The article describes a comprehensive approach to dynamic performance determination tests of SiC MOSFET power modules. Experimental verification was performed using ultra-fast switching (1,2 kV, 495 A) module from Microsemi. The obtained results are compared to results acquired by measurements performed with compliance to a commonly-used standard that does not consider phenomena that significantly impact switching processes of fast-switching SiC MOSFET power modules.
PL
W artykule przedstawiono metodykę badań parametrów dynamicznych modułów tranzystorowych nowej generacji bazujących na tranzystorach MOSFET z węglika krzemu (SiC). Przeprowadzono badania eksperymentalne dla bardzo szybko przełączającego modułu tranzystorowego firmy Microsemi (1,2 kV, 495 A). Otrzymane wyniki porównano z wynikami uzyskanymi na podstawie powszechnie wykorzystywanego standardu wyznaczania parametrów dynamicznych tranzystorów MOSFET, który nie uwzględnia szeregu zjawisk znacząco wpływających na procesy łączeniowe szybko przełączających tranzystorów SiC MOSFET.
Welding production lines are indispensable parts of the production processes in the automotive industry. In many cases, the production line operation is ensured by equipment with linear conveyors or robots, wherein linear guiding systems are basic elements of these manipulators. The failure of some linear guiding system may lead to significant production losses. Hence, the knowledge of their operating loads is necessary to determine very exactly. The objective of this article is to identify and verify the basic dynamic parameters of the welding manipulator, as a starting point for the operating loads calculation of linear guiding systems. This issue was solved by combining the measurement of kinematic values and MBS (Multi-body System) analysis in case of the concrete linear welding manipulator, which was the main part of the observed welding line. We have measured time values of acceleration in defined points of the manipulator and evaluated them by FIR (Finite Impulse Response) filter, FFT (Fast Fourier Transformation) analysis and ODS (Operating Deflection Shapes) analysis. The obtained frequency spectrum showed oscillation frequencies, which could be compared with frequencies of the manipulator dynamical model by different mass and stiffness parameters. In this way, the dynamic parameters of the welding manipulator can be identified and used for the next calculations and simulations, where loads of linear guiding systems will produce very important results.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych ilustrujących wpływ zjawisk cieplnych na parametry dynamiczne tranzystora IGBT. Zaprezentowano zastosowany układ pomiarowy oraz przedstawiono wyniki pomiarów charakterystyk i parametrów dynamicznych wybranego tranzystora IGBT typu STGF14NC60KD wyprodukowanego przez firmę ST Microelectronics pracującego w różnych warunkach. Przeanalizowano wpływ temperatury otoczenia oraz zjawiska samonagrzewania na przebieg charakterystyk dynamicznych tego tranzystora.
EN
The paper concerns the study on an influence of thermal phenomena on selected parameters of the IGBT. In the paper, the used measurement set-up and the measured waveforms of waveforms of the investigated transistor obtained under different operating conditions are presented. Particulary, the influence of the ambient temperature and the self-heating phenomenon on the shape of these waveforms is discussed.
Tematyka artykułu dotyczy obszaru badań związanych z symulacją elektronicznych układów analogowych, wykorzystywanych podczas projektowania. Przedstawiono właściwości wybranych programów do symulacji układów elektronicznych (Multisim, LTSpice IV oraz Protel 99SE), które zdaniem autorów są najczęściej wykorzystywane podczas projektowania. Zaprezentowano wybrane wyniki symulacji dla czterech wybranych układów (wzmacniacza odwracającego, nieodwracającego, wtórnika i detektora wartości szczytowej) oraz porównano je z wynikami pomiarów otrzymanych dla układów rzeczywistych. Zaproponowane układy analogowe są układami, które najczęściej współpracują z systemami pomiarowymi, a zaprezentowane charakterystyki pozwalają ocenić, który program z największym prawdopodobieństwem odzwierciedli rzeczywiste parametry układu.
EN
The subject of this article concerns an area related to the simulation of electronic analog circuits used during their designing. The properties of selected programs for the simulation of electronic circuits (Multisim, LTSpice IV and Protel 99SE) were presented, which according to the author are most commonly used during their designing. The selected simulation results for four selected circuits (the inverting amplifier, the noninverting amplifier, the voltage follower and the peak detector) were shown and they were compared with the measurements results obtained for real circuits. The proposed analog circuits are ones that frequently work with the measurement systems and the presented characteristics allow us to evaluate which program is most likely to reflect the actual parameters of the circuit.
The paper presents an experimental study to identify the dynamic parameters of a water-filled tank model. The experimental modal analysis approach involving the excitation at one point of the structure and acquisition of vibrations at selected points distributed over the tank surface allowed to determine the resonance frequencies, mode shapes and damping ratios. The main aim of the research was to examine the influence of the level of liquid on the modal parameters. The experimental study showed that the level of water in the tank had an important impact on the values of natural frequencies and damping ratios.
