Technische Universiteit Delft
DC transformer
31 augustus 2006 door M&C
Promotie van M. Pavlovsky: "Electronic DC transformer with high power
density"
11 september 2006 | 15:00 uur
plaats: Aula TU Delft
M. Pavlovsky | Engineer Electrical Engineering, Slowakije
promotor | Prof.dr. J.A. Ferreira (EWI)
toeg.prom | ir. S.W.H. de Haan (UHD-EWI)
Electronic DC transformer with high power density
Geïsoleerde dc-dc omzetters voor hoge vermogens worden in de praktijk
nauwelijks toegepast, hoewel er wel vraag naar is. Ze zijn nodig voor
toepassingen die vanuit veiligheidsoogpunt of vanwege functionele
redenenen galvanische scheiding vereisen en voor toepassingen die een
grote overzetverhouding vereisen. Vandaag de dag wordt een combinatie
van conventionele laag-frequente transformatoren en hoog-frequente
omzetters toegepast om de vereiste functionaliteit te realiseren.
Zulke oplossingen zijn vaak erg groot en zwaar.
Dit proefschrift bediscussieert de mogelijkheden om de
vermogensdichtheid van hoog-vermogen dc-dc omzetters met galvanische
scheiding te vergroten. Drie hoekstenen die een grote
vermogensdichtheid mogelijk maken zijn geïdentificeerd: verkleinen van
de passieve componenten, reduceren van de verliezen in vooral actieve
componenten en de thermische huishouding. Deze drie hoekstenen worden
in het proefschrift afzonderlijk behandeld. In aanvulling op de
hoekstenen is de ruimtelijke integratie van de omzetter-componenten
beschouwd, aangezien deze belangrijk is voor een hoge
vermogensdichtheid.
De belangrijkste conclusie die kan worden getrokken uit dit
proefschrift is dat door een zorgvuldig ontwerp van passieve
componenten, selectie van omzetter-topologie en met behulp van een
geavanceerde thermische huishouding ook in hoog-vermogen converters
een grote vermogensdichtheid kan worden bereikt. Dit is gedemonstreerd
met een 50 kW prototype met een vermogensdichtheid van 11.13 kW/liter.
Het is ook aangetoond dat het ontwerpen voor een hoge
vermogensdichtheid het rendement niet hoeft te schaden. Het gemeten
rendement van het laatste prototype is 97.5% in een breed
werkingsgebied.
Meer informatie?
Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt kijken in de TU
Delft Repository op: repository.tudelft.nl. TU Delft Repository is de
digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft.
Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende
promotie in de Repository te vinden zijn.