Wybrane sposoby minimalizacji łączeniowych strat energii w wysokonapięciowych tranzystorach MOSFET pracujących z twardą komutacją

W artykule przedstawiono wybrane sposoby ograniczania łączeniowych strat energii w tranzystorach MOSFET pracujących z twardą komutacją. Głównym źródłem strat energii w tym procesie jest ładunek wsteczny diod zwrotnych komplementarnych łączników w gałęzi. W badaniach właściwości dynamicznych strukturalnych diod zwrotnych wysokonapięciowych tranzystorów MOSFET wykazano ścisłą zależność ładunku wstecznego od długości czasu martwego w gałęzi przekształtnika. W związku z powyższym zaproponowano sposób minimalizacji dynamicznych strat energii przez dostosowanie czasu martwego w gałęziach przekształtnika do wartości prądu przełączanego przez tranzystory. Wyniki badań zaprezentowano dla tranzystorów MOSFET wykonanych w różnych technologiach

In this paper, selected methods to reduce switching losses in Power MOSFETs under hard switching operation were presented. The main part of these switching losses in two switches branch is body diode reverse recovery charge. Studies have demonstrated the dependence of the reverse recovery charge on the dead time length. Accordingly, the proposed methods of minimizing switching losses by adjusting the dead time length to switching current value. Simulation studies have shown a significant reduction in switching losses in the dual active bridge after applying the control algorithm with a variable dead time.