Cílem této bakalářské práce bylo porovnat vlastnosti moderních výkonových polovodičových prvků, které se nejvíce používají ve výkonové elektronice k řízení elektromotorů. Práce je ve stylu literární rešerše a obsahuje seznámení s principy funkcí jednotlivých součástek se zaměřením na dynamiku spínání a vypínání. Dále tato práce popisuje frekvenční měniče, vybavení a funkce moderních měničů, jejich způsoby řízení výkonu elektromotorů a použití moderních součástek IGBT ve střídačích nebo i usměrňovačích frekvenčních měničů. V další části jsou zobrazené simulace z programu Matlab Simulink a Multisim. Zde se nachází například simulace vypínání GTO tyristoru s RCD odlehčovací sítí, simulace třífázového střídače s IGBT tranzistory nebo srovnání dynamiky spínání tří IGBT součástek.
Annotation in English
The aim of this bachelor thesis was to compare the characteristics of modern power semiconductor devices which are most used to control electric motors in power electronics. The thesis is in the style of literary research and includes an explanation of the function principles of each devices with a focus on the dynamics of switching on and off. Furthermore, this thesis describes of frequency converters, facilities and functions of modern converters, their control methods of electric motors power and use of modern electronic devices IGBT in inverters or rectifiers of frequency converters. In another part, there are simulations shown from Matlab Simulink and Multisim. There is a simulation such as the GTO thyristor switching off with the RCD relief network, simulation of three-phase inverter with IGBT transistors or comparison of three IGBT devices by the dynamics of switching on.
Cílem této bakalářské práce bylo porovnat vlastnosti moderních výkonových polovodičových prvků, které se nejvíce používají ve výkonové elektronice k řízení elektromotorů. Práce je ve stylu literární rešerše a obsahuje seznámení s principy funkcí jednotlivých součástek se zaměřením na dynamiku spínání a vypínání. Dále tato práce popisuje frekvenční měniče, vybavení a funkce moderních měničů, jejich způsoby řízení výkonu elektromotorů a použití moderních součástek IGBT ve střídačích nebo i usměrňovačích frekvenčních měničů. V další části jsou zobrazené simulace z programu Matlab Simulink a Multisim. Zde se nachází například simulace vypínání GTO tyristoru s RCD odlehčovací sítí, simulace třífázového střídače s IGBT tranzistory nebo srovnání dynamiky spínání tří IGBT součástek.
Annotation in English
The aim of this bachelor thesis was to compare the characteristics of modern power semiconductor devices which are most used to control electric motors in power electronics. The thesis is in the style of literary research and includes an explanation of the function principles of each devices with a focus on the dynamics of switching on and off. Furthermore, this thesis describes of frequency converters, facilities and functions of modern converters, their control methods of electric motors power and use of modern electronic devices IGBT in inverters or rectifiers of frequency converters. In another part, there are simulations shown from Matlab Simulink and Multisim. There is a simulation such as the GTO thyristor switching off with the RCD relief network, simulation of three-phase inverter with IGBT transistors or comparison of three IGBT devices by the dynamics of switching on.
Vypracujte podrobnou literární rešerši o výkonových polovodičových prvcích v elektronice.
Podrobně se zaměřte na tranzistory IGBT.
Vypracujte literární rešerši na frekvenční měniče, používané pro řízení výkonu elektromotorů.
Rozveďte možnosti aplikace tranzistorů IGBT ve frekvenčních měničích pro řízení výkonu elektromotorů.
Zhodnoťte součástky nejvíce používané ke spínání ve frekvenčních měničích pro řízení výkonu elektromotorů a z hlediska dynamiky spínání rozeberte jejich využívání v praxi.
Research Plan
Vypracujte podrobnou literární rešerši o výkonových polovodičových prvcích v elektronice.
Podrobně se zaměřte na tranzistory IGBT.
Vypracujte literární rešerši na frekvenční měniče, používané pro řízení výkonu elektromotorů.
Rozveďte možnosti aplikace tranzistorů IGBT ve frekvenčních měničích pro řízení výkonu elektromotorů.
Zhodnoťte součástky nejvíce používané ke spínání ve frekvenčních měničích pro řízení výkonu elektromotorů a z hlediska dynamiky spínání rozeberte jejich využívání v praxi.
Recommended resources
BALÁTĚ, Jaroslav. Automatické řízení. Praha: BEN, 2003. ISBN 978-80-7300-1.
HUDEC, Lubomír a Ivan BURGER. Elektronické prvky. Bratislava: Alfa, 1989. ISBN 80-05-00120-07.
CHLEBIŠ, Petr. Výkonová elektronika 1 [online]. Ostrava, 2007 [cit. 2012-01-15]. ISBN 978-80-248-1485-8. Dostupné z: http://www.elearn.vsb.cz/archivcd/FEI/VE1/Polovodicove%20soucastky.pdf. Učební texty. VŠB - Technická univerzita Ostrava.
KONEČNÁ, Eva a Aleš RICHTER. Výkonová elektronika [online]. Liberec, 1998 [cit. 2012-01-15]. Dostupné z: http://webs.zcu.cz/fel/kev/SOV/Text/Liberec.pdf. Učební texty. Technická univerzita v Liberci.
STENGL, Jens-Peer. Výkonové tranzistory MOSFET. Praha: BEN, 1999. ISBN 80-86056-54-6.
Recommended resources
BALÁTĚ, Jaroslav. Automatické řízení. Praha: BEN, 2003. ISBN 978-80-7300-1.
HUDEC, Lubomír a Ivan BURGER. Elektronické prvky. Bratislava: Alfa, 1989. ISBN 80-05-00120-07.
CHLEBIŠ, Petr. Výkonová elektronika 1 [online]. Ostrava, 2007 [cit. 2012-01-15]. ISBN 978-80-248-1485-8. Dostupné z: http://www.elearn.vsb.cz/archivcd/FEI/VE1/Polovodicove%20soucastky.pdf. Učební texty. VŠB - Technická univerzita Ostrava.
KONEČNÁ, Eva a Aleš RICHTER. Výkonová elektronika [online]. Liberec, 1998 [cit. 2012-01-15]. Dostupné z: http://webs.zcu.cz/fel/kev/SOV/Text/Liberec.pdf. Učební texty. Technická univerzita v Liberci.
STENGL, Jens-Peer. Výkonové tranzistory MOSFET. Praha: BEN, 1999. ISBN 80-86056-54-6.
