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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31472| Título: | Estudo experimental do ponto invariante com a temperatura: aplicação em MOSFET comercial |
| Título(s) alternativo(s): | Experimental study of zero temperature coefficient: application in commercial MOSFET |
| Autor(es): | Pereira, Débora Mendes |
| Orientador(es): | Oliveira, Alberto Vinicius de |
| Palavras-chave: | Conversores de corrente elétrica Transistores Eletrônica de potência Electric current converters Transistors Power electronics |
| Data do documento: | 7-Dez-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | PEREIRA, Débora Mendes. Estudo experimental do ponto invariante com a temperatura: aplicação em MOSFET comercial. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2022. |
| Resumo: | Este trabalho tem como objetivo estudar a influência do ponto invariante com a temperatura (ZTC) em transistores MOSFETs comerciais, a fim de aplicá-lo como chave eletrônica de um conversor de corrente contínua para corrente contínua (CC-CC) na topologia boost. Para isso, um estudo experimental de polarização de MOSFET operando em temperaturas de 25 ∘C a 100 ∘C em cinco dispositivos diferentes foi realizado. Tal estudo evidenciou que há uma maior variação na corrente de dreno, em relação a tensão de limiar, dos dispositivos. Adicionalmente, uma análise e comparação de desempenho elétrico de conversores CC-CC boost com e sem polarização no ponto ZTC foi estudada. O conversor CC-CC operou em malha aberta e apresentou uma menor eficiência na polarização ZTC. Este resultado pode ser consequência das perdas dos demais elementos do circuito que não foram consideradas. Em contrapartida, houve menor perda por condução na chave à polarização na tensão de ZTC. |
| Abstract: | This work aims to evaluate the influence of the zero-temperature coefficient (ZTC) on commercial MOSFET devices, to apply it as an electronic switch of a direct current to direct current (DC-DC) boost converter. In this context, an experimental electrical characterization of MOSFET is carried out for a temperature range from 25 ∘C to 100 ∘C, considering at least five samples of devices. This study highlights that the ZTC plays a role in the transfer function current-voltage (I-V) curve and the drain current presents a broader dispersion rather than threshold voltage parameter. Additionally, a comparative electrical performance of boost DC-DC converters with and without ZTC biasing was evaluated. The DC-DC converter presented a lower efficiency at ZTC bias, contrasting to the expected result. This fact may be a consequence of the power losses of the other circuit components that were maintained at room temperature during the temperature study. On the other hand, the MOSFET had the lowest on-state power loss at ZTC bias. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31472 |
| Aparece nas coleções: | TD - Engenharia Eletrônica |
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