![](/images/graphics-bg.png)
Performance evaluation of bidirectional SEPIC-ZETA DC-DC converter with different ambient temperature
Joint Authors
Khazal, Hasan Fahd
Abbas, Riyad Abd Rabbih
al-Ubaydi, Nuha A.
Source
Wasit Journal of Engineering Sciences
Issue
Vol. 10, Issue 3 (30 Sep. 2022), pp.75-92, 18 p.
Publisher
Wasit University College of Engineering
Publication Date
2022-09-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
18
Main Subjects
Abstract AR
تسمح محولات DC-DC ثنائية الاتجاه بنقل الطاقة في أي اتجاه بين مصدرين كهربائيين تم استخدام هذا النوع من المحولات في الآونة الأخيرة بشكل متزايد في كثير من التطبيقات، بما في ذلك شواحن البطاريات وأجهزة التفريغ، وأجهزة تخزين الطاقة، ومحركات السيارات الكهربائية، وأنظمة طاقة الطائرات، وإمدادات الطاقة للاتصالات، وغيرها، نظرا لقدرة هذه المحولات على عكس اتجاه سريان الطاقة الدائرة الخاصة بالمحول SEPIC-ZETA ثنائي الاتجاه تم توضيحها في هذا البحث، بما في ذلك التحليل الحراري والكهربائي الخاص بها.
يعتمد التحليل الحراري على درجة الحرارة البيئة المحيطة) 25°C و40.
تم استخدام ال MOSFET في هذه الدائرة.
في هذا البحث تم استخدام نموذجين مختلفين لل MOSFET هي (UJ3C065080K3S) و (SCT50N120) وذلك لدراسة تأثير هذين النموذجين على الخسائر في القدرة الكهربائية وكذلك تحليل حراري ومعرفة تأثير حرارة الجو على درجة حرارة ال MOSFET.
أظهرت نتائج المحاكاة، أن درجة حرارة الوصلة لل MOSFET هي 151.38 درجة مئوية عند العمل بالاتجاه الأمامي وللنموذج الأول (UJ3C065080K3S) عند درجة حرارة البيئة المحيطة (40) درجة مئوية، بينما كانت درجة حرارة الوصلة لل MOSFET هي 158.5 درجة مئوية عند العمل بالاتجاه العكسي.
أما في النموذج الثاني (SCT50N120) ونفس درجة الحرارة للبيئة المحيطة 40 = T درجة مئوية، تجاوزت درجة حرارة الوصلة لل 10 MOSFE .130 درجة مئوية بالاتجاه الأمامي.
كانت درجة حرارة الوصلة المحول 128.7 درجة مئوية عندما يكون العمل بالاتجاه المعاكس.
Abstract EN
Bidirectional DC-DC converters allow power to be transferred in any direction between two electrical sources.
These converters are increasingly employed in a variety of applications, including battery chargers and dischargers, energy storage devices, electrical vehicle motor drives, aircraft power systems, telecom power supplies, and others, due to their ability to reverse the direction of power flow.
One of these basic types of bidirectional DC-DC converters is the SEPIC-ZETA converter.
In this paper, the structure of this converter has been studied when MOSFET power switches are employed.
Also, an electrical thermal analysis, which is based on the ambient temperature (between 25 °C and 40 °C), has been employed by using two MOSFET models (UJ3C065080K3S and SCT50N120).
The study shows the effects of utilizing different MOSFET models on power losses and thermal analysis.
According to the simulation results, the junction temperature of the MOSFET was 151.38 °C in the forwarding mode and for the first model (UJ3C065080K3S) at T = 40 °C, while the MOSFET junction temperature was 158.5 °C in the backward mode.
In the second model (SCT50N120) and at the same T = 40°C, the MOSFET junction temperature exceeds 130.6°C in the forwarding mode.
When the converter was operating in backward mode, its junction temperature was 128.7 °C.
The bidirectional SEPIC-ZETA converter performs better in the second model of the MOSFET (SCT50N120).
American Psychological Association (APA)
al-Ubaydi, Nuha A.& Khazal, Hasan Fahd& Abbas, Riyad Abd Rabbih. 2022. Performance evaluation of bidirectional SEPIC-ZETA DC-DC converter with different ambient temperature. Wasit Journal of Engineering Sciences،Vol. 10, no. 3, pp.75-92.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1573651
Modern Language Association (MLA)
al-Ubaydi, Nuha A.…[et al.]. Performance evaluation of bidirectional SEPIC-ZETA DC-DC converter with different ambient temperature. Wasit Journal of Engineering Sciences Vol. 10, no. 3 (2022), pp.75-92.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1573651
American Medical Association (AMA)
al-Ubaydi, Nuha A.& Khazal, Hasan Fahd& Abbas, Riyad Abd Rabbih. Performance evaluation of bidirectional SEPIC-ZETA DC-DC converter with different ambient temperature. Wasit Journal of Engineering Sciences. 2022. Vol. 10, no. 3, pp.75-92.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1573651
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 90-92
Record ID
BIM-1573651