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Analyzing the On-State Power Dissipation in Stepped-Output Diode-Clamped Multi-Level Inverter Analisando a dissipação de energia no estado ligado em um inversor multinível com fixação por diodo de saída escalonada

Ehsan ESFANDIARI, Norman Bin MARIUN, Mohammad Hamiruce MARHABAN, Azmi ZAKARIA

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Resumo:

Nos geradores de energia renovável, devido ao alto custo inicial e ao ciclo de trabalho dos sistemas, o parâmetro de eficiência ocupa um lugar importante. Por esta razão, os inversores multiníveis controlados por frequência de linha são uma das escolhas mais adequadas para conversores de energia renovável. Entre estes, as estruturas de inversores multiníveis com fixação por diodo são um dos inversores mais importantes e mais eficientes. Neste artigo, um circuito equivalente simples com diodo fixado por diodo para explorar a eficiência sob cargas resistivas é proposto e, com base neste circuito simples, é analisada a dissipação de potência no estado em um inversor multinível com diodo fixado por diodo melhorado e original sob cargas resistivas. Em seguida, equações comparativas de eficiência são extraídas para inversores que usam transistores de efeito de campo semicondutores de óxido metálico (MOSFETs) e outras junções pn como chaves. Essas equações nos permitem ter uma ideia melhor de como conduzir a dissipação de potência em diodos fixados e nos ajudam a escolher chaves apropriadas para ter uma menor dissipação de potência no estado. Alguns casos são estudados e ao final fica comprovado que a eficiência calculada sob carga resistiva é um limite para carga indutiva com a mesma impedância em inversor fixado por diodo com chaves de junção pn. Isto significa que calcular a eficiência sob cargas resistivas nos permite prever aproximadamente a eficiência sob cargas indutivas.

Publicação
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E93-C No.12 pp.1670-1678
Data de publicação
2010/12/01
Publicitada
ISSN online
1745-1353
DOI
10.1587/transele.E93.C.1670
Tipo de Manuscrito
PAPER
Categoria
Circuitos eletrônicos

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Palavra-chave