4.2 功率半导体器件概述 功率半导体设计中最根本的挑战是获得高击穿电压,同时保持低正向压降和导通电阻。一个密切相关的问题是高压低导通电阻器件的开关时间更长。击穿电压,导通电阻和开关时间之间的折衷是各种功率器件的关键区别特征。 反向偏置的PN结及其相关的耗尽区的击穿电压是掺杂程度的函数:在PN ...
. 开关应用 . . 单象限开关 理想的SPST Single pole single throw 开关如图 . 所示。开关包含电源端子 和 ,其电流和电压极性如图所示。在接通状态下,电压 v 为零,而在断开状态下电流 i 为零。有时在第三端子 C 处施加控制信号。 SPST开关的显着特征包括控制方法 有源与无源 以及它们可以在其工作的 i v 平面区域。无源开关不包含控制端子 C 。开关的状态 ...
2020-05-08 11:18 0 741 推荐指数:
4.2 功率半导体器件概述 功率半导体设计中最根本的挑战是获得高击穿电压,同时保持低正向压降和导通电阻。一个密切相关的问题是高压低导通电阻器件的开关时间更长。击穿电压,导通电阻和开关时间之间的折衷是各种功率器件的关键区别特征。 反向偏置的PN结及其相关的耗尽区的击穿电压是掺杂程度的函数:在PN ...
1.1 功率处理概论 电力电子领域关注的是利用电子设备对电力进行处理[1–7]。如图1.1所示,其中关键部件就是开关变换器。通常,开关变换器包含电源输入和控制输入端口以及电源输出端口。原始输入功率按控制输入指定的方式进行处理,产生相应的条件输出功率。其可以执行以下几个基本功能 ...
引子: 当使用电流单向和/或电压单向半导体开关实现DC-DC变换器的理想开关时,可能会出现一种或多种被称为不连续导电模式(DCM)的新工作模式。当电感电流或电容电压的纹波大到足以导致所施加的开关电流或电压极性反转时,出现的不连续导通的模式,从而这违反了使用半导体器件实现开关时所做出的的电流 ...
6.3 变压器隔离 在许多应用场合中,期望将变压器结合到开关变换器中,从而在变换器的输入输出之间形成直流隔离。例如,在离线(off-line)应用中(变换器输入连接到交流公用系统),根据监管部门要求,需要隔离。在这些情况下,只需要在变换器的交流输入端连接一个50Hz或者60Hz的变压器即可 ...
2.4 Cuk 变换器 作为第二个示例,考虑图2.20(a)的变换器。该变换器执行类似于降压-升压变换器的直流转换功能:它可以增加或减小直流电压的幅值,并且可以反转极性。使用晶体管和二极管的实际实现如图2.20(b)所示。 Fig 2.20 Cuk converter example ...
3.1 直流变压器模型 如图3.1所示,任何开关变换器都包含三个部分:功率输入,功率输出以及控制输入。输入功率按控制输入进行特定的功率变换输出到负载。理想情况下,这些功能将以100%的效率完成,因此 \[P_{in} = P_{out} \tag{3.1 ...
2.3 Boost 变换器实例 图2.13(a)所示的Boost变换器器是另一个众所周知的开关模式变换器,其能够产生幅值大于直流输入电压的直流输出电压。图2.13(b)给出了使用MOSFET和二极管的开关的实际实现。让我们应用小纹波近似以及电感伏秒平衡和电容电荷平衡的原理来找到该变换器的稳态输出 ...
2.5 含两极点低通滤波器变换器的输出电压纹波估计 在分析包含两极点低通滤波器的变换器如Cuk变换器及Buck变换器(图2.25)输出时,小纹波近似将会失效。对于这些变换器而言,无论输出滤波电容的值 ...