Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 53

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  DC-DC converter
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available remote Zasilacz sterowany cyfrowo z przetwornicą reverse buck
PL
W pracy przedstawiono wyniki pomiarów ilustrujących wpływ doboru tranzystora mocy wykonanego w technologii krzemowej (Si) oraz azotku galu (GaN) na właściwości zasilacza sterowanego cyfrowo z przetwornicą DC-DC typu reverse buck. Przedstawiono i krótko opisano najważniejsze bloki funkcjonalne skonstruowanego układu. Przedyskutowano wybrane zależności wielkości charakteryzujących badany zasilacz od prądu obciążenia.
EN
This paper presents the results of measurements illustrating the effect of selecting a power transistor made in silicon (Si) and gallium nitride (GaN) technology on the properties of a digitally controlled power supply with a reverse buck DC-DC converter. The main functional blocks of the developed system are presented and briefly described. Selected dependencies of quantities characterizing the studied power supply on load current are described.
EN
This paper deals with design and simulation of a proposed charger topology based on a three-phase PWM rectifier, to ensure a good power transfer, and in the same time, guarantee a reduced battery recharging time comparing to the conventional charger based on a single-phase charger with a diode bridge rectifier. To achieve this goal, a simulation of this proposed charger was carried out under Matlab/Simulink and a linear control was implemented in the AC side to maximize the transfer of active power using a PWM rectifier. And a control battery charging using the constant current constant voltage algorithm was used in a synchronous buck converter in the DC side. To improve its performances, a comparison was made between the two topologies in term of the quality of input electrical energy and in term of recharging time.
PL
Artykuł dotyczy zaprojektowania i symulacji proponowanej topologii ładowarki opartej na prostowniku trójfazowym PWM, aby zapewnić dobry transfer mocy, a jednocześnie zagwarantować skrócony czas ładowania baterii w porównaniu z konwencjonalną ładowarką opartą na jedno- ładowarka fazowa z diodowym mostkiem prostowniczym. Aby osiągnąć ten cel, przeprowadzono symulację proponowanej ładowarki w środowisku Matlab/Simulink i zaimplementowano sterowanie liniowe po stronie prądu przemiennego, aby zmaksymalizować transfer mocy czynnej za pomocą prostownika PWM. Natomiast w przekształtniku synchronicznym po stronie DC zastosowano sterowanie ładowaniem akumulatora algorytmem stałoprądowym i stałonapięciowym. Aby poprawić jego wydajność, dokonano porównania między dwiema topologiami pod względem jakości wejściowej energii elektrycznej i czasu ładowania.
EN
This paper proposes an artificial intelligence (AI)-based control approach for maximum power point tracking (MPPT) of photovoltaic (PV) systems using a boost converter. The proposed method utilizes an artificial neural network (ANN) and Adaptive Neuro-Fuzzy Inference Systems (ANFIS) to predict the optimal duty cycle for the boost converter. Both approaches are trained using a dataset obtained through MATLAB simulations under various operating conditions. The paper also includes a comparison of the proposed AI algorithm with the classical MPPT algorithm.
PL
W artykule zaproponowano podejście oparte na sztucznej inteligencji (AI) do śledzenia punktu maksymalnej mocy (MPPT) systemów fotowoltaicznych (PV) z wykorzystaniem przetwornicy podwyższającej napięcie. Proponowana metoda wykorzystuje sztuczną sieć neuronową (ANN) i adaptacyjne systemy wnioskowania neurorozmytego (ANFIS) do przewidywania optymalnego cyklu pracy przetwornicy podwyższającej napięcie. Oba podejścia są szkolone przy użyciu zbioru danych uzyskanego w drodze symulacji w różnych warunkach operacyjnych. Artykuł zawiera również porównanie proponowanego algorytmu AI z klasycznym algorytmem MPPT.
EN
The research for novel power conversion topologies and the development of cutting-edge power component technologies are driven by the demand for renewable and much more efficient electricity generation, delivery, and conversion. Simulation and Analysis High Voltage Gain DC-DC Converter with Double Voltage Booster Switched Inductor for PV Applications are analyzed in this paper. Multilevel boost converter topologies recently reintroduced, are gaining popularity as a solution for industrial and transportation power systems because they enable the use of innovative, efficient, but relatively low voltage low-voltage devices at greater voltage and power levels. there is only one power switch on the converter that is planned here, three diodes, two capacitors, and two inductors to achieve ultra-high gain with better efficiency. High voltage gain, minimal switch stress, and the ability to lessen input-current ripple and capacitor voltage ripple are all benefits of the topology. When it switches complementary, the capacitors' ripple is reduced, which lowers the size requirement for the capacitors. A 12V, 500 watts prototype was analyzed, simulated and designed. at a duty cycle of 0.75 it is achieved high DC-DC gain i.e 19 and efficiency 93%. The practicality of the converter will be demonstrated by the close agreement between the analysis and simulation findings.
