III. PARAMETRICAL EXPERIMENTAL INVE

III. PARAMETRICAL EXPERIMENTAL INVESTIGATION

OF DYNAMIC PROPERTIES OF SELECTED DIODES

The experimental measurements required construction of testing circuit, which enabled to change the power circuit parameters just to reach the conditions in practical application (supply voltage, switching frequency, and load current). This led us to construct a testing device, whose construction is realized as circuit with variable topology whereby primary requirement was to gain exact emulation of different soft – switching techniques and consecutive interpretation of generated switching loss [5] [6].

For the purposes of experimental verification we have focused namely on these devices:

Note: parameters are valid for 25 ºC.


It can be seen that we have focused on the structures, whose current and voltage ratings are according to the possibilities as closest as possible. Investigation of dynamic behavior was done with the use of well-known circuit, which is shown on fig. 3. This circuit is generally known as testing configuration for investigation of dynamics of the power diodes as well as of the power transistors. Due to fact, that our aim is comparison of today's top class devices, we have utilized IPW60R070C6 as power transistor.

Several measurements were realized under parameters, by which the diode turn - off losses are dependent on (switching frequency, supply voltage, load
current). In order to evaluate measured results we have used discrete forms of equation. The measured data were
processed in the table editor and consequently evaluated.
The turn-off losses are generated during reverse recovery
time of the diode, whereby this interval is :
tRR = tA + tB

whereby for the power loss calculation the next equation is valid:

T – time
- period of computed action iP
– time function of device’s current uP
– time function of device’s voltage


Most of data that are available from oscilloscope for calculation are in discrete form, so then it is necessary to use equations in discrete version (4), instead of (3).

where
TZ1 – is sequence of sample at the begin of process

(turn – on/off, stabilized conductivity/non-conductivity of device)
TZ2 – is sequence of sample at the end of process

(turn – on/off, stabilize conductivity/non-conductivity of device)
IP[n] – i-sample of current through device UP[n] – i-sample of device’s voltage

T – sampling time

Thereby it is possible to calculate the element of energy which is being absorbed by diode during time - interval trr. Consequently there is need to use an equation to determine the value of total losses:
Pon  T1 Won

Based on such analysis it is possible to select most suitable diode for the application with given circuit parameters (load current, switching frequency, etc...

