Dobór i optymalizacja parametrów falownika klasy E/F2

• Autorzy: Legutko P.

Warianty tytułu

EN

The method of selection class E/F2 inverter parameters and their optimization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano metodę optymalizacji parametrów falownika rezonansowego klasy E/F2 przeprowadzoną z wykorzystaniem oprogramowania ANSYS Simplorer. Dokonano opisu przykładowej topologii falownika, przedstawiono podstawowe zależności pozwalające wyznaczyć wartości elementów układu dla stanu ustalonego. Przedstawiono nowatorski sposób poprawy własności energetycznych tego typu falowników wykorzystujący procedurę optymalizacyjną opartą o algorytm genetyczny. Ponadto zaprezentowano zdefiniowaną na potrzeby analizy funkcję celu oraz dokonano porównania wartości parametrów tego typu układów.

EN

This paper presents a new family of harmonic tunings with the promise to achieve the performance benefits of class F by reducing the peak voltage and RMS current of class E designs. These class E/F amplifiers have class-E features such as incorporation of the transistor parasitic capacitance into the circuit, exact truly-switching time-domain solutions and allowance for Zero Voltage Switching (ZVS) operation. Additionally, some number of harmonics may be tuned in the fashion of inverse class F in order to achieve more desirable voltage and current waveforms for improved performance.

Słowa kluczowe

PL

falownik rezonansowy; algorytm genetyczny; własności energetyczne

EN

inverter; genetic algorithm; energy properties

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 12
• Strony: 129--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Legutko P.

• Politechnika Śląska, Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki

Bibliografia

• [1] Buła D., Pasko M.: Zastosowanie algorytmów genetycznych do syntezy kompensatorów RLC w układach z przebiegami okresowymi odkształconymi. Śląskie Wiadomości Elektryczne, nr. 2/2005, s. 13 – 16.
• [2] Iwadare M., Mori S.: Even Harmonic Resonant Class E Tuned Power Amplifier without RF Choke. Japan January 1995, pp. 79 – 85.
• [3] Jurczak W.: Analiza właściwości falownika klasy E przy maksymalnych częstotliwościach przełączania tranzystorów mocy MOSFET. Praca doktorska, Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska, Gliwice 2010.
• [4] Kaczmarczyk Z.: Analiza energoelektronicznych falowników rezonansowych klasy E wysokiej częstotliwości. Praca doktorska, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Przemysłowej, Politechnika Śląska, Gliwice 1996.
• [5] Kaczmarczyk Z.: Poprawa właściwości energetycznych falowników klasy E przez maksymalizację wykorzystania tranzystora. Monografia habilitacyjna, Prace Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Elektryka z. 200, Gliwice 2007.
• [6] Kee S.: The Class EF Family of Harmonic – Tuned Switching Power Amplifiers. Ph. D. Thesis, California Institute of Technology, Pasadena 2001.
• [7] Kee S., Aoki I., Hajimiri A., Rutledge D.: The Class EF Family of ZVS Switching. IEEE Transactions Microwave Theory and Techniques, vol. 51, No. 6, June 2003. pp. 1677 – 1690.
• [8] http://www.directedenergy.com/