5
Content available remote Genetic PID and Feedforward controllers for DC-DC chopper converter
EN
DC voltage choppers such as buck, boost, and buck/boost are widely used in electrical power applications. Since these choppers are connected directly between DC source such as solar photovoltaic PV systems or batteries, a disturbance or dc source fluctuations may occur at the input of chopper circuits. Therefore, the control systems must be designed and developed in order to reduce such an increase or decrease in voltage. In this paper, two control strategies have been studied and analyzed to reduce system disturbance and minimize the error resulted from noise. The first strategy uses both feedback and feedforward controllers, in this strategy the controllers are designed based on linearization system. The second strategy uses genetic algorithm to tune the integrated proportional, integral, and differentiator PID feedback controller parameters directly for the nonlinear system. The results show that, the genetic PID controller has better performance than the Feedforward/Feedback controller. The mathematical model of the chopper-controlled system using both strategies and the simulation results are extracted using Matlab/Simulink 2018.
PL
Przerywacze napięcia stałego, takie jak buck, boost i buck/boost, są szeroko stosowane w zastosowaniach elektroenergetycznych. Ponieważ przerywacze te są połączone bezpośrednio między źródłami prądu stałego, takimi jak fotowoltaiczne systemy fotowoltaiczne lub akumulatory, na wejściu obwodów przerywacza mogą wystąpić zakłócenia lub wahania źródła prądu stałego. Dlatego też układy sterowania muszą być projektowane i rozwijane w celu ograniczenia takiego wzrostu lub spadku napięcia. W niniejszym artykule zbadano i przeanalizowano dwie strategie sterowania w celu zmniejszenia zakłóceń systemu i zminimalizowania błędu wynikającego z hałasu. Pierwsza strategia wykorzystuje zarówno regulatory sprzężenia zwrotnego, jak i sprzężenia do przodu, w tej strategii regulatory są projektowane w oparciu o system linearyzacji. Druga strategia wykorzystuje algorytm genetyczny do dostrojenia parametrów zintegrowanego regulatora proporcjonalnego, całkowego i różniczkowego ze sprzężeniem zwrotnym PID bezpośrednio dla systemu nieliniowego. Wyniki pokazują, że genetyczny regulator PID ma lepszą wydajność niż regulator sprzężenia zwrotnego/zwrotnego. Model matematyczny systemu sterowanego chopperem wykorzystujący obie strategie i wyniki symulacji są wyodrębniane za pomocą Matlab/Simulink 2018.
EN
This paper proposes a transformerless dual half-bridge converter (TLDAHB). By eliminating the transformer and harnessing the possibility of using a low inductor value, it is possible to minimise the size of the converter. A phase-shift pulse width modulation will result in a wide controlled voltage gain of the converter and operation as buck and boost. The theoretical topology analysis, simulation, and experimental results are presented. Theoretical analysis consists of analysis of power transfer and design. In case of experimental research, particular attention was paid to power transfer and efficiency analysis. Near zero switching transient of voltage in the half-bridge topology results with high efficiency.
PL
W artykule przedstawiono najpopularniejsze stosowane w zasilaczach UPS sposoby magazynowania energii elektrycznej. Zwrócono uwagę na ilość energii zmagazynowanej w różnych technologiach magazynowania. Przedstawiono uproszczony model zasilacza UPS z zastosowaniem konwertera DC/DC, podwyższającego napięcie zasobnika energii.
EN
The article presents the most popular methods of storing electricity used in UPS. Attention was paid to the amount of energy stored in various storage technologies. The simplified model of a UPS with the use of a DC-DC converter increasing the voltage is presented.
PL
W pracy przedstawiono wpływ złożoności biblioteki termicznej tranzystora IGBT w programie PLECS na dokładność wyznaczania temperatury jego wnętrza. Przedstawiono sposób modelowania tranzystora IGBT w programie PLECS, a także sprawdzono jak należy opisywać jago właściwości statyczne by uzyskać dobrą dokładność obliczania temperatury wnętrza tego tranzystora. Wykonano obliczenia i określono wartości błędu względnego wyznaczania przyrostu temperatury wnętrza dla różnych sposobów odwzorowania jego charakterystyki wyjściowej.
