Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Liniowy aktuator magnetoelektryczny

Guzdek P., Grzesiak W., Witek K., Zaraska K., Winiarska B.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 8

55--58

PL

W artykule przedstawiono realizację aktuatora w oparciu o kompozyty magnetoelektryczne. Element roboczy aktuatora wykonano w postaci kompozytu ceramicznego wykonanego w technologii Low Temperature Cofired Ceramic (LTCC) umieszczonego pomiędzy cewkami Helmholtza. W celu zwiększenia efektu magnetoelektrycznego kompozyt poddano procesowi polaryzacji elektrycznej w podwyższonej temperaturze. Spowodowało to prawie dwukrotny wzrost współczynnika magnetoelektrycznego. Wykazano, że w zakresie natężeń stałych pól magnetycznych do 2 kOe, wydłużenie elementu wykonawczego jest liniowe. Pole magnetyczne w tym przypadku można wykorzystać do sterowania wydłużeniem elementu wykonawczego aktuatora. Ponadto napięcie generowane na elektrodach elementu wykonawczego jest wprost proporcjonalne do wydłużenia w zakresie pól magnetycznych do 2 kOe.

EN

This paper presents the realization of linear actuator based on the magnetoelectric. The actuator was made as a multilayer ceramic composite using the LTCC technology and was placed between the Helmholtz coils. In order to increase magnetoelectric effect, the composite was electrically polarized at elevated temperature. Magnetoelectric coefficient of the polarized composite is two times higher than for composite without polarizing. It has been shown, that in the range of constant magnetic fields up to 2 kOe, the elongation of the actuator is linear. The magnetic field in this case can be used to control the elongation of the actuator. In addition, the voltage generated between the electrodes of the actuator is directly proportional to the magnetic field in range up to 2 kOe.

2

Inteligentne wielokanałowe systemy oświetleniowe bazujące na technologii SSL LED

Grzesiak W., Guzdek P., Maćków P., Maj T., Polak A., Solnica D., Iwanicki P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 2

161--163

PL

W artykule zaprezentowano wybrane zagadnienia z zakresu projektowania i praktycznych realizacji inteligentnych systemów oświetleniowych oraz doświetleniowych, bazujących na technologii SSL LED (Solid-State Lighting Light-Emitting Diode). Szczególną uwagę poświęcono problematyce związanej z zasilaniem i sterowaniem wielokanałowych systemów pozwalających na modyfikację ich charakterystyki spektralnej. Przedstawiono koncepcję i realizację inteligentnego systemu oświeleniowego bazującego na n różnobarwnych diodach pozwalającego na uzyskanie współczynnika oddawania barw CRI (ang. Colour Rendering Index) na poziomie 98. Przedstawiono kilka możliwości modyfikowania charakterystyki spektralnej systemu w zależności od aktualnych czynników zewnętrznych. Nawiązano również do możliwości zastosowania wyników prac w innych obszarach aplikacyjnych bazując na przykładach rozwiązań przeznaczonych dla potrzeb doświetlania roślin.

EN

In the article, selected issues of design and practical implementation of intelligent lighting and illumination systems based on SSL LED (Solid-State Lighting Light-Emitting Diode) technology are presented. Particular attention is given to issues related to the power supply and control of multi-channel systems that allow their spectral characteristics to be adjusted. An idea and implementation of an intelligent lighting system using multiple diodes of various colours and allowing a colour rendering index (CRI) of the order of 98 to be achieved is presented. A few possibilities of modifying spectral characteristics of the system depending on current ambient conditions are shown. A reference is also made to the applicability of the results of the work in other areas based on exemplary solutions for plant illumination systems.

3

Inteligentne systemy oświetleniowe o bardzo wysokim współczynniku oddawania barw

Grzesiak W., Solnica D., Guzdek P., Iwanicki P., Maćków P., Maj J., Polak A., Zaraska K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 8

9--12

PL

W artykule omówiono wybrane zagadnienia związane z projektem i realizacją inteligentnego systemu oświetleniowego o bardzo wysokim współczynniku oddawania barw zbudowanym na bazie matrycy złożonej z 2x15x6 diod LED wytwarzających światło barwne w sześciu różnych kolorach. Zaprezentowano schemat blokowy systemu, jego wybrane człony oraz uzyskane wyniki badań. Głównie skupiono się nad blokami sytemu zasilania i sterowania diodami LED. Dokonano również prezentacji dwóch komercyjnych rozwiązań systemów oświetleniowych przeznaczonych do iluminacji ekspozycji muzealnych i wystawienniczych bazujących na białych diodach typu LED.

