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Estudo de um conversor CC/CC usando tecnologia SICMOSFET
| dc.contributor.advisor | Maia, José | |
| dc.contributor.advisor | Pires, Vítor | |
| dc.contributor.author | Maria, Pedro Alexandre Pereira | |
| dc.date.accessioned | 2021-05-05T10:16:21Z | |
| dc.date.available | 2024-02-01T01:30:17Z | |
| dc.date.issued | 2019-01 | |
| dc.description.abstract | No atual contexto de elevado desenvolvimento tecnológico, os conversores eletrónicos de potência desempenham um papel fundamental. De facto, estes encontram numa enorme gama de equipamentos, tais como, nos sistemas de geração transporte e distribuição de energia elétrica, Sistemas de tração, Sistemas de comunicação, eletrodomésticos e iluminação. Estes Sistemas são de tal modo importantes que neste momento, nos países industrializados são utilizados em mais de 50% de todos os equipamentos. Deste modo, e num contexto em que a energia é um bem cada vez mais escasso do ponto de vista ambiental, considera-se crítico o desenvolvimento de conversores eletrónicos de potência com rendimentos cada vez mais elevados. Um dos fatores críticos que afeta o rendimento dos conversores eletrónicos de potência são os semicondutores de potência utilizados nestes sistemas. Estes semicondutores apresentam vários tipos de perdas, nomeadamente as perdas de condução e de comutação. Dado que muitas vezes um dos critérios ao nível do projeto dos conversores de potência é a redução do seu volume e peso, estes são projetados para funcionarem com frequências cada vez mais elevadas. Contudo, este incremento origina um aumento das perdas de comutação, pelo que irá reduzir o rendimento do conversor. Deste modo, tem existido uma investigação muito aprofundada dos semicondutores no sentido de reduzir as suas perdas. No seguimento desta investigação surgiram os semicondutores de potência de carboneto de Silício (SiC – Silicon Carbide) que permitem reduzir as perdas de comutação. No contexto do desenvolvimento da última geração de semicondutores de potência (SiC´s), este trabalho pretende efetuar o estudo do impacto destes semicondutores num conversor do tipo redutor-elevador (Buck-Boost) bidirecional. Este tipo de conversor é de grande utilização, nomeadamente em sistemas de armazenamento e tração com recuperação de energia. Este estudo inicia com uma análise teórica que analisa as caraterísticas de um semicondutor SiCMOSFET. Essas caraterísticas serão depois testadas num protótipo laboratorial que foi desenvolvida especificamente para este efeito. Será analizado o comportamento e rendimento do conversor para vários modos de funcionamento e frequência de comutação. Dos diversos testes laboratoriais será possível verificar as vantagens que advêm deste tipo de semicondutores, nomeadamente quanto aos vários modos de funcionamento, rendimento, limites térmicos e especificações do conversor. | pt_PT |
| dc.description.abstract | In the current context of high technological development, electronic power converters play a key role. In fact they can be found in a huge range of equipment such as the generation and transmisSion of electricity, traction and communication systems, household appliances and lighting. Today these systems are so important that in industrialized countries they are used in more than 50% of all equipment. So in a context where energy is becoming a scarce resource from the environmental point of view the development of power converters with increased performance is conSidered critical. One of the biggest problems affecting the performance of electronic power converters is the power semiconductor used on them. These semiconductors have several types of losses, being conduction and switching losses the main ones. One of the criteria for deSign projects of power converters is often reduction of their volume and weight because they are deSigned to operate at increaSingly higher frequencies. However this increases switching losses leading to the reduction of the efficiency of the converter. So there has been a very thorough investigation of semiconductors in order to reduce these losses. Following this investigation came the semiconductors of Silicon Carbide (SiC - Silicon Carbide) which allows the reduction of switching losses. In the context of the development of the latest generation of power semiconductors (SIC´s) this work intends to study the impact of these semiconductors on a Buck converter. This type of converter is of great use namely in systems of storage and traction. This study begins with a theoretical analySis that examines the characteristics of a semiconductor SiCMOSFET. These characteristics will then be tested on a laboratory prototype that was developed specifically for this purpose. The behaviour and performance of the inverter will be analysed for various operating modes and switching frequencies. With laboratory tests it will be posSible to verify the advantages that come from this type of semiconductors namely regarding the various modes of operation, performance, thermal limits and converter specifications. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 202165485 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.26/36384 | |
| dc.language.iso | por | pt_PT |
| dc.subject | MosFet | pt_PT |
| dc.subject | SiCMOSFET | pt_PT |
| dc.subject | Silicon carbide | pt_PT |
| dc.subject | Frequência | pt_PT |
| dc.subject | Perdas de comutação e condução | pt_PT |
| dc.subject | Filtro LCLC | pt_PT |
| dc.subject | Conversor compacto | pt_PT |
| dc.subject | Frequency | pt_PT |
| dc.subject | Comutation and conduction losses | pt_PT |
| dc.subject | LCLC filter | pt_PT |
| dc.subject | Compact conversor | pt_PT |
| dc.title | Estudo de um conversor CC/CC usando tecnologia SICMOSFET | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.grantor | Instituto Politécnico de Setúbal | |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores – Ramo de Energias Renováveis e Sistemas de Potência | pt_PT |
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