МОДЕЛЮВАННЯ МЕРЕЖЕВОГО КОРЕКТОРА КОЕФІЦІЄНТА ПОТУЖНОСТІ (PFC) З ВИКОРИСТАННЯМ НАПІВПРОВІДНИКІВ З ШИРОКОЮ ЗАБОРОНЕНОЮ ЗОНОЮ
DOI:
https://doi.org/10.31891/2307-5732-2023-327-5-30-35Ключові слова:
коректор коефіцієнту потужності, PFC, нітрид галію, GaN карбід кремнію, SiC, SPICE, LTSpice XVIIАнотація
В роботі наведено результати дослідження та комп’ютерного моделювання мережевого коректора коефіцієнта потужності (PFC, Power Factor Corrector), де в якості основного ключа та випрямляючого діода були використані елементи, які виконані на основі напівпровідників з широкою забороненою зоною — карбіду кремнію (SiC) та нітриду галію (GaN). Дане технічне рішення дозволило значно зменшити статичні та динамічні втрати в силових елементах підвищити робочу частоту коректора, зменшити масо-габаритні показники та загальне тепловиділення. В ході роботи було проаналізовані останні дослідження в області створення мережевих коректорів коефіцієнта потужності.
В процесі дослідження була запропонована нова методика моделювання PFC на основі напівпровідників з широкою забороненою зоною у середовищі схемотехнічного SPICE-симулятора LTSpice XVII, були отримані графіки струмів та напруг, а також результати основних втрат та робочих температур в силових елементах коректора. Крім того, було отримано спектр вхідного струму коректора а також проаналізовано його відповідність стандарту IEEE 519-2022. По результатам комп’ютерного моделювання було створено фізичний прототип, який потребує проведення додаткових досліджень.