EN

The article discusses selected issues related to the design and implementation of intelligent lighting system with a very high color rendering index based on a matrix composed of 2x15x6 LEDs producing white light based on six different component colors. The block diagram of the system, its selected modules and obtained test results are presented. The article mainly focuses on the power supply and control modules of LED diodes. The presentation of two commercial solutions for lighting systems designed for the illumination of museum and exhibitions based on white LED diodes has also been made.

4

Zastosowanie niskokosztowej matrycy czujników podczerwieni termicznej do detekcji osób

Zaraska K., Grzesiak W., Guzdek P., Kolaszczyński G., Piekarski J., Maćków P., Maj T., Polak A., Solnica D., Iwanicki P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2018

|

Vol. 59, nr 9

2--5

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie niskokosztowej kamery podczerwieni termicznej o rozdzielczości 32x32 punkty do detekcji osób w pomieszczeniach dla zastosowania w systemach inteligentnego oświetlenia. Opisywane urządzenie złożone jest z kamery podczerwieni oraz mikrokontrolera realizującego algorytm obróbki obrazu w czasie rzeczywistym. Artykuł przedstawia kroki algorytmiczne niezbędne do detekcji obecności osoby w pomieszczeniu, przy jednoczesnym ignorowaniu innych źródeł ciepła, takich jak grzejniki.

EN

This paper describes the application of a low-cost 32x32 pixel infrared camera for detection of people for application in smart lighting systems. The system is based on an infrared camera and a microcontroller implementing an image processing algorithm in real time. The developed detection method allows detection of people in enclosed spaces, at the same time ignoring other sources of heat, such as heaters.

5

Czujnik magnetoelektryczny do pomiaru natężenia pola magnetycznego

Guzdek P., Grzesiak W., Zachariasz P., Kołaszczyński G., Smołka W., Wzorek M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

9--12

PL

W artykule przedstawiono realizację czujnika natężenia stałego pola magnetycznego w oparciu o kompozyty magnetoelektryczne. Element czuły sensora wykonano w postaci kompozytu ceramicznego warstwowego wykonanego w technologii Low Temperature Cofired Ceramic (LTCC) umieszczonego pomiędzy cewkami Helmholtza. W celu zwiększenia efektu magnetoelektrycznego kompozyt poddano procesowi polaryzacji elektrycznej w podwyższonej temperaturze. Spowodowało to prawie dwukrotny wzrost współczynnika magnetoelektrycznego. Wykazano, że w zakresie natężeń stałych pól magnetycznych poniżej 800 Oe napięcie generowane przez czujnik jest liniowo zależne od natężenia stałego pola magnetycznego.

EN

This paper presents the implementation of sensor based on the magnetoelectric composites for measurements of magnetic field strength. The sensing element of the sensor was made as a multilayer ceramic composite using the LTCC technology and was placed between the Helmholtz coils. In order to increase magnetoelectric effect, the composite was electrically polarized at elevated temperature. Magnetoelectric coefficient of the polarized composite is two times higher than for composite without polarizing. It has been shown, that in the range of static magnetic fields below 800 Oe, the voltage generated by the sensor is linearly dependent on the strength of a constant magnetic field.

6

Zastosowanie technologii LTCC w wytwarzaniu podłoży do układów mikrofalowych

Synkiewicz B., Szwagierczak D., Grzesiak W., Ratajczak J., Kulawik J., Yashchyshyn Y., Bajurko P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2017

|

Vol. 58, nr 9

21--24

PL

Celem pracy było porównanie komercyjnie dostępnych oraz opracowanych nowych folii szklano-ceramicznych pod kątem predyspozycji do zastosowań w elektronice mikrofalowej. Wytworzone technologią LTCC porowate oraz lite kompozyty LTCC bazujące na ceramice Al2O3 lub kordierycie zostały poddane analizie SEM z EDS, która ujawniła ich niejednolitą strukturę wewnętrzną. Przeprowadzono pomiary przenikalności elektrycznej w wysokiej częstotliwości dla opracowanych i komercyjnych folii. Porównanie parametrów opracowanych folii z dostępnymi komercyjnie materiałami (DuPont 9k7, DuPont 951-GT, ESL 41110-T) pozwoliło wytypować folię LTCC, charakteryzującą się niską przenikalnością elektryczną oraz wysoką wytrzymałością mechaniczną (ESL 41110-T). Artykuł przedstawia również wyniki badań mających na celu optymalizację procesu technologicznego w kierunku jak najwyższej jakości układów przeznaczonych do pracy w wysokich częstotliwościach.

