Зменшення загального (сумарного) модового напруження за допомогою нової інверторної схеми T-типу для застосування в електромобілях

Автори С. Уша1, Ч. Вімалрадж2, В. Анандкумар2, К. Тхангараджан3, А. Гіта1, П. Гіта4
Афіліація

1Кафедра електротехніки та електроніки, Інститут науки й технологій SRM, Каттанкулатур, Ченнаї, Тамілнад, Індія

2Інженерний коледж Builders (автономний), Натхакадайур, Тіруппур, Індія

3Інженерний коледж RVS, Коїмбатур, Тамілнад, Індія

4Інженерний коледж Karpaga Vinayaga, Ченнаї, Індія

Е-mail geethaa2@srmist.edu.in
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 3
Дати Одержано 05 квітня 2025; у відредагованій формі 21 червня 2025; опубліковано online 27 червня 2025
Цитування С. Уша, Ч. Вімалрадж, В. Анандкумар, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 3, 03012 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(3).03012
PACS Number(s) 84.70. + p, 85.30.Tv
Ключові слова Багаторівневий інвертор, Ефективність (40) , MOSFET (31) , Загальне модове напруження, Втрати (15) .
Анотація

Багаторівневі інвертори (MLI) є важливими елементами у системах керування середньо- та високовольтною потужністю. У цій статті представлено нову інверторну схему T-типу, що реалізується за допомогою методу широтно-імпульсної модуляції (PWM). Основними цілями є: отримання п’ятирівневої напруги на виході, зменшення загального модового напруження (Common Mode Voltage, CMV). Запропонована конструкція включає мультистанову (багатопозиційну) комірку перемикання, яка покращує PWM-сигнали, що подаються на керуючі входи MOSFET-транзисторів, дозволяючи досягти низького рівня втрат та високої ефективності роботи інвертора. Ключові особливості: Зниження кількості напівпровідникових ключів, Підвищення ефективності та надійності, Зменшення циркуляційних струмів у підшипниках електродвигуна за рахунок зменшеного CMV, що особливо важливо в асинхронних приводах електромобілів. Модель інвертора реалізовано в середовищі MATLAB/Simulink, результати чисельного моделювання підтвердили ефективність і працездатність запропонованої схеми для застосувань середньої потужності та напруги. Нова архітектура T-типу MLI забезпечує економічне, масштабоване та енергоефективне рішення для систем електроприводів.

Перелік посилань