямом участке ВАХ на частоте РК от значений реактивных компонентов. На основании совместного анализа результатов моделирования и экспериментальных исследований был предложен новый тип КЭ без увеличения активных элементов в схеме и методика его проектирования. Полученное техническое решение дает существенный эффект в ПН с переключением КЭ при нулевых значениях тока и полной волной резонансного цикла с рабочим напряжением полупроводниковых приборов от 100 до 200В.

4. В результате анализа работы КЭ на основе МДП-транзисторов в квазирезонансном ПН с половиной волны тока резонансного цикла установлены дополнительные потери мощности, связанные с процессами, происходящими в паразитном РК, образованном индуктивным элементом основного РК и емкостью сток-исток МДП-транзистора, выполняющего роль синхронного выпрямителя в КЭ по схеме «двунаправленный ключ». Это приводит к ограничению на диапазон регулирования ПН данного типа, в связи с чем предложено условие выбора транзистора на основе зависимости между параметрами применяемого МДП-транзистора (блокирующее напряжение, емкость сток-исток), параметрами РК и предельными характеристиками ПН (максимальное входное напряжение и минимальный рабочий ток нагрузки).

5. Разработанные способы позволили снизить динамические потери мощности, возникающие за счет описанных явлений, и повысить КПД квазирезонансного ПН на 3-13% в зависимости от выходной мощности в диапазоне частоты преобразования от 350 до 500 КГц при использовании кремниевых МДП-транзисторов и диодов Шоттки с блокирующим напряжением до 200В.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Соломатова, Анна Александровна, 2012 год

1. Виноградов, Ю.В. Основы электронной и полупроводниковой техники. -Учебник для студентов высш. техн. учебн. Заведений. Изд. 2-е., доп. М.: «Энергия», 1972. - 536 с.

2. Войтович, В. Si, GaAs, SiC, GaN силовая электроника. Сравнение, новые возможности / В. Войтович, А. Гордеев, А. Думаневич // Силовая электроника. - 2010. - №5. - С. 4-10.

3. Волович, Г. Резонансные преобразователи напряжения / Г. Волович // Схемотехника. 2003. - №8. - С. 10-12.

4. Горяшин, H.H. Оптимизация параметров выходного фильтра квазирезонансного стабилизатора напряжения / H.H. Горяшин // Вестник СибГАУ, Красноярск. 2008. - Вып. 19. - С. 126-131.

5. Готтлиб, И. М. Источники питания. Инверторы, конверторы, линейные и импульсные стабилизаторы / И. М. Готтлиб. М.: Постмаркет, 2002. - 544 с.

6. Гринберг, Р. Текущее состояние и направления дальнейшего развития силовых полупроводниковых приборов // Силовая Электроника. 2001 - №27-С. 1-2.

7. Горева, Л. IGBT транзисторы International Rectifier шестого поколения/ Л. Горева // Силовая Электроника. - 2009. - №4. - С. 27-32.

8. Горюнов, H.H. Полупроводниковые диоды. Параметры, методы измерений/ H.H. Горюнов, Ю.Р. Носов М.:«Советское радио», 1968. - 303 с.

9. Грехов, И. Силовая полупроводниковая электроника / И. Грехов // Компоненты и технологии. 2006. - №3. - С. 1-6.

10. Дьяконов, В.П. Энциклопедия устройств на полевых транзисторах / В.П. Дьяконов, A.A. Максимчук и др. М.: СОЛОН-Р, 2002. - 512 с.

11. Зиновьев, Г.С. Основы силовой электроники / Г.С. Зиновьев: Учебник. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. 4.2. 199 с.

12. Колпаков, A. NPT, Trench, SPT.4to дальше?/ А. Колпаков // Силовая электроника. 2006. - №3. - С. 14-22.

13. Копылов, А. Силовые полупроводники фирмы Infineon Technologies // Силовая электроника и питание РЭ. 2004. - №4 (34). - С. 24-29.

14. Ланцов, В. Электромагнитная совместимость импульсных источников питания / В. Ланцов, С. Эранасян // Силовая электроника. 2006. - №4. - С. 5864.