EN
In the paper, an influence of complexity of a thermal library of IGBT in PLECS on the accuracy of computing its junction temperature is presented. The modeling method of IGBT in PLECS is presented, and it is also showed how to describe the static properties of the IGBT to obtain good accuracy of computing junction temperature of the transistor. Appropriate analyzes were carried out in PLECS and the relative error values of determining the IGBT junction temperature increase are determined for various manners of mapping its output characteristics.
9
Content available remote SiC-based magnetic-less DC-DC converter with wide temperature range operation
EN
This paper presents a concept and experimental results of the magnetic-less converter suitable for wide temperature range operation. The DC-DC converter uses a variant of a switched-capacitor voltage multiplier topology, silicon carbide (SiC) and IGBT (insulated gate bipolar transistor) semiconductors and resonant circuits with air-based chokes designed on PCB (printed circuit board), as well as high temperature resonant capacitors and PCB materials. Ferrite materials are not required which and therefore the problems with inductance variation versus temperature do not exist.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję i wyniki doświadczalne przekształtnika do pracy w szerokim zakresie temperatur. W przekształtniku zastosowano wariant topologii rezonansowo przełączalnych kondensatorów, półprzewodniki z węglika krzemu (SiC) i IGBT oraz obwody rezonansowe z dławikami powietrznymi zaprojektowanymi na PCB, a także wysokotemperaturowe kondensatory rezonansowe oraz specjalny materiał PCB. Rdzeń ferrytowy nie został tu zastosowany, a zatem nie istnieje problemy ze zmianą indukcyjności w zależności od temperatury pracy układu.
EN
Direct Methanol Fuel Cells (DMFCs) are emerging as primary power sources for portable applications due to their high energy density, easy-to-handle liquid fuel, and low temperature. They have a longer cell lifetime and are small and lightweight. However, there are several problems associated with typical DMFCs due to their slow dynamic response, long start-up time, and issues related to their unregulated low-level output voltage and current. This study describes the development of a DC-DC converter for a low-voltage (i.e., less than 5 V) DMFC. This study also presents a hybrid power source that consists of a battery and a DMFC and analyses, via software simulation, every component of the boost converter that influences its output. The proposed DC-DC converter is capable of boosting the voltage of the DMFC from 3 V to 60 V. The output voltage of this converter is regulated and applied to an LED lamp.
PL
Ogniwa paliwowe z bezpośrednim metanolem (DMFC) stają się coraz ważniejszym źródłem zasilania w zastosowaniach przenośnych ze względu na ich wysoką gęstość energii, łatwe w obsłudze paliwo ciekłe i niską temperaturę. Mają dłuższą żywotność ogniw i są małe i lekkie. Istnieje jednak kilka problemów związanych z typowymi DMFC ze względu na ich powolną reakcję dynamiczną, długi czas rozruchu oraz problemy związane z ich nieregulowanym napięciem i prądem wyjściowym niskiego poziomu. Niniejsze badanie opisuje rozwój konwertera DC-DC dla niskonapięciowego (tj. poniżej 5 V) DMFC. W niniejszym opracowaniu przedstawiono również hybrydowe źródło zasilania, które składa się z akumulatora i DMFC oraz analizuje, za pomocą symulacji programowej, każdy element przetwornicy doładowania, który wpływa na jego moc wyjściową. Proponowana przetwornica DC-DC jest w stanie podnieść napięcie DMFC z 3 V do 60 V. Napięcie wyjściowe tej przetwornicy jest regulowane i podawane na lampę LED.
EN
This papers investigates energy management strategies (EMSs) for the hybrid Proton Exchange Membrane (PEM) Fuel Cell four-wheel-drive electric vehicle (4WDEV). A comparative study of two EMSs for 4WDEV hybrid powertrain source was carried out with a view to improving the vehicle's dynamic response during transients and minimizing hydrogen consumption. Three distributed energy resources (DERs), with the PEM Fuel Cell as the primary source, power the 4WDEV vehicle. A hybrid energy storage system (HESS) includes batteries and supercapacitor devices as the backup unit, in addition to covering autonomy hours. The proposed EMS aims to ensure optimal operation of the vehicle at variable motor speed and torque, taking into consideration the boundaries of the storage devices such as the states of charge and the DC bus voltage.