IV. EVALUATION OF THE DYNAMIC BEHAVIOUR

As was mentioned, the experimental investigation was

done during change of parameters which are influencing
diode´s dynamic properties in the highest amount.These
were:
- diode current IF(AV) - 5 A
- diode reverse voltage UR - from 50 V up to 300 V
- switching frequency fSW - from 50 kHz up to 300 kHz
The evaluation of switching losses is done through 3-D
graphical interpretation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ตรวจสอบทดลอง III. PARAMETRICAL แบบไดนามิกคุณสมบัติของไดโอดได้เลือกการทดลองประเมินต้องสร้างวงจรทดสอบ ที่เปิดใช้งานการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์วงจรไฟฟ้าเพียงถึงเงื่อนไขในภาค (แรงดันไฟฟ้า การเปลี่ยนความถี่ และกระแสโหลด) นี้นำเราสามารถสร้างอุปกรณ์ทดสอบ งานก่อสร้างที่ถูกรับรู้เป็นวงจรพร้อมโครงสร้างตัวแปรโดยความต้องการหลักคือการจำลองแน่นอนของน้ำอัดลมต่าง ๆ – สลับเทคนิคและการตีความต่อเนื่องขาดทุนสลับสร้าง [5] [6]สำหรับวัตถุประสงค์ของการตรวจสอบทดลอง รู้ของเราคืออุปกรณ์เหล่านี้:หมายเหตุ: พารามิเตอร์ไม่ถูกต้องสำหรับ 25 ºCจะเห็นได้ว่า เราได้มุ่งเน้นเกี่ยวกับโครงสร้าง จัดอันดับที่มีแรงดันและกระแสจะตามไปที่ใกล้ที่สุด การตรวจสอบลักษณะการทำงานแบบไดนามิกถูกทำ ด้วยการใช้วงจรรู้จัก ที่แสดงใน fig. 3 วงจรนี้เป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไปเป็นการทดสอบการกำหนดค่าสำหรับการตรวจสอบของ dynamics เพาเวอร์ไดโอดได้เช่น ณ transistors พลังงาน เนื่องจากความจริง ว่าจุดมุ่งหมายของเราเปรียบเทียบอุปกรณ์ที่ชั้นบนสุดของวันนี้ เราได้ใช้ IPW60R070C6 เป็นเพาเวอร์ทรานซิสเตอร์วัดต่าง ๆ ได้รับรู้ภายใต้พารามิเตอร์ ซึ่งไดโอดเปิด - ปิดขาดทุนจะขึ้นอยู่กับ (สลับความถี่ แรงดัน โหลดปัจจุบัน) การประเมินวัดผล เราใช้สมการแบบเดี่ยว ๆ ข้อมูลที่วัดได้แก้ไขตารางการประมวลผล และประเมินผล การสร้างขึ้นในระหว่างการกู้คืนกลับขาดทุนหันออกไดโอด โดยช่วงเวลานี้เป็นเวลา:tRR = tA + tBโดยการคำนวณการสูญเสียพลังงานสมการถัดไปมีผลบังคับใช้:T-เวลา -ระยะเวลาของการดำเนินการคำนวณ iP -เวลาการทำงานของอุปกรณ์ในปัจจุบันขึ้น-เวลาทำงานของแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ส่วนใหญ่ข้อมูลที่มีอยู่จาก oscilloscope การคำนวณอยู่ในฟอร์มแยกกัน ดัง นั้นจำเป็นต้องใช้สมการในเวอร์ชันแยกกัน (4), (3)ซึ่งTZ1-เป็นลำดับของตัวอย่างที่เริ่มต้นของกระบวนการ(เปิด – เปิด/ปิด เสถียรนำ/ไม่นำอุปกรณ์)TZ2 – เป็นลำดับของตัวอย่างในตอนท้ายของกระบวนการ(เปิด – เปิด/ปิด มุ่งนำ/ไม่นำอุปกรณ์)IP [n] -i-ตัวอย่างของปัจจุบันผ่านอุปกรณ์ค่า [n] -i-ตัวอย่างของแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์T – เวลาสุ่มตัวอย่างจึงเป็นไปได้ในการคำนวณองค์ประกอบของพลังงานซึ่งจะถูกดูดซึม โดยไดโอดระหว่าง - trr ช่วง จึง ไม่จำเป็นต้องใช้สมการในการกำหนดมูลค่าความสูญเสียรวม:ผ่อนคลายโฮ T1 ชนะใช้ในการวิเคราะห์ดังกล่าวเป็นการเลือกไดโอดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแอพลิเคชันมีกำหนดพารามิเตอร์วงจร (โหลดความถี่ปัจจุบัน สลับ ฯลฯ . ...IV. การประเมินพฤติกรรมแบบไดนามิก ตามที่ได้กล่าวถึง ถูกสอบสวนทดลองดำเนินการในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ซึ่งจะมีอิทธิพลต่อคุณสมบัติแบบไดนามิก diode´s ยอดเงินสูงสุด เหล่านี้มี: -ไดโอด IF(AV) ปัจจุบัน - 5 A-ไดโอดกลับแรงดันยู - จาก 50 V ถึง 300 V-สลับความถี่ fSW - จาก 50 kHz ถึง 300 kHzทำการประเมินผลขาดทุนสลับผ่าน 3-Dการตีความภาพ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

III PARAMETRICAL ทดลองสอบสวนของDYNAMIC การวัดการทดลองต้องก่อสร้างของวงจรการทดสอบที่ใช้ในการเปลี่ยนพารามิเตอร์วงจรไฟฟ้าเพียงที่จะไปถึงเงื่อนไขในการใช้งานจริง นี้นำเราไปสู่การสร้างอุปกรณ์ทดสอบที่มีการก่อสร้างเป็นที่ตระหนักถึงความเป็นวงจรที่มีโครงสร้างตัวแปรโดยความต้องการหลักคือเพื่อให้ได้รับการแข่งขันที่แน่นอนของอ่อนที่แตกต่างกัน- เปลี่ยนเทคนิคและการตีความติดต่อกันสร้างความสูญเสียเปลี่ยน สำหรับวัตถุประสงค์ของ การตรวจสอบการทดลองเราได้มุ่งเน้นคือบนอุปกรณ์เหล่านี้หมายเหตุองศาเซลเซียสจะเห็นได้ว่าเราได้มุ่งเน้นไปที่โครงสร้างที่มีในปัจจุบันและการจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นไปตามความเป็นไปได้เป็นที่ใกล้เคียงที่สุดที่เป็นไปได้ การสืบสวนของพฤติกรรมแบบไดนามิกได้ทำกับการใช้งานของวงจรที่รู้จักกันดีซึ่งจะแสดงในรูป 3. เนื่องจากความเป็นจริงที่จุดมุ่งหมายของเราคือการเปรียบเทียบของอุปกรณ์ที่ชั้นบนสุดของวันนี้เราได้นำมาใช้ วัดหลายคนตระหนักภายใต้พารามิเตอร์โดยที่ไดโอดเปิด ( ) เพื่อประเมินผลการวัดที่เราได้ใช้รูปแบบของสมการที่ไม่ต่อเนื่อง III. PARAMETRICAL EXPERIMENTAL INVESTIGATION