EN

The aim of the study was the comparison of the commercially available and experimentally developed green tapes suitable for LTCC technology at the angle of their predispositions for microwave applications. The analysis using SEM and EDS method of the developed porous and nonporous composites based on Al2O3 ceramic (or alternatively cordierite) revealed their irregular microstructure and channel-shaped porosity. The measurements of dielectric permittivity at high frequencies were performed for both the commercial and the fabricated dielectric tapes. Comparison of the developed tapes and commercial materials (DuPont 9k7, DuPont 951-GT, ESL 41110- T) led to the choice of a LTCC system (ESL 41110-T) with low dielectric permittivity, high mechanical strength, and regular smooth surface. The paper presents also the results of studies aimed at optimization of technological process in order to achieve the highest quality of circuits destined for work at high frequencies.

7

Badanie formowania wysokoprądowych obwodów drukowanych z zastosowaniem techniki laserowej

Serzysko T., Borecki J., Grzesiak W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2017

|

Vol. 58, nr 12

39--44

PL

W artykule przedstawiono badanie formowania mozaiki wysokoprądowych obwodów drukowanych poprzez zastosowanie techniki ablacji laserowej miedzi. Łącząc techniki ablacji laserowej z techniką fotochemigrafii przeprowadzono eksperyment mający na celu uzyskanie przekroju formowanej ścieżki o kształcie najbardziej zbliżonym do prostokątnego. Omówiono również możliwość wykonywanie obwodów drukowanych z rozdzielczością sięgającą poziomu 100/100 μm (szerokość ścieżki/odległość izolacyjna między ścieżkami) w warstwie miedzi o grubości 260 μm.

EN

Article presents examination of forming high-current printed circuit board mosaic by the use of copper laser ablation technology. Experiment was conducted by combining laser ablation technology with photochemistry technology. The purpose was to obtain a section of the molded path that is most similar to a rectangular shape. It also discusses the possibility of making printed circuit boards with a resolution of up to 100/100 μm (path width / insulation distance between path) in a copper layer of 260 μm.

8

Wybrane techniki realizacji obwodów drukowanych na bazie podłoży typu DBC

Grzesiak W., Maćków P., Maj T., Polak A., Synkiewicz B., Witek K., Borecki J., Serzysko T.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

24--28

PL

W artykule zaprezentowano wybrane zagadnienia z zakresu technologii DBC (Direct BondedCopper), która pozwala na wytwarzanie obwodów drukowanych pokrytych jedno lub dwustronnie warstwą miedzi. Przedstawiono podstawowe parametry tych podłoży oraz ich potencjał aplikacyjny. Opisano kilka metod bazujących na wynikach prac własnych oraz literaturze, pozwalających na formowanie mozaiki obwodów drukowanych, ich cięcia oraz wykonywania w nich otworów. Zaproponowano wykorzystanie tych technik dla potrzeb realizacji modeli, prototypów i demonstratorów modułów elektroniki dużej mocy, układów typu MCM (Multi-Chip Modules) i termogeneratorów. Główny nacisk położono na wykorzystanie urządzenia pracującego z zastosowaniem strumienia wody oraz na wykorzystanie ablacji laserowej do formowania mozaiki obwodu drukowanego. Przeprowadzono również analizę możliwości posiadanych urządzeń laserowych pod kątem wykonywania otworów oraz cięcia podłoża DBC.

EN

The article presents chosen aspects of the DBC (Direct Bonded Copper) technology. This technology enables for the manufacturing of the circuits on ceramic substrates coated at one or both sides with a thick Cu layers. Several methods for printed mosaic formation, holes drilling and cutting are described. The use of presented techniques for realization of models, prototypes, demonstrators of power electronic modules, MCM (Multi-Chip Modules) circuits and thermogenerators are shown. The main focus of this article is to demonstrate the possibilities of using Abrasive Water Jet device and laser ablation for mosaic printed circuits manufacture. Application of laser has been tested at the angle of drilling and cutting process. Basic parameters of the DBC substrates and their practical implementations has been presented and discussed.