EN
This paper presents a new grid integration control scheme that employs spider monkey optimization technique for maximum power point tracking and Lattice Levenberg Marquardt Recursive estimation with a hysteresis current controller for controlling voltage source inverter. This control scheme is applied to a PV system integrated to a three phase grid to achieve effective grid synchronization. To verify the efficacy of the proposed control scheme, simulations were performed. From the simulation results it is observed that the proposed controller provides excellent control performance such as reducing THD of the grid current to 1.75%.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań struktury i analizę doboru parametrów regulatora ślizgowego dla obniżającego napięcie przetwornika DC-DC ze słabo tłumionym wejściowym filtrem LC. W rozdziale teoretycznym zaprezentowano koncepcję dwóch regulatorów ślizgowego dla różnych zmiennych ślizgowych, a następnie udowodniono stabilność zaproponowanych rozwiązań. Rozdział opisujący wyniki badań symulacyjnych potwierdził użyteczność wykorzystania teorii sterowania ślizgowego do regulacji przetwornika DC-DC ze słabo tłumionym wejściowym filtrem LC. Pracę zakończono prezentacją oceny jakościowej wyników badań laboratoryjnych.
EN
The article presents the results of structure tests and analysis of the selection of parameters of the sliding mode regulator for a buck DCDC converter with a low damped input LC filter. The theoretical chapter presents the concept of a regulator for two sliding variables, and then proves the stability of the proposed solutions. The chapter describing the results of simulation tests confirmed the usefulness of using sliding mode control theory to stabilize a DC-DC converter with low damped input LC filter. The article ends with the presentation of laboratory tests results.
EN
Power plants using Photovoltaics require a DC-DC converter to increase the DC voltage. The input voltage used is 12V DC with an expected output of 267 Volt DC, therefore a quadratic boost converter is used. To achieve set-point voltage the Integral Proportional Control is used. The results of this study, to reach a set-point voltage of 267 Volt, a resistance load of 1100 Ohm was used with a power capability of 64.8 Watt. In this study, this DC-DC converter was also tested on a PV system for normal and partially shaded conditions.
PL
Sieci fotowoltaiczne wymagają stosowania przekształtników DC-DC. Napięcie wejściowe jest zazwyczaj 12 V a wyjściowe powinno być około 260 V. W pracy przedstawiono przekształtnik typu boost stosowany do tego celu.
EN
In this paper, we use two DC/DC boost-buck converters powered a direct current motor. The boost converter ensures an energy flux for an ideal operation of the vehicle even in case of battery voltage drop. The buck converter his role is to controls and drives the electric motor at different operating conditions. To exploit the proposed approach in the automotive field, experimental tests were carried out. The performances obtained show the usefulness of this system for a better energy management of an electric vehicle and an ideal control under different operating conditions, mostly at nominal operation, in the presence of a load torque and even in case of battery chamber failure. The whole system has been tested experimentally using two microcontroller Arduino, We use Lyapunov nonlinear advanced control strategy and its performance has been analysed.
PL
W tym artykule wykorzystujemy dwa przekształtniki DC-DC typu boost-buck do zasilania silnika prądu stałego. Przekształtnik doładowania zapewnia strumień energii dla idealnej pracy pojazdu, nawet w przypadku spadku napięcia akumulatora. Jego rola polega na sterowaniu i zasilaniu silnika elektrycznego w różnych warunkach pracy. Aby wykorzystać proponowane podejście w branży motoryzacyjnej, przeprowadzono testy eksperymentalne. Uzyskane wyniki wskazują na przydatność tego systemu do lepszego zarządzania energią pojazdu elektrycznego i idealnego sterowania w różnych warunkach pracy, głównie przy pracy nominalnej, w obecności momentu obciążenia, a nawet w przypadku awarii celki akumulatora. Cały system został przetestowany eksperymentalnie przy użyciu dwóch mikrokontrolerów Arduino. Używamy nieliniowej zaawansowanej strategii sterowania bazującej na metodzie Lyapunova, a jego działanie zostało zilustrowano i przeanalizowane.