15. Ланцов, В. Надежность силовых устройств в России: мифы и реалии, проблемы и пути решения. Часть 3. / В. Ланцов, С. Эраносян // Силовая электроника. 2009. - №1. - С. 4-10.

16. Ланцов, В. Электронная компонентная база силовых устройств. Часть1. /

17. B. Ланцов, С. Эранасян // Силовая электроника. 2009. - №5. - С. 4-7.

18. Лебедев, А. Анализ коммутационных процессов в ключе на МДП-транзисторе с индуктивной нагрузкой /А. Лебедев, И. Недолужко // Компоненты и технологии. 2007. - №4. - С. 123-128.

19. Лебедев, А. SiC-электроника: прошлое, настоящее, будущее/ А. Лебедев,

20. C. Сбруев // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2006. - №5. - С. 28-41.

21. Лукин, A.B. Квазирезонансные преобразователи постоянного напряжения / A.B. Лукин // Электропитание. 1993. - вып.2. - С. 24-37.

22. Лукин, А. В. Распределенные системы электропитания // Электронные компоненты. 1997. - Вып. 7. - С. 28-32.

23. Лукин, A.B. Высокочастотные преобразователи постоянного напряжения и их классификация / A.B. Лукин// Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 1998. - №1. - С. 33-36.

24. Мелешин, В. И. Транзисторная преобразовательная техника. М.: Техносфера, 2005. - 632с.

25. Некрасов, М. Новая технология РТ IGBT против мощных полевых МОП-транзисторов / М. Некрасов, И. Щукина // Силовая электроника. 2004. -№1. - С. 14-16.

26. Образцов, С. Силовые МДП-транзисторы на основе карбида кремния // Электронные компоненты. 2007. - №8 - С. 33-36.

27. Окснер, Э.С. Мощные полевые транзисторы и их применение. Пер. англ. - М.: Радио и связь, 1985. - 288 с.

28. Разевиг, В.Д. Схемотехническое моделирование с помощью Micro Сар 7. М.: Горячая линия - Телеком. 2003. - 368 с.

29. Рассел, Д. Развитие технологий транзисторов MOSFET повышает их специализацию // Новости Электроники. 2009. - №12. - С. 3-4.

30. Хамзин, Н. Поведение высоковольтных MOSFET-транзисторов в преобразователях с мягким переключением: анализ и повышение надежности // Компоненты и технологии. 2006. - №4. - С. 136-144.

31. Шаропин, Ю. Карбид-кремниевые высоковольтные диоды шоттки компании CREE / Ю. Шаропин // Электронные компоненты. 2006. - №6. -С.1-4.

32. Патент 2278459RU. Квазирезонансный высокочастотный преобразователь напряжения / Н.Н. Горяшин, М.В. Лукьяненко, А.Б. Базилевский //заявл. 08.12.04; опубл. 20.06.06.

33. Abu-Qahouq, J. Generalized Analysis of Soft-Switching DC-DC Converters / J. Abu-Qahouq, I. Batarseh // IEEEISCAS, Vol. 3. 2000. - P. 507 -510.

34. Abu-Qahouq, J. Unified Steady-State Analysis of Soft-Switching DC-DC Converters / I. Batarseh, J. Abu-Qahouq // IEEE Trans. Power Electron., Vol. 17, No. 5. -2002. Sep. - P. 684-691.

35. Aksoy, I. A New ZVT-ZCT-PWM DC-DC Converter /1. Aksoy, H. Bodur, A. F. Bakan// IEEE Trans. Power Electron., Vol. 25, No. 8. 2010. - Aug. - P. 20932105.

36. Andreycak, W. 1 Megahertz 150 Watt Resonant Converter Design Review // Unitrode Power Supply Design Seminar Handbook SEM-бООА, 1988.

37. Andreycak, W. Zero Voltage Switching Resonant Power Conversion / W. Andreycak // Unitrode Power Supply Design Seminar SEM-700, 1990.