OF DYNAMIC PROPERTIES OF SELECTED DIODES

The experimental measurements required construction of testing circuit, which enabled to change the power circuit parameters just to reach the conditions in practical application (supply voltage, switching frequency, and load current). This led us to construct a testing device, whose construction is realized as circuit with variable topology whereby primary requirement was to gain exact emulation of different soft – switching techniques and consecutive interpretation of generated switching loss [5] [6].

For the purposes of experimental verification we have focused namely on these devices:

Note: parameters are valid for 25 ºC.


It can be seen that we have focused on the structures, whose current and voltage ratings are according to the possibilities as closest as possible. Investigation of dynamic behavior was done with the use of well-known circuit, which is shown on fig. 3. This circuit is generally known as testing configuration for investigation of dynamics of the power diodes as well as of the power transistors. Due to fact, that our aim is comparison of today's top class devices, we have utilized IPW60R070C6 as power transistor.

Several measurements were realized under parameters, by which the diode turn - off losses are dependent on (switching frequency, supply voltage, load
current). In order to evaluate measured results we have used discrete forms of equation. The measured data were
processed in the table editor and consequently evaluated.
The turn-off losses are generated during reverse recovery
time of the diode, whereby this interval is :
tRR = tA + tB

whereby for the power loss calculation the next equation is valid:

T – time
- period of computed action iP
– time function of device’s current uP
– time function of device’s voltage


Most of data that are available from oscilloscope for calculation are in discrete form, so then it is necessary to use equations in discrete version (4), instead of (3).

where
TZ1 – is sequence of sample at the begin of process

(turn – on/off, stabilized conductivity/non-conductivity of device)
TZ2 – is sequence of sample at the end of process

(turn – on/off, stabilize conductivity/non-conductivity of device)
IP[n] – i-sample of current through device UP[n] – i-sample of device’s voltage

T – sampling time

Thereby it is possible to calculate the element of energy which is being absorbed by diode during time - interval trr. Consequently there is need to use an equation to determine the value of total losses:
Pon  T1 Won

Based on such analysis it is possible to select most suitable diode for the application with given circuit parameters (load current, switching frequency, etc...

IV. EVALUATION OF THE DYNAMIC BEHAVIOUR

As was mentioned, the experimental investigation was

done during change of parameters which are influencing
diode´s dynamic properties in the highest amount.These
were:
- diode current IF(AV) - 5 A
- diode reverse voltage UR - from 50 V up to 300 V
- switching frequency fSW - from 50 kHz up to 300 kHz
The evaluation of switching losses is done through 3-D
graphical interpretation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3 parametrical ทดลองสืบสวน

คุณสมบัติแบบไดนามิกของเลือกไดโอด

ทดลองการวัดการใช้วงจรทดสอบ ซึ่งเปิดใช้งานเพื่อเปลี่ยนวงจรจ่ายไฟพารามิเตอร์ที่จะเข้าถึงเงื่อนไขในการใช้งาน ( จัดหาแรงดันไฟฟ้า ความถี่ และ โหลด ปัจจุบัน ) นี้นำเราไปสู่การสร้างอุปกรณ์ทดสอบซึ่งการก่อสร้างจะตระหนักถึงวงจรกับตัวแปรโครงสร้างโดยหลักความต้องการจะได้รับการแข่งขันที่แตกต่างกันที่นุ่มและเปลี่ยนเทคนิคและการสร้างการติดต่อกันการสูญเสีย [ 5 ] [ 6 ] .

