Väitös teollisuuselektroniikan ja sähkökäyttöjen alalta, DI Bilal Ahmad

DI Bilal Ahmad väittelee 21.9.2021 klo 12:15 Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulussa, sähkötekniikan ja automaation laitoksella. Väitöskirjan nimi on "Impact of Gallium Nitride Switching Devices on High-Frequency Power Electronics Converters".

Vastaväittäjä: Prof. Hans-Peter Nee, KTH Royal Institute of Technology, Ruotsi
Kustos: Prof. Jorma Kyyrä, Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu, sähkötekniikan ja automaation laitos

Väitöstilaisuus järjestetään etäyhteydellä Zoomissa, jonne voi liittyä vapaasti: https://aalto.zoom.us/j/62622110601

Zoom pikaopas: https://www.aalto.fi/fi/palvelut/zoom-pikaopas

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen: https://aaltodoc.aalto.fi/doc_public/eonly/riiputus/

Sähkötekniikan korkeakoulun väitöskirjat: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/53

Väitöstiedote:
Gallium Nitridi -tehopuolijohdekomponenttien vaikutukset suuritaajuisissa tehoelektroniikan suuntaajissa

Ensimmäinen pii-transistori keksittiin Bellin laboratoriossa vuonna 1948, ja sen jälkeen se on ollut eniten käytetty tehopuolijohdekomponentti tehoelektroniikassa. Piin luontaisista ominaisuuksista huolimatta, se rajoittaa komponenttien estojännitekestoisuutta ja kytkemisnopeutta sekä vaikeuttaa lämmönhallintaa.

Gallium Nitridi -tehopuolijohdekomponentit on todettu paremmiksi kuin Si-komponentit. Galliumin Nitridin käyttö on mahdollistanut korkean hyötysuhteen ja tehotiheyden omaavien suuntaajien valmistamisen. Eduistaan huolimatta GaN-tehopuolijohdekomponentit asettavat myös uusia haasteita.

Tämä väitöskirja käsittelee haasteita, joita kohdataan, kun tehoelektroniikan suuntaajia rakennetaan GaN-tehopuolijohdekomponenteista. Väitöskirjan tärkeimmät tulokset ovat: Aurinkosähkön kanssa käytettävien DC/AC-vaihtosuuntaajien muokattu pulssinleveysmodulointimenetelmä (PWM), jolla vähennetään estosuuntaisen johtotilan häviöitä ja parannetaan sähkön laatua, DC/DC-suuntaajissa käytettyjen monikäämisten kytkettyjen kuristimien suuritaajuinen malli, jonka avulla voidaan pienentää sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) sekä iteratiivinen työkalu, jolla voidaan optimoida kolmivaiheisen ja galvaanisesti erotettuun lentokoneen teholähteeseen tarkoitettuja magneettisia komponentteja.

Väittelijän yhteystiedot: