PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 45

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available Large-signal averaged models of the non-ideal flyback converter derived by the separation of variables
Janke W., Bączek M., Kraśniewski J.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2020
|
Vol. 68, nr 1
81--88
EN
The main topic of the paper is the large signal averaged model of a switch-mode flyback power converter. The use of the large-signal averaged models of switching converters allows for fast simulation of power systems. The known averaged models of a flyback are based on the state-space averaging or switch-averaging approach. The model presented in the paper is derived with the use of the separation of variables approach and include parasitic resistances of all converter components. The limitations of the model accuracy are discussed. The calculations based on the averaged model are compared with detailed full-wave simulations and measurements results.
2
Content available remote Współczesne tranzystory mocy w impulsowych przekształtnikach napięcia Flyback
Janke W., Bączek M., Kraśniewski J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 9
10--13
PL
W pracy omówiono współczesne tranzystory mocy używane najczęściej w impulsowych przekształtnikach mocy i porównano ich przydatność. Najwięcej uwagi poświęcono tranzystorom HEMT z azotku galu. Zaprezentowano i porównano parametry techniczne różnych odmian tranzystorów dostępnych komercyjnie. Jako przykład zastosowań omawianych tranzystorów pokazano impulsowe przekształtniki Flyback i przedstawiono wybrane charakterystyki tych przekształtników.
EN
Modern power transistors used currently in switch mode power converters are described and compared. The special attention is devoted to HEMT transistors made of gallium nitride (GaN). The representative parameters of commercially available transistors are presented and discussed. The exemplary application of the discussed transistors in switch-mode Flyback converters is presented.
3
Content available remote Wpływ efektów pasożytniczych na wybrane właściwości przetwornicy Flyback
Janke W., Bączek M., Kraśniewski J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 8
44--46
PL
W pracy omówiono główne cechy transformatorowego przekształtnika napięcia stałego Flyback oraz znaczenie efektów pasożytniczych w jego elementach. Wyprowadzono wzory opisujące czasowe przebiegi prądów w przekształtniku w pojedynczym okresie przełączania i na ich podstawie zależności między składowymi stałymi prądów i napięć w nieidealnym przekształtniku. Pokazano przebiegi otrzymane pomiarowo i symulacyjnie ilustrujące wpływ elementów pasożytniczych na oscylacje pojawiające się przy zmianach stanu przełączników.
EN
The Flyback converter is is the most popular example of the transformer-mode DC-DC power converter. In the standard description of Flyback the parasitic effects in its components are usually included to the very limited extent. In the paper, the influence of parasitic effects in each component of the converter is considered. The formulas describing the waveforms of currents during the single switching period of non-ideal converter are derived and used for finding the expressions for DC characteristics of the converter. The resulting expressions are verified experimentally. The influence of parasitic parameters of semiconductor switches on the vaveform of oscilations observed at transients are investigated by simulations and measurements.
4
Content available remote Czynniki ograniczające dokładność wyznaczania transmitancji impulsowych przekształtników napięcia
Janke W.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 8
29--31
PL
W projektowaniu bloków sterowania w impulsowych przekształtnikach napiecia stałego wykorzystuje się opisy bloku głównego przekształtnika w formie transmitancji małosygnałowych. Jakość projektu bloku sterowania zależy miedzy innymi od dokładności z jaką znane są te transmitancje. W pracy przedyskutowano czynniki, które powodują, że transmitancje bloku głównego przekształtnika mogą być znane z ograniczoną dokładnością, a otrzymywany na ich podstawie projekt bloku sterujacego powinien być traktowany jedynie jako wstępne przybliżenie.
EN
In the design of the control circuits for switch-mode power converters, the formulas for small-signal converter transmittances are utilized. The quality of the control circuit design depends on the accuracy in the determination of the power stage transmittances. In the paper, four groups of the small-signal transmittances inaccuracy are pointed out and discussed. They are connected to the errors in the description of the parasitic effects in the converter components; errors introduced in the derivation of the converter averaged models; errors resulting from the small-signal approximation of the nonlinear dependencies and the errors in the measurements used for the verification of the theoretical models.
5
Content available remote Zależności fazowe w małosygnałowym opisie przekształtników napięcia stałego
Walczak M., Janke W.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
95--97
PL
W niniejszej pracy rozważa się wpływ różnych czynników na kształt charakterystyk częstotliwościowch w układach przetwornic napięcia stałego. Jako jeden z czynników wskazuje się błędną interpretację wyników pomiarowych, uzyskanych poprzez uśrednianie napięcia wyjściowego za okres przełączania, co może prowadzić do dużych różnic w charakterystyce fazowej. Przykład błędnej interpretacji wyników pomiarowych przedstawiono wykorzystując symulację w programie PSpice, za pomocą którego generowano przebiegi czasowe przetwornicy BUCK pracującej w trybie CCM i DCM.
EN
Influence of various factors on frequency characteristics of DC/DC converters is analyzed. It has been shown that wrong interpretation of measured values can lead to large discrepancies in phase characteristic. In order to show it, the series of simulations have been made. In the simulations the PSpice program had been used to generage voltages in time domain in order to immitate conditions during measurement of real BUCK converter working in CCM and DCM. Next the output voltage has been filtered using averaging over switching cycle in order to eliminate harmonics related to the switching frequency. After that the averaged value of the output voltage has been used to draw phase characteristic. Also alternative phase characteristics have been drawn, based on localization of the points during the averaging, showing that wrong interpratation of analyzed data can lead to large discrepancies in phase characteristic. The discrepancies are larger in discontinuous conduction mode, where the maximum phase shift is smaller than in the same converter working in continuous conduction mode.
6
Content available remote Uśredniony model impulsowej przetwornicy Buck sterowanej prądowo
Janke W., Kraśniewski J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
120--123
PL
W niniejszej pracy opisano nowy sposób tworzenia uśrednionego modelu przetwornicy Buck sterowanej prądowo, w wersji wielkosygnałowej. Przedstawiono rozważania teoretyczne oraz eksperymentalne dotyczące impulsowej przetwornicy napięcia stałego Buck pracującej z modulacją szerokości impulsów (PWM), ze stałą częstotliwością przełączania. Przedstawione badania odnoszą się jedynie do przekształtnika pracującego w trybie CCM. Wyprowadzony model uśredniony jest modelem pierwszego rzędu. Rozważania teoretyczne zilustrowano eksperymentalnie, a otrzymana zgodność wyników pomiarów i obliczeń może być uznana za zadowalającą.
EN
New method of the derivation of the large-signal averaged model of current-programmed Buck DC-DC converter is presented in the paper. Theoretical considerations and experiments are performed for constant switching frequency PWM controlled converter working in CCM. The presented derivation concerns the simplified description of converter in which parasitic resistances of the components are neglected. The essential feature of the presented model is that it is the first order model. The experimentally obtained results confirm the validity of the model.
7
Content available remote Symulacje stanów przejściowych wspomagające projektowanie bloku sterowania przetwornicy typu BUCK
Hapka A., Janke W.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
102--105
PL
W artykule omówiono metodę dokładnego doboru parametrów bloku sterowania przetwornicy typu BUCK – w oparciu o symulacje i obserwację stanów przejściowych. W opracowanej procedurze blok główny przetwornicy zastąpiono nieliniowym modelem uśrednionym, a do dyskretyzacji transmitancji bloku sterowania wykorzystano półanalityczne algorytmy splotowe.
EN
The article discusses the method of accurate selection of parameters of control system for BUCK power converter. The presented method is based on simulations and observation of transient states in a closed-loop system. In the proposed procedure, the power stage is represented by a nonlinear average model, and the control system is discretized with the use of semi-analytical recursive convolution algorithms.
8
Content available remote Symulacja stanów przejściowych w przekształtniku Flyback
Janke W., Bączek M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
117--119
PL
W pracy przedstawiono symulacje stanów przejściowych zachodzących w impulsowym przekształtniku napięcia typu Flyback. W szczególności badano symulacyjnie „szybkie” stany przejściowe zachodzące w obrębie pojedyńczego okresu przełączania oraz „powolne” stany przejściowe trwające wiele okresów. Przedyskutowano wpływ doboru modelu transformatora na wyniki symulacji szybkich stanów przejściowych. Do symulacji powolnych stanów przejściowych użyto uśrednionego modelu przekształtnika. Pokazano, że użycie modelu uśrednionego pozwala na znaczne skrócenie czasu symulacji.
EN
The paper presents simulations of transient states occurring in pulse-type Flyback voltage converters. In particular, simulations of fast transient states occurring within a single switching period and slow transition states containing multiple periods are simulated. The impact of the transformer model selection on the results of rapid transient state simulation is discussed. An averaged converter model has been used to simulate slow transient states. It has been shown that the use of the averaged model allows a significant reduction in simulation time.
9
Content available remote Ab initio molecular dynamics calculations of heat conductivity for silicon related materials
Andriyevsky B., Janke W., Patryn A., Maliński M., Stadnyk V., Romanyuk M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2017
|
R. 93, nr 8
61--63
EN
Results of the ab initio molecular dynamics for pure silicon and phosphorus doped silicon crystals have been presented. The relation between the phonon lifetime and the root mean square deviation  of atoms based on the condition of the interferometric minimum has been proposed. The relation approximates adequately the temperature dependence of the heat conductivity of pure silicon. However, that relation has not reproduced properly the reference experimental magnitude of the phonon conductivity coefficient of silicon for the phosphorus content nP = 51020 cm-3. This result indicates that the additional kind of the phonon scattering on the local phosphorus stimulated defects should be taken into consideration.
PL
Przedstawiono wyniki obliczeń z pierwszych zasad dynamiki molekularnej niedomieszkowanych i domieszkowanych fosforem kryształów krzemu i zaproponowano wzór relacji między czasem życia fononów i odchyleniem standardowym atomów , bazujący na interferencyjnym warunku minimum fal fononowych. Zaproponowany wzór adekwatnie opisuje temperaturową zależność współczynnika przewodnictwa cieplnego niedomieszkowanego krzemu. Jednak zaproponowany wzór nie odtwarza zadowalająco referencyjnej doświadczalnej wartości przewodności cieplnej krzemu dla koncentracji fosforu nP = 51020 cm-3. Ten wynik wskazuje na to, że dla adekwatnego odtwarzania wartości doświadczalnych należy uwzględnić dodatkowy kanał rozpraszania fononów, związany z lokalnymi około fosforowymi defektami.
10
Content available remote Thermal conductivity of silicon doped by phosphorus: ab initio study
Andriyevsky B., Janke W., Stadnyk V. Y., Romanyuk M. O.
Materials Science Poland
|
2017
|
Vol. 35, No. 4
717--724
EN
An original approach to the theoretical calculations of the heat conductivity of crystals based on the first principles molecular dynamics has been proposed. The proposed approach exploits the kinetic theory of phonon heat conductivity and permits calculating several material properties at certain temperature: specific heat, elastic constant, acoustic velocity, mean phonon scattering time and coefficient of thermal conductivity. The method has been applied to silicon and phosphorus doped silicon crystals and the obtained results have been found to be in satisfactory agreement with corresponding experimental data. The proposed computation technique may be applied to the calculations of heat conductivity of pure and doped semiconductors and isolators.
11
Content available Influence of output conductance on characteristic frequencies of switch mode BUCK and BOOST converter
Janke W., Walczak M.
Archives of Electrical Engineering
|
2017
|
Vol. 66, nr 1
165--178
EN
Characteristic frequencies corresponding to poles and zeros of small-signal control-to-output transfer functions of popular DC-DC converters (BUCK and BOOST) are analyzed. The main attention is paid to influence of load conductance on the characteristic frequencies for converters working in continuous conduction mode (CCM) as well as in discontinuous conduction mode (DCM). Parasitic resistances of all converter components are included in calculations. In addition the improved description of CCMDCM boundary is presented. The calculations are verified experimentally and good consistency of the results is observed.
12
Content available Zastosowanie tranzystorów HEMT z azotku galu w impulsowych przekształtnikach mocy
Janke W.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2016
|
Nr 9
5--27
PL
Praca zawiera przegląd problematyki zastosowań tranzystorów HEMT (high electron mobility transistors) w wysokosprawnych układach przekształtników mocy. Wymieniono najważniejsze wymagania stawiane elementom półprzewodnikowym we współczesnych przekształtnikach energoelektronicznych. Przedstawiono główne cechy heterostruktur GaN-GaAlN i tranzystorów opartych na takich strukturach. Przedyskutowano różne rozwiązania konstrukcyjno-technologiczne struktur HEMT o cechach tranzystora normalnie wyłączonego (pracującego ze wzbogaceniem). Pokazano przykładowe parametry tranzystorów HEMT pracujących dla energoelektroniki. Omówiono także wybrane rozwiązania impulsowych przekształtników BUCK i BOOST oparte na tranzystorach HEMT i ich główne właściwości.