38. Andreycak, W. Zero Voltage Switching Resonant Power Conversion / W. Andreycak // Application Note U-138. Unitrode Corp. April 1999.

39. Baliga, B.J. Paradigm shift in planar power MOSFET Technology / В J. Baliga, D. A. Girdhar // Power Electronics Technology. 2003. - Nov. - P. 2432.

40. Balogh, L. Design And Application Guide for High Speed MOSFET Gate Drive Circuits. Texas Instruments Incorporated - 2002. - P. 38.

41. Bodur, H. A New ZVT-PWM DC-DC Converter / H. Bodur, F.Bakan // IEEE Trans. Power Electron. Vol. 17, No. 1. 2002. - Jan. - P. 40-47.

42. Bodur, H. An Improved ZCT-PWM DC-DC Converter for High-Power and Frequency Applications / H. Bodur, F. Bakan // IEEE Trans. On Indust. Electron, Vol. 51, No. 1. 2004. - P. 89-94.

43. Burra, R.K. CoolMOS Integral Diode: A Simple Analytical Reverse Recovery Model / R. K. Burra, K. Shenai // Power Electronics Specialist Conference, PESC '03.-2003.-P. 834-838.

44. Bussato, J. Non Destructive Testing of Power MOSFET's Failures during Reverse Recovery of Drain-Source Diode / J. Bussato, O. Fioretto // Power Electronics Specialist Conference PESC'96. - 1996. - P. 593-599.

45. Canesin, C. A. Novel Zero-Current-Switching PWM Converters / C. A. Canesin, I. Barbi //IEEE Trans, on Indust. Electron., Vol. 44, No. 3. 1997. - P. 372381.

46. Choi, W. Improving System Reliability Using FRFET in LLC Resonant Converters / W. Choi, S. Young // PESC'08. 2008. - P. 2346-2351.

47. Cho, B.H. Novel zero-current-switching (ZCS) PWM switch cell minimizing additional conduction loss / B.H. Cho // IEEE Trans. On Indust. Electron., Vol. 49, No.L-2002.-P. 165-171.

48. Cliff, L.M. Modeling of Power Diodes with Lumped-Charge Modeling Technique / L.M Cliff, P.O. Lauritzen, J. Sigg // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 12, No. 3. 1997. - P. 398-405.

49. Dastfan, A. A New Macro-Model for Power Diodes Reverse Recovery / A. Dastfan // Proceedings of the 7th WSEAS International Conference on Power Systems. 2007. - Sept. - P. 48-52.

50. Eberle, W. A Practical Switching Loss Model for Buck Voltage Regulators/ W. Eberle, Z. Zhang, Y. Liu, P.C. Sen // IEEE Trans. Power Electron., Vol. 24, No. 3.-2009.-P. 700-713.

51. Erickson R.W. Fundamentals of Power Electronics. First Edition. - New York: Chapman and Hall, 1997. - 791 p.

52. Fiel, A. MOSFET Failure Modes in the Zero-Voltage-Switched Full-Bridge Switching Mode Power Supply Application / A. Fiel, T. Wu // International Rectifier -2001.-P. 1-6.

53. Grant, D.A. Power MOSFETS: theory and applications / D.A. Grant, J. Gowar // New York: Wiley, 1989. 504 p.

54. Jabbari, M. Unified Analysis of Switched-Resonator Converters / M. Jabbari// IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 26, No. 5. 2011. - May - P. 1364-1376.

55. Jovanovic, M. M. Zero-Voltage-Switching Technique In High-Frequency Off-Line Converters / M. M. Jovanovic, W. A. Tabisz., F. C. Lee // In Proc. Applied Power Electron. Conf and Expo. 1988. - P. 23-32.

56. Jovanovic, M.M. A Technique for Reducing Rectifier Reverse-Recovery-Related Losses in High-Power Boost Converters / M. M. Jovanovic // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 13, No. 5. 1998. - Sept. - P.932-941.

57. Jovanovic, M. M. Power Supply Technology Past, Present, and Future // Power Conversion and Intelligent Motion China Conf. for Power Electronics (PCIM China) Proc. - 2007. - P. 3-15.

