Online Failure Diagnostic in Full-Bridge Module for Optimum Setup of an IGBT-Based Multilevel Inverter

绝缘栅双极晶体管 过电流 逆变器 热失控 稳健性(进化) 工程类 可靠性工程 脉冲宽度调制 变压器 电子工程 计算机科学 电气工程 电压 量子力学 基因 物理 生物化学 功率(物理) 化学 电池(电)
作者
Juan Carlos Iglesias-Rojas,Erick Velázquez-Lozada,Roberto Baca-Arroyo
出处
期刊:Energies [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:15 (14): 5203-5203 被引量:4
标识
DOI:10.3390/en15145203
摘要

An online failure diagnostic test is essential to ensure the robustness and reliability of high-powered systems. Furthermore, the overall design must comprise diagnostic strategies to detect in-service and high-powered module defects. This paper describes the critical failure mechanisms––cross-conduction, inductive avalanche, second turn-on, VS-undershoot, inrush current, and thermal runaway––that directly affect insulated gate bipolar transistor (IGBT) operation. The constructed inverter contains 18 transformer-based taps (six per phase); however, this work studied a single tap (IGBT-based full-bridge module) to understand the reasons for failure and the routes to mitigate them. Moreover, a cost-effective solution using the IR2127STRPBF driver circuit was implemented to reduce the probability of thermal runaway in case of overcurrent, short-circuit, or avalanche events. For this reason, the electrical current state was adjusted using an FPGA digital resource to perform dynamic PWM control signals. The obtained correlation waveforms are valuable for verifying diagnostic data at the design stage to emphasize the significance of evading premature failure events. The comprehensive study on failure diagnosis enabled successful design strategies to construct a robust 45 kVA three-phase multilevel inverter for a 22 kW eolic-photovoltaic generation plant.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NexusExplorer的应助被小yang采纳,获得10
刚刚
我不想看文献完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方的应助被cjchem采纳,获得10
1秒前
大模型的应助被寒冷荧荧采纳,获得10
1秒前
1秒前
gustavo发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
在看书发布了新的文献求助10
1秒前
传奇3的应助被赵三岁采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
铁观音完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
shiyma的应助被甜美的淇采纳,获得10
3秒前
wwz发布了新的文献求助10
3秒前
诚心萝莉发布了新的文献求助10
4秒前
wendy_1006完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Wendy发布了新的文献求助10
4秒前
烟花的应助被CHI采纳,获得10
4秒前
欣慰的盼芙完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
suiwuya发布了新的文献求助10
5秒前
zhaoxiaodao发布了新的文献求助10
5秒前
爆米花的应助被sisiya采纳,获得10
5秒前
pangaman发布了新的文献求助20
6秒前
烟花的应助被CarsonNorikus采纳,获得10
6秒前
niulugai发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
蔡同学完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
一只耳完成签到,获得积分10
6秒前
沉默代丝发布了新的文献求助10
7秒前
张婷发布了新的文献求助10
7秒前
wang发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
共享精神的应助被姚煜采纳,获得30
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8007327
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9457674
关于积分的说明 21167609
捐赠科研通 7579775
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382633
关于科研通互助平台的介绍 2515195
邀请新用户注册赠送积分活动 2417490