EN
The applications of gallium nitride (GaN) high electron mobility transistors (HEMT) in modern power converters are reviewed. Basic demands for semiconductor devices used in switch-mode high efficiency power converters are summarized. Specific features of GaN-GaAlN heterostructure and HEMT’s are briefly described. Different solutions of enhancement-mode HEMT applicable in power converters of resulting parameters of HEMT-based enhancement-mode transistors are given. The exemplary power converters based on GaN HEMT’s, including BUCK and BOOST circuits are presented and their features discussed.
13
Content available The temperature dependence of subthreshold characteristics of Si and SiC power MOSFETs
Kraśniewski J., Janke W.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2016
|
Nr 9
51--58
EN
In the paper, subthreshold characteristics of Si and SiC MOSFET power transistors in a wide range of current and temperature are considered. Representative examples of measured iD-vGS dependencies for temperatures from 20°C up to over 140°C are presented and discussed. Substantial differences of the shapes obtained for Si and SiC devices are observed. The subthreshold slope and subthreshold swing coefficient are extracted from measured curves for two types of devices and compared.
PL
W niniejszym artykule porównano charakterystyki w obszarze podprogowym tranzystorów mocy MOSFET z krzemu i węglika krzemu w szerokim zakresie prądu i temperatury. Dla reprezentatywnej partii tranzystorów przedstawiono i omówiono pomiary zależności iD-vGS w szerokim zakresie temperatur od 20°C do ponad 140°C. Dodatkowo zaprezentowano różnice w wartości nachylenia oraz wahania współczynnika w obszarze podprogowym od temperatury otoczenia dla badanych tranzystorów z Si i SiC.
14
Content available Calibration of temperature-sensitive parameter for Silicon Carbide SBD’S
Kraśniewski J., Janke W.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2016
|
Nr 9
77--83
EN
Thermal properties of semiconductor device may be characterized by thermal parameters or characteristics such as thermal resistance and thermal impedance. In order to calculate the thermal resistance or thermal impedance one must have a calibration curve of temperature-sensitive parameter of the device (e.g. the voltage drop across a junction). For the obtaining the calibration curve by measurement, the temperature chamber has to be used. Another possibility is to predict this curve theoretically from analytical equations or by simulations (e.g. PSPICE). In the paper, the simulation and theoretical predictions of temperature-sensitive parameter calibration curves are compared with the results of measurement for SiC devices with metal-semiconductor junction.
PL
Właściwości termiczne elementów półprzewodnikowych można charakteryzować poprzez parametry lub charakterystyki termiczne, takie jak rezystancja i impedancja termiczna. W celu wyznaczenia rezystancji lub impedancji termicznej elementu półprzewodnikowego musimy posiadać krzywą kalibracji parametru termoczułego (np. spadek napięcia na złączu). Dla uzyskania pomiarowej krzywej kalibracyjnej należy wykorzystać komorę temperaturową. Inną możliwością jest teoretyczne przewidywanie ww. krzywej z równań analitycznych lub symulacji (np. PSPICE). W niniejszej pracy porównano krzywe kalibracyjne parametru termoczułego otrzymane na drodze symulacji i teoretycznych obliczeń z wynikami pomiarów dla urządzeń SiC o złącze m-s.
15
Content available remote Symulacje PSPICE przetwornicy typu BUCK oparte na modelach uśrednionych
Hapka A., Janke W.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
R. 92, nr 9
110--113
PL
W artykule przedstawiono przykłady aplikacji modeli uśrednionych w symulacjach PSPICE impulsowych przetwornic napięcia. Zaprezentowano wyniki symulacji stanów przejściowych w przetwornicy typu BUCK oraz jej charakterystyk częstotliwościowych. Porównano wyniki otrzymane po zastosowaniu modelu kompletnego (para przełączników i generator PWM) oraz wielko- i małosygnałowych modeli uśrednionych.
EN
The article presents examples of applications of averaged models in PSPICE simulations of power converters. The results of simulation of transients in the BUCK converter and its frequency characteristics are shown. A comparison of the results obtained for the complete model (a pair of switches and PWM generator) and large- and small-signal averaged models has been performed.