9

Właściwości magnetostrykcyjne kompozytów multiferroicznych

Guzdek P., Grzesiak W., Zachariasz P., Kołaszczyński G.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

29--32

PL

Magnetostrykcyjne materiały kompozytowe wykazujące efekt magnetoelektryczny (ME) są obecnie szeroko badane zarówno dla celów poznawczych jak i aplikacyjnych. Szczególny nacisk kładzie się na kompozyty zawierające fazę magnetostrykcyjną i ferroelektryczną, w których efekt magnetoelektryczny jest znacznie większy niż w materiałach jednofazowych. W opracowaniu przedstawiono warunki syntezy oraz właściwości magnetostrykcyjne i magnetoelektryczne kompozytów ceramicznych składających się z magnetycznych warstw ferrytu NiZnCuFe2O4 rozdzielonych warstwami ferroelektryka BaTiO3 . Kompozyt warstwowy posiada znacznie większą magnetostrykcję i prawie dwukrotnie większy współczynnik magnetoelektryczny od najlepszego kompozytu proszkowego. W porównaniu do kompozytów prezentowanych w literaturze badane materiały posiadają relatywnie wysokie współczynniki magnetoelektryczne co sprawia, że mogą być zastosowane w sensorach, aktuatorach i przetwornikach ultradźwiękowych.

EN

Magnetoelectric effect (ME) in magnetostrictive materials are intensively studied for his fundamental interest and his practical applications. The ME effect observed for single phase materials is usually small. Much larger effect can be obtained in composites consisting of two functional phases: magnetostrictive phase, in which a strain is produced by application of a magnetic field and piezoelectric phase, in which a change in electric polarization is produced by an applied stress. In this paper the synthesis, magnetostriction and magnetoelectric effect of bulk and multilayer composites consisting of ferroelectric (BaTiO3) and ferrite layers (NiZnCuFe2O4) was investigated. The magnetostriction and magnetoelectric coefficient of multilayer composite is markedly higher than that of bulk ceramic composite. Compared to other composites presented in literature, the presented materials possess relatively high magnetoelectric effect, and may be applied in sensors, actuators and ultrasonic transducers.

10

Innowacyjne systemy wyrównywania napięć na 12-woltowych akumulatorach ołowiowych pracujących w połączeniu szeregowym

Grzesiak W., Guzdek P., Kołaszczyński G., Maćków P., Maj T., Polak A., Klugmann-Radziemska E., Zawora S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 10

13--16

PL

W artykule omówiono problematykę wyrównywania napięć na szeregowo połączonych 12-woltowych akumulatorach ołowiowych zbudowanych na bazie sześciu ogniw 2-woltowych. Skupiono się na rozwiązaniu z zastosowaniem dodatkowego akumulatora energii. Należy tu podkreślić fakt, że prezentowany proces wyrównywania dotyczy napięć na poszczególnych akumulatorach, a nie na ich poszczególnych ogniwach. Omówiono i przedyskutowano zalety, wynikające z zastosowania takiego rozwiązania. Przedstawiono schemat blokowy systemu zbudowanego w oparciu o technikę mikroprocesorową. Zaprezentowano i omówiono rozwiązanie bazujące na dedykowanym układzie scalonym typu LTC 3305, przeznaczone do wyrównywania napięć na czterech akumulatorach pracujących w połączeniu szeregowym [4]. Pokazano sposób realizacji wspomaganego komputerem stanowiska badawczo-pomiarowego pozwalającego na automatyzację pomiarów oraz prowadzenie badań długofalowych. Przedstawiono i przedyskutowano wybrane wyniki badań wstępnych.

EN

This article presents the problem of voltage equalization on a series connected 12 volts lead-acid batteries composed of six cells with nominal voltage of 2 volts each. We focused on solution using additional energy storage device. It has to be notified that presented process of voltage equalization is related to potential differences on individual batteries, not on their cells. The advantages of using this solution have been described and discussed. Block diagram of the system based on microcontroller technology is presented. Solution based on dedicated integrated circuit LTC3305, suitable for voltage equalization on four lead-acid batteries operating in series is described. It has been shown how the implementation of computer-aided experimental station allows to automate measurements and long-term research. Selected results of preliminary tests have been presented and discussed.

11

Autonomiczne systemy zasilania rozproszonego oraz komponenty do ich praktycznych realizacji

Grzesiak W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 8

98--107

PL

W artykule dokonano przeglądu prac prowadzonych przez ostatnie kilkanaście lat w Instytucie Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie, związanych z tematyką autonomicznych systemów zasilania rozproszonego zwłaszcza tych bazujących na modułach fotowoltaicznych w tym również hybrydowych. Dokonano przeglądu komponentów opracowanych i produkowanych w Instytucie potrzebnych do ich praktycznych realizacji. Zaprezentowano unikatowy system przeznaczony do modelowania, monitorowania i walidacji projektów hybrydowych instalacji fotowoltaicznych wspomaganych ogniwami paliwowymi i generatorami termoelektrycznymi. Dokonano prezentacji wybranych realizacji praktycznych.

