• SEMICONDUTTORI DI POTENZA
Semiconduttori impiegati nei Convertitori statici (Diodi, BJT, MOSFET, IGBT, Tiristori, dispositivi Wide Bandgap SiC e GaN).
Caratteristiche statiche, Comportamento transitorio, Componenti particolari.
Perdite in conduzione e in commutazione. Specifiche fornite dal Costruttore.
Comportamento termico. Protezioni. Circuiti di pilotaggio.
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CONVERTITORI STATICI DI POTENZA
Caratterizzazione dei Convertitori statici (monodirezionali e bidirezionali).
Metodo di analisi dei Convertitori statici.
Convertitori c.c.-c.c. Convertitori riduttori ed elevatori. Perdite dovute alle commutazioni. Riduzione delle perdite di commutazione. Modello average. Tecniche di modulazione. Controllo a catena aperta della tensione di uscita. Controllo in tensione e in corrente a catena chiusa. Convertitori bidirezionali a due quadranti ed a quattro quadranti. Struttura a ponte ed a semiponte.
Convertitori c.c.-c.a. (Inverter): Inverter a ponte ed a semiponte realizzati con interruttori statici. Inverter con uscita trifase. Tecniche di modulazione per l’eliminazione delle armoniche e per la variazione dell'ampiezza della tensione di uscita.
Convertitori c.a.-c.c. (Rettificatori): Rettificatori a tiristori alimentati da rete monofase e da rete trifase. Power Factor Correctors (PFC). Convertitori bidirezionali a 4 quadranti. Effetti sulla rete di alimentazione. Fattore di potenza Generalizzato. Conformità agli standard internazionali per la connessione dei convertitori alla rete elettrica di distribuzione.
Convertitori pluristadio: Convertitori c.a.-c.a. Convertitori c.c.-c.c. isolati.
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ESEMPI APPLICATIVI
Simulazione dei convertitori elettronici in ambiente Matlab-Simulink/ SimElectronics. Metodi di simulazione real-time Hardware-in-the-loop.
Gruppi statici di continuità (UPS).
Produzione di energia elettrica con celle solari. Caratterizzazione delle celle solari. Algoritmi per l’inseguimento del punto a massima potenza (MPPT). Tipologie di impianti fotovoltaici: autonomi, connessi alla rete e ibridi. Controllo degli inverter fotovoltaici connessi alla rete. Sistemi autonomi con uscita in corrente continua per applicazioni satellitari.
Caratterizzazione degli alimentatori per generatori a fusione nucleare.
Caratterizzazione dei veicoli ibridi-elettrici ed elettrici. Convertitori di potenza impiegati a bordo veicolo. Carica batterie per veicoli elettrici di tipo conduttivo e wireless. Vehicle-to-grid.
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