2659241652

20 Podstawy energoelektroniki - laboratorium

przy czym maksymalne wartości Eon i Eoff można obliczyć ze wzorów

20 Podstawy energoelektroniki - laboratorium

E_on =

U DD^c/r

T.

(46)

(47)

gdzie tr i ff są czasami narastania i opadania napięcia hds podawanymi przez producenta, natomiast Udd jest ustalonym poziomem napięcia uds w stanie blokowania, a 7» - ustalonym poziomem prądu id w stanie przewodzenia. W naszym przypadku Udd = U wy (patrz rys. 8), zaś Io ~ Il<av), skąd ostatecznie otrzymujemy

^Td ⁼ ^wy ^L(AV) (^lt    (⁴^)

Statyczne straty energii w diodzie wynikają z faktu utrzymywania się na niej napięcia podczas przepływu prądu. Prąd ten płynie przez diodę jedynie w czasie (l-D)Ti i jest wówczas równy il « 7l<av). Napięcie na diodzie wynika z charakterystyki statycznej i wynosi

U_F = U _F(j₀₎ + r_F/_L(AV),    (49)

gdzie 1/fcto) - napięcie progowe, n - rezystancja dynamiczna; stąd

~ ^L(AV)(^F<TO) ^+rF^L(AV) )(l-fl).    (50)

P _ £p_s _ ^L(AV) (^F(TO) ^{+ r}F^L(AV)) ‘ 0 ~ D)Tj + Q '

T

Do tego wyniku należy dodać straty dynamiczne, które w przypadku diody ograniczają się praktycznie do strat przy wyłączaniu. Straty te wynikają z przepływu prądu wstecznego ir wymuszonego przyłożonym do diody napięciem wstecznym, które w przypadku rozpatrywanego układu ma wartość I7wy (patrz rys. 8). Ma to miejsce przez czas odzyskiwania zdolności zaworowych tn, stąd

Ji_RC/„d( U^\i_RAt

^Pm=~T~^=,J^r,—⁼—T;—^=u*y^Q"^f>'    ⁽⁵¹⁾

gdzie Qrr - ładunek przejściowy przy wyłączaniu, parametr podawany przez producenta.

W przypadku elementów biernych przyjmiemy dla uproszczenia, że straty energii wynikają wyłącznie z występowania pasożytniczych rezystancji szeregowych Rst i Rac. W takim wypadku, dla zl ~ 7l<av),

^- A.(AV)^sL •    (52)

Jak wynika z rys. 8, o prądzie kondensatora nie można założyć, że jest stały. Moc strat w rezystancji szeregowej tego elementu trzeba więc zapisać jako