EN

Paper reviews research carried out over the last several years at the Institute of Electron Technology. It covers a subject of autonomous distributed power supply systems based on photovoltaic modules as well as hybrid solutions. A review of the components developed and manufactured at the Institute is presented. Paper also presents a unique system designed for modeling, monitoring and validation of hybrid photovoltaic projects supported by fuel cells and thermoelectric generators.

12

Zastosowanie podłoży DBC w praktycznych realizacjach układów elektroniki dużej mocy

Grzesiak W., Maćków P., Kulawik J., Maj T., Synkiewicz B., Witek K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

46-49

PL

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia z zakresu technologii DBC (Direct Bonded Copper) pozwalającej na wytwarzanie podłoży ceramicznych pokrytych jedno- lub dwustronnie warstwą miedzi. Omówiono właściwości tych podłoży, a także ich potencjał aplikacyjny. Efektem badań przeprowadzonych w Krakowskim Oddziale ITE, było wstępne opracowanie technologii i konstrukcji układów elektroniki dużej mocy bazujących na technice DBC. Wytworzenie płytek testowych umożliwiło określenie minimalnej szerokości ścieżek oraz optymalnej odległości pomiędzy nimi. Przeprowadzone badania pozwalają na określenie obciążalności prądowej, możliwości realizacji połączeń ultra- i termokompresyjnych, a także możliwości montażu elementów dołączanych, takich jak rezystory, kondensatory, tranzystory mocy typu MOS-FET, diody LED oraz wybrane układy scalone. Przedstawiono również wybrane realizacje praktyczne układów elektroniki dużej mocy.

EN

The article presents selected issues of DBC (Direct Bonded Copper) technology for the production of ceramic substrates coated at one or both sides with a thick Cu layers. Properties of DBC substrates and analysis of their areas of application are discussed. The preliminary work carried out in the Krakow Division of the ITE, resulted in the development of technology and design of high power electronics systems based on the DBC technique. Preparation of test samples, allowed to identify the minimum width of the paths, the minimum distance between them, their current capacity, the possibility of achieving thermo- and ultrasonic bonding connections and the ability to attach SMD elements, such as resistors, capacitors, transistors, power MOS-FET, LED and selected integrated circuits. In the paper various practical implementations of power electronics circuits are presented.

13

Efekt magnetoelektryczny w kompozycie warstwowym Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 - PbFe0.5Ta0.5O3

Guzdek P., Grzesiak W., Wzorek M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

50-53

PL

Materiały kompozytowe wykazujące efekt magnetoelektryczny są obecnie szeroko badane zarówno dla celów poznawczych jak i aplikacyjnych. Szczególny nacisk kładzie się na kompozyty ferrytowo – relaksorowe, w których efekt magnetoelektryczny jest znacznie większy niż w materiałach jednofazowych. W opracowaniu przedstawiono technologię wytwarzania wielowarstwowego kompozytu ceramicznego składającego się z magnetycznych warstw ferrytu Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 rozdzielonych warstwami ferroelektryka PbFe0.5Ta0.5O3. Przedstawiono wyniki badań właściwości magnetycznych otrzymanego kompozytu. Wykonano pomiary efektu magnetoelektrycznego w temperaturze pokojowej w zależności od częstotliwości zmiennego pola magnetycznego oraz natężenia stałego pola magnetycznego. Współczynnik magnetoelektryczny badanego kompozytu rośnie ze wzrostem częstotliwości sinusoidalnego pola magnetycznego osiągając maksymalną wartość około 4,5 mV/(Oe cm).

EN

Magnetoelectric effect (ME) in multiferroic materials are intensively studied for his fundamental interest and his practical applications. The ME effect observed for single phase materials like Cr2O3, BiFeO3, Pb(Fe0.5Nb0.5)O3 is usually small. Much larger effect can be obtained in composites consisting of two functional phases: magnetostrictive phase, in which a strain is produced by application of a magnetic field and piezoelectric phase, in which a change in electric polarization is produced by an applied stress. In this paper the magnetoelectric effect of multilayer structure was investigated. Magnetic and magnetoelectric properties were performed for layered composites. Magnetic hysteresis, ZFC - FC curves and dependencies of magnetization versus temperature for nickel ferrite, PFN relaxor and magnetoelectric composites was measured by a vibrating sample magnetometer. Magnetoelectric effect at room temperature was investigated as a function of static magnetic field (0.3 - 6.5 kOe) and frequency of sinusoidal magnetic field.

