Obwodowo-polowa optymalizacja transformatora impulsowego

• Autorzy: Łyskawiński W. , Knypiński Ł. , Nowak L.

Warianty tytułu

EN

Circuit-field optimization of pulse transformer

• Konferencja: Computer Applications in Electrical Engineering 2013 (15-16.04.2013; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano nową strategię projektowania transformatora impulsowego polegającą na jego dwuetapowej optymalizacji. W pierwszym etapie obliczeń przeprowadzono optymalizację parametrów strukturalnych obwodu magnetycznego transformatora na podstawie modelu obwodowego zjawisk przy narzuconych wymaganiach funkcjonalnych. Optymalizację parametrów urządzenia przeprowadzono przy użyciu algorytmu genetycznego. Ograniczenia uwzględniono poprzez dodanie do funkcji celu składnika reprezentującego karę za ich przekroczenie. Parametry zaprojektowanego w ten sposób transformatora spełniającego zadane przy projektowaniu wymagania, należy wykorzystać jako dane początkowe do optymalizacji konstrukcji w ujęciu polowym. Przedstawiono i omówiono wybrane wyniki obliczeń symulacyjnych i optymalizacyjnych.

EN

The paper presents the new design strategy of pulse transformer consisting of his two-stage optimization. In the first stage, the optimization process is based on less accurate circuit model of phenomena on functional requirements formulated. The genetic algorithm has been applied for optimization. In order to include to constrains, the penalty function has been adopted. The transformer parameters designed in such method may be used as initial data in second stage of design process. In the second stage the field model has been employed. The selected results have been presented and discussed.

Słowa kluczowe

PL

transformator impulsowy; optymalizacja obwodowo-polowa transformatora; obwód magnetyczny transformatora

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2013
• Tom: No. 75
• Strony: 93--100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Łyskawiński W.

• Politechnika Poznańska

autor

Knypiński Ł.

• Politechnika Poznańska

autor

Nowak L.

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Billings K.H., Switchmode power supply handbook, McGraw-Hill 1999.
• [2] Jianyong Lou, Yitong Chen, Deliang Liang, Lin Gao, Fei Dang, Fangjun Jiao, Novel network model for dynamic stray capacitance analysis of planar inductor with nanocrystal magnetic core in high frequency, Proceedings of the 14th IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation, CEFC 2010, Biennial 2010.
• [3] Kazimierczuk M.K., High-Frequency Magnetic Components, John Wiley & Sons Ltd., 2009.
• [4] Knypiński Ł., Nowak L., Jędryczka C., Kowalski K, Algorytm optymalizacji magnetoelektrycznych silników synchronicznych z uwzględnieniem polowego modelu zjawisk elektromagnetycznych, Przegląd Elektrotechniczny, nr 2/2013, s. 143-147.
• [5] Knypiński Ł., Nowak L., Sujka P., Radziuk K, Application of a PSO algorithm for identification of the parameters of Jiles-Atherton hysteresis model, Archives of Electrical Engineering, Vol. 30, No. 2, June 2012, pp. 139-148.
• [6] Laouamri K, Keradec J.-P., Ferrieux J.-P., Barbaroux J., Dielectric losses of capacitor and ferrite core in an LCT component, IEEE Transactions on Magnetics, 2003, Vol. 39, No. 3, s. 1574-1577.
• [7] Łyskawiński W., Polowa analiza wpływu konfiguracji uzwojeń na straty mocy w transformatorze impulsowym, Przegląd Elektrotechniczny, nr 4/2010, s. 201-204.
• [8] Łyskawiński W., Analiza stanów pracy i synteza transformatora impulsowego w ujęciu polowym, WPP, Poznań 2011.
• [9] McLyman W.T., Transformer and inductor design, handbook, 3rd edn., Marcel Dekker, New York 2004.
• [10] Moreau O., Michel R., Chevalier T., Meunier G., Joan M., Delcroix J.B., 3-D high frequency computation of transformer R, L parameters, IEEE Transactions on Magnetics, 2005, Vol. 41, No. 5, s. 1364-1367.
• [11] Schellmanns A., Berrouche K, Keradec J.-P., Multiwiding transformers: a successive refinement method to characterize a general eqiuvalent circiut, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 1998, Vol. 47 No. 5, s. 1316-1321.
• [12] Stadler A., Albach M., The influence of the winding layout on the core losses and the leakage inductance in high frequency transformers, IEEE Transactions on Magnetics, 2006, Vol. 42, No. 4, s. 735-738.
• [13] Tomczuk K, Parchomik M., Projektowanie transformatora impulsowego w programie MATLAB-SIMULINK, Wiadomości Elektrotechniczne, nr 3/2010, s. 39-41.