Influence of square wave harmonic components on the efficiency of a piezoelectric transformer in a converter circuit

• Autorzy: Tomalczyk K. , Napiórkowski K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ składowych harmonicznych przebiegu prostokątnego na sprawność transformatora piezoelektrycznego pracującego w układzie przetwornicy impulsowej

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule rozważany jest wpływ wyższych składowych harmonicznych napięcia wejściowego na sprawność transformatora piezoelektrycznego (PT). Przedstawione są wyniki analizy sprawności prototypowego pierścieniowego PT o mocy 40W dla różnych zawartości harmonicznych. Zaproponowana jest prosta i skuteczna metoda selektywnej eliminacji harmonicznych celem poprawy sprawności pracy PT.

EN

The paper considers the influence of high harmonic components of the square wave input voltage on the efficiency of a piezoelectric transformer (PT). The efficiency analysis results of a 40W ring-shaped step-down prototype PT are presented. The analysis includes comparison of PT operation efficiency with several different input voltage harmonics combinations from pure sinusoidal to full-square signals. A simple selective harmonic elimination method is introduced as an alternative to series inductance used as input matching circuit in most today’s PT-based converters.

Słowa kluczowe

PL

przetwornica DC/DC; transformator piezoelektryczny; wydajność

EN

DC/DC converter; piezoelectric transformer; efficiency

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 11a
• Strony: 84--89
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Tomalczyk K.

autor

Napiórkowski K.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• [1] Rosen C.A., Ceramic transformers and filters, Proc. Electronic Comp. Symp., 1956, 205-211
• [2] Bove T., Wolny W., Ringgaard E., Breboel K., New type of piezoelectric transformer with very high power density, ISAF 2000, 1 (2000), 321 - 324
• [3] Ray-Lee Lin, Piezoelectric transformer characterization and application of electronic ballast, Ph.D. Dissertation, Virginia Tech, November 2001
• [4] Priya S., High Power Universal Piezoelectric Transformer, IEEE Trans. on UFFC, 53 (2006), No. 1, 23-29
• [5] Shine-Tzong Ho, Modeling and Analysis on Ring-Type Piezoelectric Transformers, IEEE Trans. on UFFC, 54 (2007), No. 11, 2376-2384
• [6] Hwang L.H., Yoo J.H., Xiao H., Zhi Y.M., Kim H.S., Oh H.S., Cho M.T., Choi G.S., A Study on the Modeling of Piezoelectric Transformer for CCFL Using a PSPICE, 7th International Conference on Power Electronics, October 22-26 2007, Daegu, Korea, 122-126
• [7] Panasonic Industrial – Piezoelectric Transformers www.panasonic.com/industrial/components/pdf/eft_0901.pdf
• [8] Tomalczyk K., Napiórkowski K., Więcek B., Pomiary sprawności transformatorów piezoelektrycznych, Zeszyty Naukowe Elektronika, Instytut Elektroniki PŁ, 10 (2005), 97-106
• [9] Tomalczyk K., Swiatczak T., Wiecek B., Piezoelectric transformer efficiency tests in a digitally controlled converter circuit, 14th International Conference MIXDES 2007, Ciechocinek, Poland, June 21-23 2007, 592-596
• [10] Navas J., Bove T., Cobos J.A., Nuno F., Brebol K., Miniaturised battery charger using piezoelectric transformers, APEC 2001, 1 (2001), 492 – 496