58. Hua, G. Novel Zero-Current-Transition PWM Converters / G. Hua, E. X. Yang, Y. Jiang, and F. C. Lee // IEEE Trans. On Power Electronics, Vol. 9, No.6 -1994.-P. 601-606,

59. Iannello, C. Small Signal and Transient Analysis of a Full-bridge, ZCS-PWM using averaging / Chris Iannello, Issa Batarseh // Submitted to IEEE Tran. On Power Electronics. 2003.

60. Kimball, J.W. Evaluating Conduction Loss of a Parallel IGBT-MOSFET Combination / J.W. Kimball, P.L. Chapman // IEEE, IAS. 2004. - P. 1233-1237.

61. Lauritzen, P.O. A Simple Diode Model with Reverse Recovery / P.O. Lauritzen // IEEE Trans. Power Electron., Vol.6, No.2. 1991. - Apr. - P .188191.

62. Lauritzen, P.O. A Simple Diode Model with Forward and Reverse Recovery / P.O. Lauritzen, Clif L.Ma // IEEE Trans. Power Electron., Vol.8, No.4. 1993. -Oct. - P. 342-346.

63. Liang, S. Schottky Barrier Diode Characteristic Under High Level Injection / S. Liang, W.T. Ng, C. Andre T. Salama // Solid-State Electronics Vol. 33, No.l. -1990.-P. 39-46.

64. Liang, Y. Diode Forward and Reverse Recovery Model for Power Electronic SPICE Simulations / Y. Liang, V.J. Gosbell // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 5, No. 3. 1990. - P. 346-356.

65. Liang, Y.C. Design Considerations of Power MOSFET for High Frequency Synchronous Rectification/ Y.C. Liang, R. Oruganti, B. Tiong // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 10, No. 3. 1995.-May-P. 388-395.

66. Mammano, R. Resonant Mode Converter Topologies /R. Mammano, Unitrode Power Supply Design Seminar SEM600, Topic 1, 1988.

67. Micro Cap 7. Electronic Circuit Analysis Program User's Guide Sunnyvale: Spectrum Software, 2001.

68. Palmer, P.R. Circuit Simulator Models for the Diode and IGBT with Full Temperature Dependent Features / P.R. Palmer, T. Santi, J.L. Hudgins, X. Kang, J.C. Joyce, P.Y. Eng // IEEE Trans. Power Electron., Vol.18, No.5. 2003. - Sep. -P. 1220-1229.

69. Randall, R. Choosing Power Switching Devices for SMPS Designs MOSFETs or IGBTs // Fairchild Semiconductors, Application Note 7010. - 2005. -P. 1-6.

70. Ren, Y. Analytical Loss Model of Power MOSFET / Y. Ren, M. Xu, J. Zhou, F.C. Lee // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 21, No. 2. 2006. - P. 310-319.

71. Reid, M.D. Modelling the Temperature Dependent Reverse Recovery Behaviour of Power Diodes / M.D. Reid, S.D. Round, R.M. Duke // Proc. International Power Electron. Conf. 2000. - P. 779-783.

72. Rodrigues, M. Analysis of the Switching Process of Power MOSFETs using a New Analytical Losses Model / M. Rodrigues, A. Rodrigues, P. Miaja, J. Zuniga // Proc. of Power Electronics Specialists Conference. 2009. - P. 3790-3797.

73. Rodrigues, M. An Insight into the Switching Process of Power MOSFETs: An Improved Analytical Losses Model / M. Rodrigues, A. Rodrigues, P. Miaja, D. Lamar, J. Zuniga // IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 25, No. 6. 2010. -P. 1626-1639.

74. Rossetto, L. Quasi-Resonant Multi-Output DC/DC Converter With Push-Pull Topology / L. Rossetto, G. Spiazzi, P. Tenti, F. Brasola, L. Fontanella, G. Patechi // Prec. of IEEE Applied Power Electronics Conf. (APEC). 1994. - Feb. - P. 971-977.