14

Przenośny moduł fotowoltaiczny zintegrowany z innowacyjnymi systemami akumulacji i zarządzania energią

Grzesiak W., Guzdek P., Maćków P., Maj T., Polak A., Zawora S., Grzesiak P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

27-30

PL

W artykule zaprezentowano demonstrator przenośnego modułu fotowoltaicznego zintegrowanego z innowacyjnymi systemami akumulacji oraz zarządzania energią, który powstał w wyniku współpracy Instytutu Technologii Elektronowej Oddziału w Krakowie i firmy Zamel sp. z o.o. z Pszczyny. Zastosowane w nim super cienkie akumulatory typu A123 AMP20m1A bazujące na technologii LiFePO4 oraz innowacyjny bazujący na technologii SMD system zarządzania energią pozwoliły na uzyskanie konstrukcji o wymiarach, które nie przekraczają wymiarów samego modułu fotowoltaicznego. W artykule przedstawiono schemat blokowy demonstratora, omówiono jego komponenty oraz ich funkcje. Zaproponowano jego obszary aplikacyjne i przedstawiono zalety w odniesieniu do znanych rozwiązań autonomicznych instalacji fotowoltaicznych. Zaprezentowano i omówiono wyniki jego badań przeprowadzonych w warunkach rzeczywistych.

EN

The paper presents demonstrator of portable photovoltaic module integrated with the innovative systems for accumulation and energy management. It is a result of collaboration between the Institute of Electron Technology Division in Krakow and Zamel Sp. z o. o. from Pszczyna. Demonstrator uses super-thin, A123 AMP20m1A type batteries, based on LiFePO4 technology and the innovative SMD power management system. This makes possible to obtain total dimensions that do not exceed the dimensions of the photovoltaic module itself. This paper presents a block diagram of a demonstrator, discusses its components and their functions. Application areas and their advantages in relation to known solutions for autonomous photovoltaic systems are proposed. The results of the tests carried out in real conditions were presented and discussed.

15

Kompozytowa folia LTCC o obniżonej przenikalności elektrycznej do zastosowań mikrofalowych

Synkiewicz B., Kulawik J., Guzdek P., Grzesiak W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

31-33

PL

O funkcjonalności materiałów w zakresach częstotliwości mikrofalowych decyduje wiele czynników, wśród których istotne miejsce zajmuje m.in. niska przenikalność elektryczna. Materiały o niskiej stałej dielektrycznej stwarzają możliwość zbliżenia linii sygnałowych oraz zagęszczenia połączeń przy zachowaniu kontrolowanej impedancji linii, a także zmniejszenia przesłuchów pomiędzy liniami oraz opóźnień propagacji sygnału. W niniejszym artykule opisano metodę otrzymywania materiału szklano-ceramicznego, bazującego na surowcach nieorganicznych z dodatkiem grafitu, który umożliwił uzyskanie porowatości obniżającej stałą dielektryczną. W oparciu o technologię LTCC, skonstruowano wielowarstwową wytrzymałą mechanicznie strukturę o znacznym udziale porowatości wewnętrznej i równomiernej, nienasiąkliwej powierzchni. Uzyskano statystycznie istotny spadek (ponad 50%) stałej dielektrycznej struktury w stosunku do nieporowatej próbki o tym samym składzie chemicznym.

EN

The functionality of the materials in the microwave frequency range depends on many factors, among them, dielectric constant is one of the most important. In high frequency applications, low dielectric constant of a substrate material is crucial for increasing the speed of signal transmission and reduction of crosstalk between lines in high-speed circuits. This article describes a method of obtaining the glass-ceramic material, based on inorganic components with the addition of graphite powder as pore former, leading to decrease of the electric permittivity. Based on LTCC technology, mechanically resistant multi-layer structure with a high internal porosity and uniform, non-absorbent surface, was constructed. A statistically significant decrease (over 50%) of the dielectric constant in comparison to non-porous sample with the same composition was achieved.

