Three-phase multi-device interleaved boost converter utilizing SiC switches for automotive applications

The design and operation of three phase multi-device interleaved boost converter to be used in automotive field have been described in this thesis work. The main objective is to show the efficiency increase can be made by utilizing SiC semiconductor devices. This work is divided by four parts in which first part is dedicated to properties of SiC semiconductor switches; the second part is about the performance and comparison to Si counterparts; some applications of SiC devices are described in the third part; in the final part a specific application of SiC is analyzed through theoretically and mathematically. Choice of circuit elements and their loss model are also presented. At the end in order to make control system transfer functions of input and output variables and their Bode plots are found using MATLAB.

In questo lavoro di tesi sono stati descritti il design e il funzionamento di un convertitore boost interlacciato multi-dispositivo trifase da utilizzare in campo automobilistico. L'obiettivo principale è mostrare l'aumento di efficienza che può essere ottenuto utilizzando dispositivi a semiconduttore SiC. Questo lavoro è diviso in quattro parti in cui la prima parte è dedicata alle proprietà degli interruttori a semiconduttore SiC; la seconda parte riguarda le prestazioni e il confronto con le controparti di Si; alcune applicazioni dei dispositivi SiC sono descritte nella terza parte; nella parte finale viene analizzata teoricamente e matematicamente una specifica applicazione del SiC. Vengono inoltre presentati la scelta degli elementi del circuito e il loro modello di perdita. Alla fine per rendere il sistema di controllo le funzioni di trasferimento delle variabili di input e output e i loro diagrammi di Bode si trovano usando MATLAB.