Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Software implementation of pulse-density modulation control for H-bridge series-resonant converters

Herasymenko Pavlo

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 8

116--119

EN

The paper presents an approach to the software implementation of pulse-density modulation (PDM) control for H-bridge series-resonant converters. The formation of pulse-density modulated control signals directly by a microcontroller makes it possible to avoid using many additional chips for the hardware implementation of PDM control. For this purpose, four control patterns and transactions between them are described. Moreover, the features of the organization PDM sequences in the source code of the microcontroller are discussed, and an algorithm for choosing control patterns and preparing timer registers is shown.

PL

W artykule przedstawiono podejście do implementacji programowej sterowania modulacją gęstości impulsów (PDM) dla przekształtników szeregowo-rezonansowych z mostkiem H. Tworzenie sygnałów sterujących o modulowanej gęstości impulsów bezpośrednio przez mikrokontroler umożliwia uniknięcie stosowania wielu dodatkowych układów scalonych do sprzętowej implementacji sterowania PDM. W tym celu opisano cztery wzorce sterowania oraz transakcje między nimi. Ponadto omówiono cechy organizacji sekwencji PDM w kodzie źródłowym mikrokontrolera oraz przedstawiono algorytm wyboru wzorców sterowania i przygotowania rejestrów czasowych.

2

Augmented PDM for series-resonant inverters

Herasymenko Pavlo

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 3

84--88

EN

The main disadvantage of a pulse-density-modulated (PDM) voltage-source series-resonant inverter (SRI) is that the amplitude of the SRI output current fluctuates. To reduce the fluctuation, this paper presents an augmented PDM control method for the SRI. The proposed augmented PDM reduces the fluctuation in the amplitude of the SRI output current and requires fewer PDM sequences compared to the irregular PDM, and also provides a more uniform pulse density difference between PDM sequences compared to the inconstant PDM.

PL

Główną wadą falownika z rezonansem szeregowym (SRI) z modulacją gęstości impulsu (PDM) jest to, że amplituda prądu wyjściowego SRI ulega wahaniom. Aby zredukować fluktuację, w niniejszym artykule przedstawiono metodę rozszerzonej kontroli PDM dla SRI. Proponowany rozszerzony PDM zmniejsza fluktuację amplitudy prądu wyjściowego SRI i wymaga mniejszej liczby sekwencji PDM w porównaniu z nieregularnym PDM, a także zapewnia bardziej jednolitą różnicę gęstości impulsów między sekwencjami PDM w porównaniu z niestałym PDM.

3

Combined PS-PDM control method for voltage-source seriesresonant inverter

Herasymenko Pavlo

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 5

40--45

EN

This paper proposes a new control method for a voltage-source series-resonant inverter (SRI) of the induction heating system. The proposed method of control is based on combining the phase-shift (PS) and pulse-density-modulation (PDM) controls. The main feature of this control method is that the current regulation for pulse density in the range from 0.5 to 1 is provided by only the traditional PDM control and in the range from 0 to 0.5 – with the PS control and constant density equal to 0.5 of the PDM control. Theoretical analysis shows that using the proposed control method can reduce the peak-to-peak current fluctuation and increase the minimum peak current of the SRI, compared with the traditional PDM control. The results of numerical computations are in good agreement with the results of simulations. Experiments were carried out to confirm the practical applicability of the proposed control method for series-resonant inverters for induction heating application.

PL

W artykule zaproponowano nową metodę sterowania falownikiem rezonansowym szeregowym ze źródłem napięcia (SRI) systemu ogrzewania indukcyjnego. Proponowana metoda sterowania opiera się na połączeniu sterowania przesunięciem fazowym (PS) i modulacji gęstości impulsów (PDM). Główną cechą tej metody sterowania jest to, że regulację prądu dla gęstości impulsów w zakresie od 0,5 do 1 zapewnia tylko tradycyjne sterowanie PDM, a zakresie od 0 do 0,5 - ze sterowaniem PS i stałą gęstością. Analiza teoretyczna pokazuje, że zastosowanie proponowanej metody sterowania może zmniejszyć wahania prądu międzyszczytowego i zwiększyć minimalny prąd szczytowy SRI w porównaniu z tradycyjnym sterowaniem PDM.

