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EO POWER - OTTOBRE 2022 XV SIC MOSFETS BIBLIOGRAFIA [1] Christian Felgemacher, Aly Mashaly “SiC Based Totem Pole PFC for Industrial Power Supplies”, Bodo’s Power Systems, February 2020. [2] Bosheng Sun, Analog Application Journal “How to reduce current spikes at AC zero-crossing for totem- pole PFC” Bosheng Sun, https://www.ti.com/lit/an/ slyt650 [3] L. Xue, Z. Shen, D. Boroyevich and P. Mattavelli, “GaN- based high frequency totem-pole bridgeless PFC design with digital implementation,” 2015 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), 2015, pp. 759-766, doi: 10.1109/APEC.2015.7104435. Risultati degli esperimenti La figura 7 mostra la forma dell’onda della corrente di ingresso attorno allo zero-crossing con e senza soft start. Si noti che, poiché il ‘’1-D’’ è molto piccolo quando Q2 si accende per la prima volta, diventa ancora più piccolo e tende allo zero quando moltiplicato per i fattori del soft start. A seconda del gate driver impiegato, Q2 potrebbe restare spento per un paio di cicli di PWM finché il pe- riodo di ‘’1-D’’ diventa maggiore rispetto alla PWM mi- nima del gate driver in termini di tempo. Ciò provoca un picco residuo di corrente positiva e negativa, ma molto ridotto in corrispondenza di ogni zero-crossing dell’AC. La sequenza di controllo dei MOSFET spiegata nella se- zione precedente è stata implementata e testata nell’E- VK TP-PFC da 3,6 kW. In base ai risultati del test, sen- za questo metodo di controllo, sono presenti picchi di corrente sia positivi sia negativi. L’applicazione del soft start sia al MOSFET attivo sia a quello sincrono, come pure l’accensione al momento giusto del MOSFET di bassa frequenza, ha presentato forme d’onda migliori contribuendo a raggiungere una dispersione armonica totale (THD) nettamente inferiore. L’EVK TP-PFC in oggetto presenta prestazioni elevate per aspetti progettuali importanti come caratteristiche di controllo e un’elevata efficienza fino al 98,5% consi- derando tutto il consumo di potenza di bordo degli ali- mentatori ausiliari e la ventola di raffreddamento. Sia la bassa resistenza in stato ON sia la bassa perdita di com- mutazione dei MOSFET SiC di quarta generazione hanno contribuito al raggiungimento di tali prestazioni. I ri- sultati mostrano come questi nuovi prodotti si prestino per molte applicazioni di conversione di potenza come, a titolo esemplificativo, alimentatori di server e di cen- tri di elaborazione dati, telecomunicazioni, alimentatori industriali (SMPS), sistemi di accumulo di energia non- ché nei veicoli elettrici (per esempio, per il caricabat- terie di bordo - OBC) che richiedono elevata densità di potenza, efficienza, circuiti di gate semplici e resistenza al cortocircuito. Fig. 7b– Picchi della corrente di ingresso allo zero crossing dell’AC con metodo soft start (rosso: I AC , verde: V AC )