Investigating the use and effectiveness of distributed snubber structures in resonant inverters

Günümüzde güç evirgeçleri elektronik endüstrisindeki geleneksel kullanımlarına ek olarak alternatif enerji teknolojileri konusundaki gelişmeler, elektrikli araçlara ve bunların şarj cihazlarına olan dönüşüm, yüksek teknoloji havacılık ve askeri teçhizat talebindeki artan talep ile giderek daha fazla cazibe kazanmaktadır. Bu alanda rezonans tipi evirgeçler indüksiyon ısıtma sistemlerinde ve piezoelektrik sürücülerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir rezonans evirgeci yük rezonans frekansında çalıştığında, anahtarlama, akım ve gerilimin sıfır geçişlerinde gerçekleşir. Ancak, bazı uygulamalarda rezonans evirgeçlerinin çıkış gücünü kontrol etmek amacıyla yük rezonans frekansının üstünde veya altında çalıştırılabilmektedir. Bu tez çalışmasında temel rezonans evirgeç tipleri ve bastırıcı devreler incelenmiştir. Yarıiletken anahtarlama elemanlarında kablolama ve bağlantı noktaları kaynaklı kaçak devre bileşenlerini azaltma tekniklerine değinilmiştir. Düşük endüktanslı paketleme yapısına sahip bir bastırıcı kondansatör tasarımı tanıtılmıştır. Yükün rezonans frekansı üzerinde çalışan, endüktif anahtarlamanın gerçekleştiği seri rezonans tipli bir evirgeç için transmisyon hattından oluşan yeni bir bastırıcı yapısı önerilmiştir. Bir transmisyon hattı, dağıtılmış bir devre olduğu için, iletim hattının malzeme özellikleri ve boyutlarına bağlı olarak tanımlı bir zaman öncesinde ve sonrasında oldukça farklı elektriksel davranışlar sergiler. Yapılan çalışmalarda, anahtarlanacak devre elemanlarının kapanma zamanları ile karşılaştırılabilir düzeyde yayılma sürelerine sahip kablolar kullanılmıştır. Uzak ucu açık bırakan bu kablolar, bastırma elemanları olarak yarı iletken anahtarlar uçlarına bağlanmıştır. Bu kablolar, anahtarlama elemanının kapanma işlemi sırasında direnç görevi görür ve anahtar akımını yönlendirerek elektriksel stresi azaltmaya yardımcı olur.