A Real-time Physics Based Digital Twin for Online MOSFET Condition Monitoring in PV Converter Applications

散热片 MOSFET 复制品 有限元法 热的 光伏系统 电子工程 数字电子学 查阅表格 水槽(地理) 电气工程 热阻 对流 计算机科学 工程类 材料科学 机械工程 电子线路 物理 电压 机械 热力学 晶体管 艺术 地图学 地理 视觉艺术 程序设计语言
作者
Leander Van Cappellen,Martijn Deckers,Omid Alavi,Michaël Daenen,Johan Driesen
标识
DOI:10.1109/therminic57263.2022.9950636
摘要

This article proposes a fast, lightweight and physics-based digital twin to estimate the real-time junction, case and heat sink temperatures of the switching device in a photovoltaic (PV) boost converter. A lookup table approach is used to model the electric behavior while a traditional Cauer approach is used for the thermal model. To extract the thermal resistances of the MOSFET layers and convection, a finite element method (FEM) simulation is performed. To validate the digital twin, a physical replica of the boost converter is built and a real mission profile is applied. The resulting heat sink temperature profile has a mean average error of 0.8 °C with an increase in error at higher temperatures. In future work this twin will be used to separate the effect of temperature and degradation on the on resistance of the MOSFET to monitor degradation during operation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FB完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
ecrrry完成签到,获得积分10
2秒前
QL完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
kk完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
迷路曼雁完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
勋xxx发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
阿良发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
smottom应助行走的鱼采纳,获得20
7秒前
科研通AI2S应助亚稳态采纳,获得10
7秒前
丘比特应助张浩采纳,获得10
7秒前
7秒前
飞云发布了新的文献求助10
7秒前
爆米花应助傲娇的昊焱采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
邓布利多多完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
战魂完成签到,获得积分20
9秒前
JHzazaza发布了新的文献求助10
10秒前
pophoo发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
Febrine0502完成签到,获得积分10
12秒前
粗暴的友绿完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
爆米花应助阿良采纳,获得10
14秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3969383
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3514211
关于积分的说明 11172730
捐赠科研通 3249476
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794909
邀请新用户注册赠送积分活动 875441
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804827