Małosygnałowy elektrotermiczny model przetwornicy boost

• Autorzy: Górecki K. , Zarębski J.

Warianty tytułu

EN

Small-signal electrothermal model of boost converter

• Konferencja: 31 International Conference and Exhibition IMAPS Poland 2007 ; 23-26.09.2007 ; Rzeszów - Krasiczyn, Poland
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opisano sposób formułowania i postać uśrednionego elektrotermicznego, małosygnałowego modelu dławikowych przetwornic boost. Za pomocą tego modelu wyznaczono charakterystyki częstotliwościowe badanej przetwornicy dla różnych warunków chłodzenia elementów półprzewodnikowych, zawartych w tej przetwornicy. Na podstawie uzyskanych wyników obliczeń stwierdzono wzrost tłumienia składowej zmiennej napięcia wyjściowego rozważanej przetwornicy przy wzroście częstotliwości sygnału sterującego i przy wzroście rezystancji termicznej elementów półprzewodnikowych.

EN

In this paper the method of formulating the electrothermal small-signal averaged model of the boost converter for SPICE, as well as a final form of such model are presented and described in details. Using this model the frequency characteristics of the boost converter with the MOS transistor as the power switch at the various cooling conditions of semiconductor devices have been calculated and discussed. As results from investigations, increasing both the thermal resistance of the semiconductor devices and a frequency of the controlling signal result in decreasing the ripple voltage at the converter output.

Słowa kluczowe

PL

przetwornice DC/DC; charakterystyki częstotliwościowe; modele uśrednione; SPICE

EN

DC-DC converters; frequency characteristics; average models; SPICE

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 12
• Strony: 90--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Górecki K.

autor

Zarębski J.

• Akademia Morska w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej

Bibliografia

• [1] Korotyeyew I., Strzelecki R., Zujkov V.: Chaoticeskie procesy v systemach silovoj elektroniki. Wyd. ABEPC, Kijów, 2001.
• [2] Ericson R., Maksimovic D.: Fundamentals of Power Electronics. Norwell, Kluwer Academic Publisher, 2001.
• [3] Mohan N., Robbins W. P., Undeland T. M., Nilssen R., Mo O.: Simulation of power electronic and motion control systems - an overview. Proc. of the IEEE, vol. 82, pp. 1287-1302, Aug. 1994.
• [4] Lineykin S., Ben-Yaakov S.: A unified SPICE compatible model for large and small signal envelope simulation of linear circuits excited by modulated signals. 2003 IEEE 34th Annual Power Electronics Specialists Conference. Conference PESC, Acapulco, 2003, vol. 3, pp. 1205-9.
• [5] Lewandowska Z.: Małosygnałowe modele wybranych przetwornic dc-dc. Praca dyplomowa inżynierska, Akademia Morska w Gdyni, Wydział Elektryczny, 2005.
• [6] Korotyeyew I.: Analiza stabilności przekształtników DC/DC. XI Sympozjum Podstawowe Problemy Energoelektroniki i Elektromechaniki PPEE'2005, Wisła, 2005, ss. 79-82.
• [7] Górecki K., Zarębski J., Lewandowska Z.: Modelowanie charakterystyk częstotliwościowych przetwornicy buckz uwzględnieniem samonagrzewania. XXIX Międzynarodowa Konferencja z Podstaw Elektrotechniki i Teorii Obwodów IC-SPETO'2006, Ustroń, 2006, vol. 2, ss. 501-504.
• [8] Basso C. P.: Switch-Mode Power Supply SPICE Cookbook. New York, McGraw-Hill, 2001.
• [9] Stepowicz W. J., Zarębski J., Górecki K.: Wpływ warunków chłodzenia na wzmocnienie napięciowe wzmacniacza tranzystorowego, XIX Seminarium z Podstaw Elektrotechniki i Teorii Obwodów SPETO'96, Ustroń 1996, vol. 2, ss. 439-442.
• [10] Stepowicz W. J., Zarębski J.: Influence of Selfheating on the Circuit Parameters of the Amplifier with the BJT. Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, vol. 44, no 3, 1996, pp. 283-292.
• [11] Stepowicz W. J., Zarębski J.: Influence of Mutual Electrothermal Interations on Nonisothermal Small-signal Parameters of BJTs and ICs. Microelectr. J., vol. 31, no 9-10, 2000, pp. 759-764.
• [12] Zarębski J.: Modelowanie, symulacja i pomiary przebiegów elektrotermicznych w elementach półprzewodnikowych i układach elektronicznych. Prace Naukowe Wyższej Szkoły Morskiej w Gdyni, Gdynia, 1996.
• [13] Górecki K.: A New Electrothermal Average Model of the Diode-Transistor Switch. Microelectronics Reliability, doi:10.1016/ j.microrel.2007.02.024, w druku.
• [14] Górecki K., Zarębski J.: Calculations of Nonisothermal Characteristics of DC-DC Converters with the Average Models Taken into Account. International Conference Mixed Design of Integrated Circuits and Systems MIXDES 2006, Gdynia, 2006, pp. 607-611.
• [15] Górecki k., Zarębski J.: Wyznaczanie charakterystyk przetwornic dławikowych w stanie ustalonym. Elektronika, nr 3, 2007, ss. 33-35.