4

Poprawa sprawności energetycznej urządzeń spawalniczych

Stopczyk W., Nawrocki Z.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 3 (111)

35--40

PL

W artykule zajęto się zagadnieniem poprawy sprawności energetycznej urządzeń spawalniczych spawających metodą GMAW (Gas Metal Arc Welding). Badano wpływ rożnych rozwiązań konstrukcyjnych urządzeń na ich sprawność. Przebadano trzy podstawowe grupy urządzeń spawalniczych, reprezentujących różne rozwiązania konstrukcyjne: transformatorowe, tyrystorowe i inwertorowe. Są to typowe, obecnie produkowane urządzenia jednego z producentów profesjonalnych urządzeń spawalniczych. Rozwiązania konstrukcyjne tych urządzeń w zakresie analizowanych właściwości reprezentowały analogiczne grupy urządzeń głównych światowych producentów urządzeń spawalniczych. Pokazano, jak na tle tych rozwiązań wypada ich sprawność. Przedstawiono i omówiono wyniki badań. Wykazano zasadniczy wpływ przyjętego rozwiązania konstrukcyjnego na sprawność urządzenia spawalniczego. W dalszej części artykułu skupiono się na urządzeniach inwertorowych. Pokazano układ elektryczny spawarki rezonansowej LLC. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych rezonansowego urządzenia spawalniczego dla rożnych metod sterowania. Symulowano pracę urządzenia przy zastosowaniu regulacji mocy wyjściowej metodą modulacji gęstości impulsów i sterowania fazowego. Porównano straty załączania i wyłączania tranzystorów pracujących w układzie mostkowym przy zerowych i niezerowych wartościach prądu drenu i napięcia dren-źrodło. Podsumowano wyniki pomiarów i symulacji.

EN

This article addresses the topic of improving the energy efficiency of welding machines with GMAW system (Gas Metal Arc Welding). The research tested the influence of various design solutions on their efficiency. Three basic groups of welding machines were examined, with the machines representing various design solutions: transformer, thyristor and inverter. These are the typical welding machines produced currently by one of the manufacturers of professional welding equipment. Design solutions of these welding machines tested within the scope of the selected properties are equally representative of the group of welding machines produced by the global leading manufacturers of welding equipment. The proposed solutions demonstrated the efficiency of the machines. Research results were presented and discussed. It has been proved that the adopted the design solution has the major impact on the efficiency of the welding machines. Another part of the article focused on the inverter machines. Electrical scheme of the resonant LLC welding machine was presented. The results of the resonant welding machines simulation studies for various control methods were presented. The operation of the resonant welding machine for various control methods was simulated and presented. The operation of the resonant welding machine was simulated by the application of the output Power control performed by the pulse density modulation and phase control method. Next, the comparison was made between the losses of switching on and off the transistors operating in the bridge circuit at zero and non-zero values of the drain current and drain-source voltage. The results of measurements and simulations were summarized.

5

Evolutionary optimization of Sigma-Delta modulated analog stimulus

Golonek T.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2015

|

Vol. 6, nr 4

130--135

EN

This paper proposes the evolutionary technique of the stimulus signal optimization for the analog electronic circuit testing purpose. The obtained signal is coded with Sigma-Delta modulation usage that allows to generate it easily by simple microcontrollers without the necessity of expensive D/A peripherals applying. The signal with the controlled impulses density may be obtained on the external output terminal of the typical timer and finally, it defines the analog signal that can be reconstructed after low pass filtering.

6

Zastosowanie układów rezonansowych w urządzeniu spawalniczym

Stopczyk W., Nawrocki Z.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2014

|

Nr 2(102)