EN
This paper presents the concept and implementation of an electronic system for a switched-capacitor DC-DC converter with high voltage gain. The converter consists of seven switches, five of which being controlled like high-side type. This paper presents a non-typical bootstrap-based gate-driver system so that the converter can run using a single voltage source. The converter requires a special switching pattern to drive seven switches in a steady state and also during the start-up of the converter and the regulation of the output voltage. Therefore, an FPGA-based digital control system is used with various switching algorithms and protection functions implemented. The presented converter is an autonomic device that taps the energy from the main input. Therefore, the electronic system of the converter is equipped with a self-supply system with a wide range of the input voltage. The parameters of the converter such as voltage gain, voltages and power ranges can be scalable for prospective applications with the proposed control system.
EN
DC-DC converters are popular switch-mode electronic circuits used in power supply systems of many electronic devices. Designing such converters requires reliable computation methods and models of components contained in these converters, allowing for accurate and fast computations of their characteristics. In the paper, a new averaged model of a diode-transistor switch containing an IGBT is proposed. The form of the developed model is presented. Its accuracy is verified by comparing the computed characteristics of the boost converter with the characteristics computed in SPICE using a transient analysis and literature models of a diode and an IGBT. The obtained results of computations proved the usefulness of the proposed model.
18
Content available remote LQR controller with an integral action for Z-source DC-DC converter
EN
This paper presents a robust linear quadratic regulator with an integral action (LQR+i) designed for Z-source DC-DC converter (ZSC) operating in conduction continuous mode (CCM). Depending on converter’s commutation states and using the electrical equivalent circuits, both switched and small-signal models of ZSC are built. The design procedure of LQR + i controller is described. The robustness of the controller is tested, using Matlab/Simulink software, considering circuit parameter (source and load) uncertainties and external signal (reference voltage) disturbance. A comparison study with classical PI controller are performed. It has been shown that the robustness of LQR + i controller is better than classical PI controller.
PL
W artykule zaprezentowano liniowy, kwadraturowy sterownik w włączonym LQR zaprojektowany do przekształtników DC-DC ze źródłem Z. Odporność kontrolera była testowania przy wykorzystaniu programu Matlab/Simulink. Porównano sterownik z klasycznym układem PI.
EN
In this paper, a novel dual-input high step DC-DC converter is developed. The structure of proposed converter consists of one unidirectional and one bidirectional port. The bidirectional port is connected to a battery for energy balancing purpose. That is, the battery stores extra produced energy and/or releases stored energy in situations where there is a lack of energy. On the other hand, the bidirectional port is employed as the main power source. The high step-up output voltage gain of the proposed converter makes it suitable for renewable energy applications where the output voltage is low. The proposed structure is superior over the previously proposed ones in terms of the number of components, energy interaction, simple configuration, and flexibility. The experimental results obtained in three different modes (i.e., without battery, with battery charging, and with battery discharging) are presented to verify the theoretical analysis and the performance of the proposed converter.
20
Content available Sterownik LED z zabezpieczeniem termicznym
PL
W artykule prezentowany jest sterownik diody LED mocy, zbudowany na bazie przekształtnika podwyższająco – obniżającego DC-DC, wyposażony w kontrolę temperatury sterowanej diody LED. Prezentowany układ jest przystosowany do zasilania napięciem z zakresu typowego dla ogniw Li-ion i może być zastosowany w urządzeniach przenośnych. Dzięki zastosowaniu dodatkowego mikrokontrolera posiada niestandardowe funkcje, takie jak możliwość sterowania jasnością świecenia zewnętrznym sygnałem analogowym, zabezpieczenie termiczne sterowanej diody, programowanie cyklu pracy. W artykule przedstawiono procedurę doboru kluczowych elementów układu przekształtnika oraz zaprezentowano wybrane wyniki badań laboratoryjnych.
EN
The DC-DC power converter for high brightness LED lighting applications supplied by a lithium-ion batteries and equipped with a digital temperature sensor is presented in the paper. The converter is built using specialized integrated chip MCP1652 and an additional microcontroller from the AVR family – ATtiny13, for additional functionality. Typical application of the MCP1651 was extended with a couple of elements. The converter was tested experimentally and some results are presented. The converter works well, especially at higher input voltages, when the efficiency is higher. Lower input voltages like 2.7 or even less are also possible, but the efficiency would be worse. For very low input voltages proposed configuration can be simply modified for bootstrap operation. The bootstrap applications will work with output voltage not higher than 6 V. Additional potentiometer R2 allows for easy regulation of the output current what can be used for dimming light intensity. The LED driver has an additional temperature measurement circuit based on the digital DS18B20 temperature sensor. Monitoring of LED temperature may be important in many applications. The microcontroller can turn-off the LED when the temperature crosses the preset threshold value.
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.