A comparative analysis of silicon carbideand gallium nitride as alternatives tosilicon in high-power semiconductorapplications using QSPICE
QSPICE kullanilarak yüksek güçlü yarıiletken uygulamalarında silisyuma alternati̇f olarak silisyum karbür vegalyum nitridin karşılaştırmalı analizi
- Tez No: 910908
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞEREF KALEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Belirtilmemiş.
- Anahtar Kelimeler: Silicon, Silicon Carbide, Gallium Nitride, High-power applications, Flyback converter
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
This master thesis investigates the performance of Silicon (Si), gallium nitride (GaN), and silicon carbide (SiC) MOSFETS in a flyback converter application. A comparative analysis was conducted to evaluate the performance of each semiconductor material under various operating conditions. key parameters such as efficiency, MOSFET power dissipation, thermal performance, and output voltage regulation was simulated and studied using QSPICE. The results show that GaN MOSFETS proved its enhanced working capability in high-frequency applications. Moreover, SiC showed its suitability for high-power applications and provided a tradeoff between price and capability. On the other hand, despite its low cost, Si remains primarily suited for lowpower and frequency applications.
Özet (Çeviri)
Bu yüksek lisans tezi, bir flyback dönüştürücü uygulamasında Silikon (Si), Gallium Nitrid (GaN) ve Silikon Karbür (SiC) MOSFET'lerinin performansını araştırmaktadır. Her bir yarı iletken malzemenin çeşitli çalışma koşullarındaki performansını değerlendirmek için karşılaştırmalı bir analiz yapılmıştır. Verimlilik, MOSFET güç kaybı, ısıl performans ve çıkış voltajı düzenlemesi gibi ana parametreler QSPICE kullanılarak simüle edilmiş ve incelenmiştir. Sonuçlar, GaN MOSFET'lerinin yüksek frekanslı uygulamalarda geliştirilmiş çalışma yeteneğini kanıtladığını göstermektedir. Ayrıca, SiC'nin yüksek güçlü uygulamalar için uygunluğunu ve fiyat ile kapasite arasında bir denge sağladığını göstermektedir. Diğer taraftan, düşük maliyetine rağmen, Si daha çok düşük güç ve frekanslı uygulamalar için uygun kalmaktadır.
Benzer Tezler
- Sıcak yapay gazdan katalitik amonyak giderimi
Catalytic ammonia removal from hot syngas
YELİZ ÇETİN
Doktora
Türkçe
2017
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
DOÇ. DR. ALPER SARIOĞLAN
- Modern techniques in forensic analysis of multimedia signals
Çoklu ortam sinyallerinin adli kanıt analizinde modern teknikler
SAFFET VATANSEVER
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBursa Uludağ ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET EMİR DİRİK
- Joint calibration and reconstruction for focal plane array imaging
Odak düzlemi dizisi görüntüleme için birleşik kalibrasyon ve geriçatım
MUHAMMET UMUT BAHÇECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU
- Silicon surface treatment with sulfonic acid-based materials enable surface passivation and selective charge transport
Sülfonik asit bazlı malzemelerle gerçekleştirilen silisyum yüzey işlemlerinin yüzey pasivasyonu ve seçici yük aktarımı sağlaması
MILAD GHASEMIKASHTIBAN
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK YERCİ
- Atık kızartma yağı biyodizeli-dizel yakıt karışımına farklı nanoparçacık ( SiO2 ve TiO2) eklenmesinin bir dizel motorun termodinamik, ekonomik ve çevresel parametrelerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of adding different nanoparticles ( SiO2 and TiO2) to waste cooking oil biodiesel-diesel fuel blends on the thermodynamic, economic, and environmental parameters of a diesel engine
SOROUSH GHOLAMI GHANATI
Doktora
Türkçe
2024
EnerjiGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BATTAL DOĞAN