75. Russi, J.L. Multi-Pole ZVT Converters: A Novel Methodology Synthesis / J.L. Russi, M.L. Martins, L. Schuch, J.R. Pinheiro, H.L. Hey // 8th Brazilian Power Electronics Conference COBEP 2005. - 2005. - P. 617-624.

76. Russi, J.L. Novel Synthesis Methodology for Resonant Transition PWM Converters/ J.L. Russi, M.L. Martins, H.L. Hey //8th Brazilian Power Electronics Conference COBEP 2005. - 2005. - P. 506-513.

77. Russi, J.L. Novel Resonant Transition PWM Inverters: Synthesis and Analysis / J.L. Russi, M.L. Martins, J.R. Pinheiro, H.L. Hey // 37th IEEE Power Electronics Specialists Conference, June 18-22, Jeju, Korea. 2006. - P. 2700-2706.

78. Sattar, A. Power MOSFET Basics / A. Sattar // IXYS Corporation 2002. -lip.

79. Shen, Z.J. Power MOSFET Switching Loss Analysis: A New Insight / Z.J. Shen, Yali Xiong, Xu Cheng, Yue Fu, P. Kumar // IEEE Industry Applications Conference, Vol. 3. 2006. - P. 1438-1442.

80. Tien, B. Determination of Carrier Lifetime from Rectifier Ramp Recovery Waveform / B. Tien, C. Hu // IEEE Trans. Electon. Devices. Vol.9, No. 10. 1988. -Oct.-P. 553-555.

81. Tsuyoshi, F. Evaluation of High Frequency Switching Capability of SiC Schottky Barrier Diode, Based on Junction Capacitance Model/ F. Tsuyoshi,

82. К. Tsunenobu, Н. Takashi //IEEE Trans, on Power Electron., Vol. 23, No. 5. 2008. -P. 2602-2611.

83. Tulbure, D. Introduction to Power MOSFETs // MicroNote Series 901, Microsemi Santa Ana 2002. - P. 12-14.

84. Xiao, Y. Analytical Modeling and Experimental Evaluation of Interconnect Parasitic Inductance on MOSFET Switching Characteristics / Y. Xiao, H. Shah, T. P. Chow, R. J. Gutmann // Proc. IEEE Applied Power Electronics, conf. 2004. -P. 516-521.

85. Yang, B. Topology Investigation for Front End DC/DC Power Conversion for Distributed Power System/ Bo Yang/ PhD thesis, Virginia Polytechnic Institute and State University. 2003. - 316 p.

86. Yueqing, W. Prediction of PIN Diode Reverse Recovery / W. Yueqing, Z. Qingyou, Y. Jianping, S. Chaoqun // Delta Power Electronics Center 2004 35th Annual IEEE Power Electronics Specialists Conference. 2004. - P. 2956-2959.

87. Zacharias, P. Perspectives of SiC Power Devices in Highly Efficient Renewable Energy Conversion Systems /Р. Zacharias// Invited plenary paper of 7th Europen Conference on Silicon Carbide and Related Materials, ECSCRM Barcelona, 2008.

88. Zhang, H. System Modeling and Characterization of SiC Schottky Power Diodes / H. Zhang, Tolbert L.M., B. Ozpineci // IEEE COMPEL workshop. 2006. -P. 199-204.

89. Patent 4720667 USA, G05F 1/40. Zero-current Switching Quasi-Resonant Converters Operating in a Full-Wave Mode/ Kwang-Hwa Liu, Fred C.Lee.-№877184; заявл. 20.01.1986; опубл. 19.01.1988.

90. Patent 5066900 USA, H02M 3/335. DC/DC Converter Switching at Zero Voltage / J.A. Basset. №542478; заявл. 22.06.1990; опубл. 19.11.1991.

91. Patent 5418704 USA, H02M 3/335. Zero-voltage-transition Pulse-width-modulated Converters / Guichao C.Hua, Fred C.Lee. №66943, заявл. 24.05.1993; опубл. 23.05.1995.