16

Demonstrator kontrolera procesu ładowania akumulatora bazującego na technologii LiFePO4 dedykowanego dla autonomicznych instalacji fotowoltaicznych

Grzesiak W., Maćków P., Maj T., Zawora T., Grzesiak P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 9

29-32

PL

W artykule zaprezentowano demonstrator kontrolera procesu ładowania akumulatora bazującego na technologii LiFePO4, który powstał w wyniku współpracy Instytutu Technologii Elektronowej Oddziału w Krakowie i firmy Zamel sp. z o.o. z Pszczyny, dedykowany dla autonomicznych instalacji fotowoltaicznych. Powstał on z myślą o instalacjach fotowoltaicznych wyposażonych w akumulatory bazujące na technologii LiFePO4, ale z powodzeniem po niewielkich modyfikacjach może być stosowany do rozwiązań opartych o inne technologie. Główną zaletą kontrolera jest funkcja wyszukiwania rzeczywistego punktu mocy maksymalnej. Funkcja ta jest niezwykle istotna w przypadku współpracy z modułami częściowo przesłoniętymi. Zaprezentowano możliwość jego pracy w większych systemach. Przedstawiono koncepcję i schemat blokowy wspomaganego komputerem stanowiska badawczego, pozwalającego na przeprowadzenie licznych, w tym również długofalowych badań regulatora. Zaprezentowano i omówiono wyniki jego badań.

EN

The paper presents the demonstrator of the charging process controller based on LiFePO4 technology. Developed in cooperation between the Institute of Electron Technology Division in Krakow and Zamel in Pszczyna is dedicated for use with autonomous photovoltaic systems. The controller was designed for the photovoltaic installations equipped with LiFePO4 batteries. However, with minor modifications, it can be applied to other solutions. The main advantage of the controller is the actual maximum power point search capability. This feature is extremely important for cooperation with the partially shaded modules. The possibility of operation in larger systems has been discussed. The concept and schematic block diagram of a computer aided test bench that allows to perform numerous, including long-term, research of the controller has been presented. The results of research were also presented and discussed.

17

Praktyczna realizacja wielostanowiskowego programowalnego systemu doświetlania roślin zbudowanego w oparciu o technologie SSL LED

Grzesiak W., Żupnik M., Wojciechowska R.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2014

|

Z. 267

97--107

PL

W artykule zaprezentowano praktyczną realizację sześciostanowiskowego systemu doświetlania roślin, zbudowanego w oparciu o najnowsze osiągnięcia technologii SSL LED. System został zaprojektowany i wykonany dla potrzeb projektu badawczego nr 2011/01/B/NZ9/00058 finansowanego przez NCN (2011-2014) i realizowanego na Wydziale Ogrodniczym Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. Prezentowany system składa się z 24 lamp LED oświetlających sześć stanowisk. Każde ze stanowisk, którego parametry mogą być niezależnie sterowane i programowane, zostało wyposażone w cztery lampy LED o jednakowych charakterystykach spektralnych. W artykule przedstawiono strukturę systemu, możliwości jego programowania, charakterystyki spektralne lamp oraz zaprezentowano przykładową mapę rozkładu natężenia oświetlenia jednego ze stanowisk, a także przedyskutowano możliwości jej modyfikacji. Przeprowadzono również wstępną ocenę przydatności poszczególnych stanowisk w aspekcie badań wpływu światła generowanego przez diody LED na plonowanie oraz właściwości fizjologiczne i prozdrowotne roszponki warzywnej.

EN

This article presents the practical implementation of the six research stations system for plant supplemental lighting, based on the latest SSL LED technology. The system has been designed and made for the purposes of the research project no 2011/01/B/NZ9/00058, funded by the National Science Centre (2011-2014) and conducted at the Department of Horticulture, Agricultural University of Krakow. The presented system consists of 24 LED lamps illuminating six research units. Each of the units, whose technical parameters can be independently controlled and programmed, is equipped with four LED lamps of the same spectral characteristics. The article presents the structure of the system, the possibility of its programming, spectral lamps characteristics and a sample map of illuminance distribution. Preliminary evaluation of the usefulness of the presented SSL LED system for improvement of the lamb's lettuce yielding and its physiological or pro-healthy properties was also discussed.