สำหรับวัตถุประสงค์ของการทดลองการตรวจสอบเราได้มุ่งเน้น คือ อุปกรณ์เหล่านี้ : หมายเหตุ

: พารามิเตอร์ถูกต้อง 25 º C


จะเห็นได้ว่า เราเน้นโครงสร้าง ที่มีแรงดันและกระแสเรตติ้งตามความเป็นไปได้ที่ใกล้ที่สุด การศึกษาพฤติกรรมแบบไดนามิกได้ ด้วยการใช้วงจรที่รู้จักกันดีซึ่งแสดงในรูปที่ 3 วงจรนี้เป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไปเป็น การทดสอบ ค่าพลวัตของอำนาจการสอบสวนเป็นอำนาจของไดโอด ทรานซิสเตอร์เนื่องจากว่า เป้าหมายของเราคือการเปรียบเทียบของวันนี้ระดับบนอุปกรณ์ เราได้ใช้ ipw60r070c6 พลังงานทรานซิสเตอร์ หลายวัดอยู่

รู้ว่าภายใต้พารามิเตอร์ที่ใช้เปิด - ปิดขาดทุนขึ้นอยู่กับ ( เปลี่ยนความถี่ อุปทานแรงดัน
ปัจจุบันโหลด ) เพื่อประเมินผลการวัด เราได้ใช้รูปแบบของต่อเนื่องสมการ
วัดข้อมูลจากโต๊ะบรรณาธิการและส่งผลประเมิน
ปิดขาดทุนถูกสร้างขึ้นในระหว่างการกู้คืนกลับ
เวลาของไดโอด ซึ่งช่วงเวลานี้ :
trr = ตาวัณโรค

ซึ่งสำหรับการสูญเสียพลังงานการคำนวณสมการต่อไปใช้ได้ :

t )
- ระยะเวลาของการ เวลาคำนวณ IP
–เวลา การทำงานของอุปกรณ์ในปัจจุบันขึ้น
–เวลาการทำงานของอุปกรณ์แรงดัน


ที่สุดของข้อมูลที่พร้อมใช้งานจากออสซิลโลสโคปเพื่อการคำนวณในรูปแบบต่อเนื่อง ดังนั้นจึงมีความจําเป็นต้องใช้สมการในรุ่นที่ไม่ต่อเนื่อง ( 4 ) แทน ( 3 ) .


tz1 ที่ไหนจึงเป็นลำดับตัวอย่างที่เริ่มต้นของกระบวนการ

( เปิด / ปิด ) ในการนำ / ไม่เสถียร ค่าอุปกรณ์ )
tz2 –เป็นลำดับตัวอย่างที่ส่วนท้ายของกระบวนการ

( เปิด - เปิด / ปิดปรับไฟฟ้า / ไม่นำอุปกรณ์ )
[ Sample ] ( IP i-sample ในปัจจุบันผ่านอุปกรณ์ [ n ] – i-sample ของอุปกรณ์แรงดัน

t –ตัวอย่างเวลา

ดังนั้นมันเป็นไปได้ที่จะคำนวณองค์ประกอบของพลังงานที่ถูกดูดซึมโดยไดโอดในช่วงเวลา trr ช่วง จึงต้องมีการใช้สมการเพื่อหาค่าความสูญเสียรวม :


 T1 จะพจากการวิเคราะห์ดังกล่าว มันเป็นไปได้ที่จะเลือกใช้เหมาะสำหรับการระบุพารามิเตอร์วงจร ( โหลดปัจจุบันเปลี่ยนความถี่ ฯลฯ . . . . . . .

4 . การประเมินพฤติกรรมแบบไดนามิก

เป็นที่กล่าวถึง , ทดลองสืบสวน

เสร็จช่วงเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ที่มีผลต่อ
ไดโอดใหม่คุณสมบัติในแบบไดนามิก ปริมาณสูงสุด เหล่านี้

) :- ไดโอดปัจจุบันถ้า ( AV ) - 5
- ไดโอด แรงดันย้อนกลับ ur - 50 ถึง 300 V
V - เปลี่ยน fsw - ความถี่ 50 kHz ถึง 300 kHz จาก
ประเมินผลขาดทุนสลับทำกราฟิก 3 มิติ




การตีความ