Vermogenselektronische schakelingen
Neem aan dat het tijdens een overgang verloren vermogen gemiddeld de helft van spanning × stroom is. Een vermogenscomponent schakelt 400 V en 10 A, met een overgangstijd van elk 50 ns bij inschakelen en uitschakelen en een schakelfrequentie van 100 kHz. Welke waarde ligt het dichtst bij het schakelverlies?
- A10 W
- B20 W
- C40 W
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. 20 W
De energie die bij één overgang verloren gaat, is (1/2) × V × I × t, dus inschakelen en uitschakelen samen verliezen per periode (1/2) × 400 × 10 × (50 + 50) ns = 200 µJ. Vermenigvuldigd met het aantal perioden per seconde (100 kHz) geeft dat een schakelverlies van 200 µJ × 100.000 = 20 W. Schakelverlies is evenredig met de frequentie, dus bij 200 kHz stijgt het tot 40 W. Componenten van SiC en GaN, die sneller schakelen, en soft switching zijn manieren om dit verlies te verkleinen.
Verder: nog 9 vragen over Vermogenselektronische schakelingen