18

Analiza możliwości i zasadności zastosowania technologii SSL LED w procesie doświetlania upraw trawy pszeniczej

Grzesiak W., Żupnik M.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2014

|

Z. 267

87--95

PL

Trawy zbóż, a zwłaszcza trawa pszeniczna, są coraz częściej postrzegane i doceniane jako produkt spożywczy bogaty w naturalne witaminy, minerały, chlorofil, enzymy i składniki odżywcze. Soki z nich odżywiają, wzmacniają odporność organizmu, hamują rozwój wolnych rodników tlenowych, leczą choroby skóry, zapobiegają stanom zapalnym, redukują cholesterol, zmniejszają ryzyko miażdżycy tętnic, neutralizują pestycydy, pomagają w utrzymaniu właściwej masy ciała, detoksykują krew i wątrobę, naprawiają DNA. W artykule podjęto tematykę związaną z procesem ich doświetlania, które jest bardzo istotne zwłaszcza w okresie jesienno-zimowym. Zaprezentowano i przedyskutowano przydatność systemu do prowadzenia prac eksperymentalnych związanych z optymalizacją procesu doświetlania upraw trawy pszenicznej. System ten pozwala na opracowanie założeń projektowych, wspomaganie projektowania i wdrożenie do produkcji dedykowanych, niskokosztowych, energooszczędnych i niezawodnych lamp LED, przeznaczonych do zoptymalizowanego wspomagania domowych upraw trawy pszenicznej.

EN

Cereal grasses, and especially wheat grass, are more and more frequently recognized as a natural food product, rich in natural vitamins, minerals, chlorophyll, enzymes and nutrients. Their juices: nourish, strengthen the immune system, inhibit development of free oxygen radicals, heal skin diseases, prevent from inflammatory disorders, reduce cholesterol, decrease a risk of atherosclerosis, neutralize pesticides, help with keeping the proper body weight, remove toxic substances from blood and liver, and improve DNA. The article discusses the subject connected with the process of artificial lighting wheat grasses, produced at home conditions, which is essential especially in the period of autumn and winter. The experimental system, connected with the optimization of the process of wheat grass lighting during cultivation has been presented and discussed. This system enables to elaborate project assumptions, support designing and implement dedicated, low-cost, energy-saving and reliable LED lamps into production intended for the optimised support of indoor wheat grass cultivation.

19

Zastosowanie ciepłowodów do zwiększenia wydajności generatorów termoelektrycznych

Grzesiak W., Piekarski J., Witek K., Grzesiak P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 9

55-57

PL

W artykule zaprezentowano podstawowe informacje na temat budowy i zasady działania modułów termoelektrycznych. Dokonano przeglądu materiałów stosowanych obecnie i przewidywanych do użycia w przyszłości. Przeprowadzono krótką analizę rozwiązań konstrukcyjnych stosowanych w generatorach termoelektrycznych dostępnych na rynku. Przedstawiono rozwiązanie demonstratora generatora termoelektrycznego, który został zaprojektowany i wykonany w krakowskim Oddziale Instytutu Technologii Elektronowej, którego innowacyjność polega na zastosowaniu płaskich ciepłowodów. Zaprezentowano wybrane wyniki badań. Przedyskutowano problemy konstrukcyjno-montażowe oraz możliwość zastosowania generatora w hybrydowych instalacjach fotowoltaicznych.

EN

The paper presents basic information about the construction and operation of thermoelectric modules. A review of the materials currently used and expected to be used in the future has been presented with a brief analysis of structural solutions applicable in thermoelectric generators available on the market. The demonstrator of the thermoelectric generator, designer and made by the Cracow branch of the Institute of Electron Technology has been introduced. Its innovation lies in the use of flat heat pipes. The paper shows selected results considering construction and installation problems including the possibility of the use of a generator in the hybrid photovoltaic systems.

20

Programowalny system do badań wybranych charakterystyk i parametrów akumulatorów

Grzesiak W., Maćków P., Maj T., Kubica D., Zawora S.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 10

77-79

PL

W artykule zaprezentowano programowalny system przeznaczony do wspomagania badań wybranych charakterystyk i parametrów akumulatorów. Powstał on z myślą o badaniach akumulatorów bazujących na technologii LiFePO4, ale z powodzeniem może być stosowany do rozwiązań opartych o inne technologie. System zbudowano w oparciu o programowalny zasilacz stałoprądowy, programowalne stałoprądowe obciążenie elektroniczne, multimetr oraz w specjalnie do tego celu zaprojektowany i wykonany układ do pomiaru temperatury i nadzoru systemu.

EN

The article presents programmable system to support of selected characteristics and parameters of batteries. Particularly it is dedicated for testing secondary batteries based on LiFePO4 cells, however is possible to utilize this system in other technologies. System is built on programmable DC power supply, programmable electronic DC load, digital multimeter and dedicated unit for temperature measurement and control system, designed and made by Authors.