Show simple item record

Comparison and Optimization of DC/DC Power Conversion Topologies Using GaN FET Technology for High Efficiency and Power Density Power Converters

dc.contributor.advisorVorel, Pavelen
dc.contributor.authorŠír, Michalen
dc.date.accessioned2022-03-17T07:55:01Z
dc.date.available2022-03-17T07:55:01Z
dc.date.created2022cs
dc.identifier.citationŠÍR, M. Srovnání a optimalizace topologií pro DC/DC konverzi energie s použitím technologie GaN FET pro měniče s vysokou účinností a objemovou hustotou výkonu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.cs
dc.identifier.other137332cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/203991
dc.description.abstractTáto práca je zameraná na analýzu súčastného stavu GaN polovodičovej techniky vo výkonovej elektronike a jej aplikáciu v DC/DC meničoch, optimalizovaných na účinnosť a vysokú objemovú hustotu výkonu s cielom použitia v serveroch a telekomunikačných zariadeniach. Teoretická časť analyzuje problémy a výzvy spojené s novou technológiou GaN, ako napríklad riadenie hradla pre rôzne vnútorné štruktúry dostupné na trhu, optimalizácia plošných spojov pre chladenie minimalizovaných púzdier pre povrchovú montáž s cielom minimalizovať parazitné prvky. V práci je zahrnutý presný výpočet strát pre aktívny usmerňovač realizovaný pomocou novej technológie GaN. Výsledky a nápady získané teoretickou analýzou rôznych problémov sú aplikované pri návrhu prototypu a overené sériou meraní, ktoré dokazujú výhody novej technológie a jej potenciál ovplyvniť aplikácie výkonovej elektroniky okolo nás. Zahrnutý je podrobný popis merania prúdu s veľkou šírkou pásma, fungovania regulačnej slučky a jej implementácie v digitálnom signálnom procesore.en
dc.description.abstractFocus of this thesis is the analysis of the current state of GaN semiconductor technology in power electronics and its application on DC/DC converter, optimized for high efficiency and high power density with the intention to use it in server and telecom applications. The theoretical part analyzes problems and challenges related to novel GaN technology, such as gate driving for various internal structures, layout optimization for cooling of minimized surface mount packages without constraining parasitic elements affecting switching performance. Precise losses calculation for totem-pole power factor correction converter using novel GaN technology is included. Results and ideas resulting from theoretical analysis of various problems are applied in the design of prototype and verified by series of measurements, proving the benefits of novel technology and its potential to impact power electronics applications around us. Deep description of current measurement technique with high bandwidth, control loop operation and its implementation in digital signal processor is included.cs
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectGaN polovodičeen
dc.subjectChladenie minimalizovaných púzdier pre povrchovú montážen
dc.subjectNová metóda merania dynamického RDSonen
dc.subjectDynamický RDSonen
dc.subjectVysoko účinný menič s GaNen
dc.subjectGallium Nitride semiconductorscs
dc.subjectCooling of minimized surface mount devicescs
dc.subjectNovel RDSon Measurement methodcs
dc.subjectDynamic RDSoncs
dc.subjectHigh Efficiency GaN half bridgecs
dc.subjectGaN Totem Pole convertercs
dc.titleSrovnání a optimalizace topologií pro DC/DC konverzi energie s použitím technologie GaN FET pro měniče s vysokou účinností a objemovou hustotou výkonuen
dc.title.alternativeComparison and Optimization of DC/DC Power Conversion Topologies Using GaN FET Technology for High Efficiency and Power Density Power Converterscs
dc.typeTextcs
dcterms.dateAccepted2022-03-16cs
dcterms.modified2022-03-16-14:07:45cs
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav výkonové elektrotechniky a elektronikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
sync.item.dbid137332en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2022.03.17 08:55:01en
sync.item.modts2022.03.17 08:14:26en
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.contributor.refereeDrábek,, Pavelen
dc.contributor.refereeLettl, Jiříen
dc.description.markPcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
but.committeeprof. RNDr. Vladimír Aubrecht, CSc. (předseda) doc. Ing. Ondřej Vítek, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radoslav Cipín, Ph.D. (člen) doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D. (člen) Ing. Zdeněk Wolf (člen) doc. Ing. Pavel Drábek, Ph.D. - oponent (člen) prof. Ing. Jiří Lettl, CSc. - oponent (člen)cs
but.defenceObhajoba proběhla hybridní formou, kdy jeden z členů komise (oponent) byl připojen dálkově pomocí MS Teams. Průběh obhajoby byl nahráván, záznam je uložen na vědeckém oddělení. Online formou proběhlo i anonymní hlasování pomocí nástroje ADoodle. Protokol o hlasování je součástí zprávy o obhajobě. V rámci obhajoby doktorand seznámil komisi s výsledky své disertační práce, včetně vlastních přínosů. Po skončení prezentace doktoranda jeho školitel seznámil přítomné se svým hodnocením celého průběhu studia. Následovala diskuse k dotazům a připomínkám oponentů. Poté ve veřejné diskusi vystoupili s dotazy/připomínkami k disertační práci prof. Aubrecht, doc. Baxant, Ing. Wolf, prof. Lettl. Písemný záznam dotazů je přílohou protokolu. Všechny dotazy oponentů i v rámci veřejné diskuse byly doktorandem správně vypořádány. V neveřejné diskusi a po tajném hlasování komise konstatovala, že doktorand splnil podmínky par. 47 odst. 4 Zákona o vysokých školách č. 111/98 a lze mu tedy udělit titul doktor - Ph.D.cs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
but.programSilnoproudá elektrotechnika a elektroenergetikacs
but.jazykangličtina (English)


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record