16
Content available remote Problemy określania pasożytniczych parametrów impulsowych przetwornic napięcia
Janke W., Bączek M., Hapka A., Oleksy M., Kraśniewski J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
R. 92, nr 9
125--128
PL
W pracy omówiono wpływ efektów pasożytniczych na wybrane właściwości impulsowych przetwornic napięcia typu BUCK. Omówiono sposoby wyznaczania rezystancji pasożytniczych poszczególnych elementów składowych przetwornic. Pokazano, że bezpośredni pomiar za pomocą mostka RLC daje wyniki niejednoznaczne. Zaproponowano postępowanie oparte na pomiarach modułu impedancji elementów i użyciu procedury optymalizacyjnej.
EN
In the paper, influence of parasitics effects on chosen properties of pulse voltage BUCK converters is described. Also, methods used for obtaining values of parasitic resistances of individual elements used in the converter are discussed. It is shown, that direct measurements obtained with RLC meter give ambiguous results. Proposed method is based on impedance modulus measurements, and use of optimalisation procedure.
17
Content available Small-signal input characteristics of step-down and step-up converters in various conduction modes
Janke W., Walczak M.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2016
|
Vol. 64, nr 2
265--270
EN
Small-signal input characteristics of BUCK and BOOST DC-DC power converters in continuous conduction and discontinuous conduction mode have been presented. Special attention is paid to characteristics in discontinuous conduction mode. The input characteristics are derived from the general form of averaged models of converters. The frequency dependence of input admittance and other input characteristics has been observed in a relatively low-frequency range. The analytical formulas derived in the paper are illustrated by numerical calculations and verified by experiments with a laboratory model of BOOST converter. A satisfying level of conformity of calculations and measurements has been obtained.
18
Content available Characteristic frequencies in averaged description of step-down (BUCK) DC-DC power converter
Janke W.
Archives of Electrical Engineering
|
2016
|
Vol. 65, nr 4
703--717
EN
In the description of small-signal transmittances of switch-mode power converters several characteristic frequencies are usually used, corresponding to poles and zeros of transmittances. The knowledge of these frequencies is important in the design of control circuits for converters and usually are assumed to be constant for a given power stage of a converter. The aim of the paper is to evaluate the influence of converter primary parameters and load conductance on characteristic frequencies. Analytical derivations and numerical calculations are performed for an ideal and non-ideal BUCK converter working in continuous or discontinuous conduction mode.
19
Content available remote Właściwości i zastosowania tranzystorów HEMT na bazie azotku galu
Janke W., Wojtasiak W.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2015
|
R. 91, nr 9
65-73
PL
Omówiono podstawowe właściwości i zastosowania tranzystorów HEMT wykonywanych na bazie azotku galu (GaN). Przedyskutowano specyfikę struktury heterozłączowej oraz główne cechy fizyczne azotku galu. Szczególną uwagę poświęcono mechanizmowi tworzenia dwuwymiarowego gazu elektronowego (2DEG) i jego znaczeniu dla właściwości tranzystorów. Przedstawiono niektóre efekty pasożytnicze występujące w tranzystorach GaN HEMT, znane jako „current collapse” oraz „DC-RF dispersion”. Omówiono także najważniejsze obecnie zastosowania tranzystorów GaN HEMT – w układach mikrofalowych oraz energoelektronice.
EN
The basic properties and applications of GaN HEMT transistors are reviewed. Fundamentals feature of gallium nitride (GaN) and specific properties of heterojunction are discussed with the special attention paid to the mechanism of two-dimensional electron gas (2DEG) formation, and resulting high mobility feature. The parasitic effects known as current collapse and DC-RF dispersion in GaN HEMT are discussed. The most important applications in microwave circuits and power electronics are described.
20
Content available remote Szacowanie strat mocy w impulsowej przetwornicy obniżającej napięcie
Janke W., Bączek M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2015
|
R. 91, nr 10
237-240
PL
Scharakteryzowano problemy związane z określeniem strat mocy w impulsowych przetwornicach napięcia stałego. Zaproponowano sposób obliczeń strat mocy w przetwornicy BUCK w trybach ciągłego i nieciągłego przewodzenia. Rozważania ogólne zilustrowano wynikami obliczeń i pomiarów przeprowadzonych w modelu laboratoryjnym przetwornicy BUCK.
EN
The problems of estimation of power loss in switching power converters are outlined. New formulas for calculation of power losses in stepdown (BUCK) converter working in the continuous conduction mode and discontinuous conduction mode are derived. The exemplary calculations and measurements of power losses in laboratory model of BUCK converter are performed and good consistency of results is observed.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.