Implementacja uproszczonego modelu strat dławika przetwornicy impulsowej w programie GeckoCIRCUITS

• Autorzy: Gzieł Damian

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2022.8.8

Warianty tytułu

EN

Implementation of a simplified inductor loss model of an switched-mode power supply in the GeckoCIRCUITS program

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano wybrane możliwości programu GeckoCIRSCUITS w zakresie symulacji układów energoelektronicznych ze szczególnym uwzględnieniem modelowania strat elementów magnetycznych. Omówiono podstawowe zagadnienia dotyczące przygotowania danych wejściowych potrzebnych do symulacji. Następnie szczegółowo przedstawiono sposób implementacji modelu strat rdzenia iGSE oraz uproszczonego modelu strat w uzwojeniu dławika. Przeprowadzono symulacje pracy dławika w przetwornicy impulsowej obniżającej napięcie (buck) oraz poddano dyskusji wyniki i przydatność użytych modeli.

EN

The paper presents selected possibilities of the GeckoCIRSCUITS program in the field of simulation of power electronics systems, with particular emphasis on modeling losses of magnetic elements. The basic issues related to the preparation of the input data necessary for the simulation are discussed. Then, the implementation of the iGSE core loss model and the simplified choke winding loss model are presented in detail. The choke operation simulations in the switched-mode power supply (buck) were carried out, and the results and usefulness of the models used were discussed.

Słowa kluczowe

PL

energoelektronika; elementy magnetyczne; straty elementów magnetycznych; straty w uzwojeniu; uzwojenie; straty w rdzeniu; wzory Steinmetza

EN

power electronics; magnetic elements; magnetic element losses; winding; winding losses; core losses; Steinmetz’s equation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 63, Nr 8
• Strony: 36--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gzieł Damian

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, doktorant

Bibliografia

• [1] Barlik Roman, Nowak Mieczysław. 2013. „Energoelektronika - elementy, podzespoły, układy”. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa.
• [2] Detka Kalina, Górecki Krzysztof. 2014. „Wpływ samonagrzewania w dławiku na charakterystyki przetwornicy typu boost”. Przegląd Elektrotechniczny 90 (9): 19-21.
• [3] Gzieł Damian, Najgebauer Mariusz. 2020. „Przegląd modeli strat mocy w rdzeniach magnetycznych pracujących w układach energoelektronicznych”. Przegląd Elektrotechniczny 96 (12): 238-242.
• [4] Hurley William, Wölfle Werner. 2013. „Transformers and Inductors for Power Electronics: Theory, Design and Applications”. Wiley & Sons. New York.
• [5] Muhlethaler Jonas, Biela Jurgen, Kolar Johann, Ecklebe Andreas. 2012. “Core Losses Under the DC Bias Condition Based on Steinmetz Parameters”. IEEE Transactions on Power Electronics 27 (2): 953-63.
• [6] Venkatachalam Kapil, Sullivan Charles, Abdallah Tarek, Tacca Hernan. 2002. “Accurate Prediction of Ferrite Cores Loss With Nonsinusoidal Waveforms Using Only Steinmetz Parameters”. 2002 IEEE Workshop on Computers in Power Electronics. 36-41.
• [7] Yue Shuaichao, Li Yongjian, Yang Qingxin, Yu Xinran, Zhang Changgeng. 2018. “Comparative Analysis of Core Loss Calculation Methods for Magnetic Materials Under Nonsinusoidal Excitations”. IEEE Transactions on Magnetics 54 (11): 1-5.
• [8] EPCOS AG. 2017. “Ferrites and Accessories SIFERRIT Material N87”. https://www.tdkelectronics.tdk.com/en/529404/products/product-catalog/ferrites-and-accessories/ferritematerials

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).