SiC IGBT를 이용한 2.2kW급 3상 인버터에 관한 연구

Abstract

본 논문은 SiC IGBT를 이용한 2.2kW급 3상 인버터에 관한 연구이다. SiC 전력반도체 소자는 기존 실리콘기반의 전력반도체 소자에 비해 넓은 에너지 밴드폭, 높은 항복전압특성, 빠른 포화전자속도 및 우수한 열전도도 등으로 고온 및 고전압에서 소자 안정성이 우수하고 고주파수에서의 동작이 가능하여 기존의 전기·전자 시스템의 신뢰성을 향상시키고 전력변환효율을 높이며 시스템을 경량화 시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 특성을 갖는 전력반도체 소자인 SiC IGBT를 적용하여 정격 입력전압 250V, 정격 출력전력 2.2kW의 인버터를 설계 및 제작하였으며, 기존의 Si IGBT를 적용한 인버터와 비교하여 실험을 진행하였다. 그 결과 인버터의 정상동작을 확인하였으며, 최대 효율로서 96.36%의 우수한 결과를 얻어 기존의 Si IGBT를 적용한 인버터 보다 1.22%의 효율 개선을 이룸으로써 SiC IGBT의 우수성을 입증하였다.