Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  modelowanie elektrotermiczne
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Artykuł wprowadza w temat zastosowania transformatorów piezoelektrycznych (PT) jako alternatywy dla powszechnych transformatorów z rdzeniem magnetycznym, omawia także najważniejsze problemy występujące przy projektowaniu układów zasilających opartych na PT, ze szczególnym uwzględnieniem zjawisk termicznych. W artykule przedstawiony jest nowy sprzężony model elektrotermiczny uwzględniający zależność częstotliwości rezonansowej od temperatury obliczanej na podstawie strat mocy. Model poprawnie odwzorowuje zjawisko samonagrzewania się PT podczas pracy w zmiennych warunkach w układzie przetwornicy.
EN
Piezoelectric transformers (PTs) are high quality factor, high efficiency electrical energy transducers based on mechanical coupling between the primary and secondary side. Their power density levels as high as 50W/cm3 make them very promising alternative to traditional magnetic core transformers, primarily in terms of miniaturization and efficiency. There are, however, some problems slowing down their development, among which thermal management is one of the most important. A PT is a resonant transducer designed to work within an exactly determined narrow frequency range (Fig. 1). It can be modeled with use of a simple single-branch circuit model (Fig. 2) in which a series RLC connection correspond to the main resonance. Our research focuses on a prototype 40W step-down ring-shaped PT (Fig. 3) having the advanced multi-layer structure (Fig. 4). Its main resonance of approx. 322 kHz (Fig. 5) exhibits a tendency to move towards higher frequencies with temperature (Fig. 6). This can possibly induce an undesired positive thermal feedback leading to stability problems and thus should be included in modeling and simulation. We propose a simple coupled electro-thermal model (Fig. 7) in which the resonance frequency shift (Fig. 8) depends on the temperature rise calculated from power losses. Our model, contrary to the traditional isothermal one, allows simulating the self-heating phenomenon and its influence on the key waveforms of the PT working in a converter circuit (Fig. 9).
PL
W artykule przedstawiono model elektrotermiczny pompy Peltiera zaimplementowany w programie do symulacji układów elektronicznych SPICE. Opisano sam moduł termoelektryczny, przedstawiono zjawiska towarzyszące jego działaniu oraz pokazano proces modelowania. Podczas modelowania zastosowano teorię stałych parametrów oraz znaną powszechnie analogię elektrotermiczną. Na końcu przedstawiono wyniki symulacji. W artykule wykazano bardzo dużą użyteczność programu SPICE do modelowania zarówno zjawisk termicznych, jak i elektrycznych, które towarzyszą działaniu modułu termoelektrycznego Peltiera. W efekcie otrzymano uniwersalne i jednocześnie bardzo tanie narzędzie do symulacji skomplikowanych zjawisk elektrotermicznych towarzyszących aktywnemu chłodzeniu mikroukładów scalonych.
EN
In the paper an electrothermal model of Peltier pump is shown. The model is implemented in electronic circuits simulator SPICE. The electrothermal module is described and phenomena that run its action. For modelling, the theory of constant parameters was used and well known electrothermal analogy. At the end results of simulations arę presented. In the article usefulness of SPICE for modelling both thermal and electrical phenomena is proved. As the effect one obtained an universal and very cheap tool for simulations of complicated electrothermal phenomena that accompany active cooling of microstructures.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.