43--48

PL

Rosnące koszty energii oraz problemy związane z obciążalnością źródeł energii i ochroną środowiska są powodami, dla których staje się celowe poszukiwanie nowych rozwiązań układowych urządzeń spawalniczych. Ze względu na stosunkowo duże moce znamionowe urządzeń spawalniczych, nawet niewielkie zwiększenie sprawności tych urządzeń może przynieść znaczące korzyści. Jednym ze sposobów pozwalających zwiększyć sprawność urządzeń spawalniczych są techniki rezonansowe konwersji energii. Zaletą tych układów jest eliminacja strat przełączania i wyższa częstotliwość pracy w porównaniu z układami klasycznymi. Ponadto składowe pasożytnicze, ktore powodują problemy w topologiach alternatywnych, w przypadku technik rezonansowych stają się zaletą. W artykule przedstawiono wymagania stawiane urządzeniom spawającym metodą GMAW (gas metal arc welding). Jest to podstawowa metoda spawania stosowana w przemyśle. Rozpatrzono zastosowanie szeregowego układu rezonansowego LLC w urządzeniu spawalniczym spawającym metodą GMAW. Przeanalizowano następujące metody regulacji mocy wyjściowej urządzenia spawalniczego: modulacji gęstości impulsów, modulacji szerokości impulsów (PWM), sterowania fazowego. Opracowano konstrukcję i przebadano urządzenie spawalnicze, w którym zastosowano regulację mocy wyjściowej urządzenia metodą gęstości impulsów.

EN

Rising energy costs and problems associated with load capacity of energy sources and environmental protection are the reasons for which it becomes expedient to search for new solutions of circuits welding equipment. Due to the relatively high power ratings of welding equipment, even a small increase in the efficiency of these devices can bring significant benefits. One way to increase the efficiency of welding machines are resonant power conversion techniques. The advantage of these circuits is to eliminate switching losses and higher operating frequency compared to conventional circuits. In addition, the parasitic components which cause problems in the alternative topologies – in the case of resonance techniques become – advantage. The article presents the requirements for welding devices using GMAW (Gas Metal Arc Welding). This is the basic welding method used in industry. We examined GMAW welding device with LLC serial resonant circuit. We analyzed the following methods of regulating the output power of the welding machine: pulse density modulation, pulse width modulation (PWM), phase control. We developed and tested welding machine, which uses the output power control devices using pulse density method.

7

Wysokoczęstotliwościowy przekształtnik AC/AC z jednostkowym wejściowym współczynnikiem mocy

Bogdan A.

Jakość i Użytkowanie Energii Elektrycznej

|

2001

|

T. 7, z. 1

139-143

PL

W artykule przedstawiono właściwości przekształtnika z wysokoczęstotliwościowym równoległym obwodem rezonansowym, sterowanego metodą gęstości impulsów, przełączanego przy zerowym napięciu, który zasilany jest ze źródła napięciastałego lub przemiennego. Zobrazowano sposób stabilizacji drgań obwodu rezonansowego przy zasilaniu ze źródeł napięcia stałego i przemiennego. Prezentowane wyniki uzyskane zostały drogą symulacji cyfrowych, które wykazały, że istnieje możliwość budowy systemu zasilania z wysokoczęstotliwościowym obwodem rezonansowym zasilanym ze źródeł napięcia stałego i przemiennego. Przekształtnik wejściowy nie pobiera z sieci mocy biernej ponieważ jego prąd wejściowy praktycznie jest sinusoidalny i ma taką samą fazę jak napięcie. Podstawowy problem, jaki stanowi stabilizacja drgań obwodu rezonansowego przy zasilaniu ze źródła napięcia przemiennego, został rozwiązany poprzez zastosowanie dodatkowego filtra pojemnościowego. Wyniki symulacji pokaza�y, że sterowanie przekształtnika metodą gęstości impulsów zapewnia właściwy kształt prądu wejściowego w stanach statycznych i dynamicznych. Prezentowany przekształtnik może być stosowany w praktyce jako kompresor lub filtr aktywny.

EN

Properties of the current sources parallel resonant DC to AC converter controlled by means of pulse density and switched at zero voltage are presented. Method of stabilisation of the resonant circuit oscillations in the case of supplying it from CD or AC source is described. Presented results were obtained using computer simulations. Computer simulation shown there is possibility to construct supply systems with high frequency resonance circuit fed from AC or DC sources. As the current received from the sources is practically sinusoidal and in phase with the voltage, the converter is not reactive power load for supply network. The main problem relevant to the resonant voltage iscillation, when the system is supplied from the AC source, was solved by the means of additional capacitance filter. Simulation shows that the pilse mudulation method of control ensures adequate input current shape in the steady and transient states of regulation. This system may be applied in practice as a power compensator or as an active filter.