92. Patent 5486752 USA, H02M 3/335. Zero-current Transition PWM Converters / Guichao C.Hua, Fred C.Lee. №262049, заявл. 17.06.1994; опубл. 23.01.1996.

93. Patent 574845 USA, H02M 3/335. Family of Zero Voltage Switching DC To DC Converters / F. Ngai, К. Poon, M. H. Pong. Заявка №787295, заявл. 24.01.1997; опубл. 05.05.1998г

94. Patent 5959438 USA, G05F 1/56. Soft-Switched Boost Converter with Isolated Active Snubber / Y. Jang, M.M. Jovanovic.- №09/005204, заявл. 9.01.1998; опубл. 28.09.1999.

95. Patent 6051961 USA, G05F 1/613. Soft-Switching Cell For Reducing Switching Losses In Pulse-Width-Modulated Converters / Y. Jang, M.M. Jovanovic.-№09/250789, заявл. 11.02.1999; опубл. 18.04.2000.

96. Patent 2002/0000795A1 USA, G05F 1/40. Universal Pulse Width Modulated Zero Voltage Transition Switching Cell / E. H. Wittenbreder. №09/772511, заявл. 29.01.2001; опубл. 03.01.2002.

97. Patent 7215101 USA, B2 G05F 1/613. Soft-Switching DC/DC Converter Having Relatively Fewer Elements/ Yu-Ming Chang. №11/1412178, заявл. 31.05.2004; опубл. 08.05.2007.

98. Работы автора В изданиях из перечня ВАК:

99. Соломатова, А.А. Определение волнового сопротивления колебательного контура квазирезонансного стабилизатора напряжения / А.А Соломатова, Н.Н. Горяшин // Вестник СибГАУ, Красноярск. 2007. - Вып. 14.-С. 99-102.

100. Соломатова, А.А. Моделирование режимов параллельной работы квазирезонансных преобразователей напряжения с коммутацией ключевых элементов при нулевых значениях тока / Н.Н. Горяшин, М.В. Лукьяненко,

101. A.A. Соломатова, А.Ю. Хорошко // Вестник СибГАУ, Красноярск. 2009. -Вып. 25.-С. 53-58.

102. Соломатова A.A. Анализ режимов работы квазирезонансного преобразователя напряжения / H.H. Горяшин, М.В. Лукьяненко, A.A. Соломатова, А.Ю. Хорошко // Изв. ВУЗов. Приборостроение, СПб. 2011. -Т. 54, №4. -С. 7-13.

103. Соломатова, A.A. Оценка статических потерь мощности в квазирезонансном преобразователе напряжения / А.А Соломатова, H.H. Горяшин // Вестник СибГАУ, Красноярск. 2011. - Вып. 37. - С. 13-19.

104. Соломатова, A.A. Экспериментальный анализ работы МДП-транзистора в квазирезонансном преобразователе напряжения / А.А Соломатова, H.H. Горяшин // «Доклады ТУ СУР», Томск. 2011. - №2 (24), ч. 1. - С. 258263.1. Остальные публикации:

105. Соломатова, A.A. Анализ коммутационных процессов МДП-ключей резонансных преобразователей напряжения // Решетневские чтения: материалы XIII международ, научн. конф., Красноярск. 2009. - С. 166-167.

106. Соломатова, A.A. Исследование работы МДП-ключа в квазирезонансном преобразователе напряжения с полной волной тока резонансного цикла / Решетневские чтения: материалы XIV международ, научн. конф., Красноярск. 2010. - С. 174-175.

107. Соломатова, A.A. МДП-ключ в квазирезонансном преобразователе напряжения / А.А Соломатова, H.H. Горяшин // Материалы докладов международ, научн.- практ. конф. «Электронные средства и системы управления», Томск: B-Спектр. 2011. - С. 98-104.

108. Заявка на изобретение «Высокочастотный квазирезонансный преобразователь напряжения с полной волной тока резонансного цикла» / H.H. Горяшин, A.A. Соломатова (РФ).№ 2011109630, заявл. 14.03.11; экспертиза по существу.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.