PL
Praca przedstawia badania doświadczalne przeprowadzone w celu identyfikacji parametrów dynamicznych modelu stalowego zbiornika do przechowywania cieczy. Jako techniki badawczej użyto eksperymentalnej analizy modalnej wywołując drgania obciążeniem impulsowym przyłożonym w jednym punkcie konstrukcji i mierząc przyspieszenia drgań w wybranych punktach rozłożonych na powierzchni zbiornika. W badaniach zidentyfikowano częstotliwości drgań własnych, postacie drgań własnych oraz współczynniki tłumienia. Głównym celem pracy była analiza wpływu poziomu cieczy na parametry modalne zbiornika. W pracy wykazano, że stopień napełnienia cieczą znacząco wpływa na częstotliwości drgań własnych oraz współczynniki tłumienia.
The article presents a structure of propulsion systems and analysis untypical wheeled vehicle 'Kameleon'. Also the research aspects of automotive propulsion systems in the context of the possibility of a similar research for the propulsion of untypical wheeled vehicle is shown.
W artykule zaprezentowano wyniki badań nowego mostu kolejowego, który został zaprojektowany wg starych polskich norm, a którego analizę dynamiczną przeprowadzono zgodnie z wymaganiami norm europejskich.
EN
The findings of research of new railway bridge have been presented in the paper. This bridge was designed according to the old Polish standards but its dynamic analysis was carried out according to requirements of the European standards.
W nowoczesnych silnikach spalinowych stosowane są rozrządy krzywkowe o różnej ilości stopni swobody sterowania, zależnie od rodzaju i warunków pracy silnika. Realizacja całkowicie swobodnego sterowania rozrządu wymaga stosowania konstrukcji z dużą liczbą ruchomych elementów. Ich masy powinny być minimalizowane, by zmniejszyć wartości sił uderzeń i zużycia elementów, bez pogarszania własności wytrzymałościowych. Jednym z rozwiązań tego problemu jest użycie elementów ze stopów TiAl. Celem obecnej pracy było oszacowanie zmian dynamiki elementów w wybranym typie rozrządu, po zastosowaniu tytanowych zaworów, miseczek i sprężyn w miejsce stalowych. W artykule przedstawiono model napędu zaworów i uzyskane zależności wzniosu, prędkości i przyspieszenia zaworu w funkcji czasu, prędkości obrotowej obciążenia silnika.
EN
Valvetrains with camshafts and with different degree of control freedom are used in modern combustion engines. Realisation of valvetrain control with fully freedom needs the use of design with many movable elements. Masses of such elements should be minimized, to decrease the values of impact loads and wear for elements, without the decreasing their strength properties. A solution to this problem is to use elements of TiAl alloys. The aim of the present study has been to estimate changes in the dynamics of elements for the selected type of timing, after the application of titanium valves, cups and springs in place of steel. The model for the drive of valves and obtained dependences of valve lift, velocity and acceleration vs. time, speed of the motor load have been presented in the article.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono model matematyczny łożyska tocznego, który uwzględnia obciążenie statyczne (poprzeczne i wzdłużne), prędkość obrotową i geometryczne wymiary łożyska, a także rodzaj oleju i warunki smarowania. Na podstawie zestawionych zależności wyznaczono na drodze obliczeniowej współczynniki sprężystości i tłumienia dla łożyska 6212. Uzyskane wyniki będą mogły być zastosowane w modelowaniu właściwości dynamicznych układów napędowych lub ich elementów, tj. przekładni zębatych. Ponadto, przedstawiono stanowisko badawcze w sprawie wyznaczania współczynników sprężystości i tłumienia łożysk tocznych oraz ślizgowych na drodze doświadczalnej.
EN
In the paper there was presented a mathematical model of a rolling bearing with regard to several kinematic and exploitation factors. On the basis of this model there were calculated elasticity and damping coefficients for 6212 bearing. It lets arise accuracy of dynamical examinations of bearings and enabled dynamical modeling of drive units i.e. gear trains. Beyond that there was presented a test stand for determination of elasticity and damping coefficients of rolling and slide bearings on the experimental way.
Efektywna ocena przetwornika A/C powinna być dokonywana techniką cyfrowego przetwarzania sygnałów. Powszechne są trzy rodzaje metod testowania przetwornika stosujących tę technikę: statyczne, histogramowe i dynamiczne. Wspólne dla metod dynamicznych jest stosowanie na wejściu sygnału sinusoidalnego, akwizycja sygnału (jedno lub wielokrot-na), wykorzystywanie do obliczeń parametrów sygnału po konwersji a-c. Metody, różniąc się algorytmami przetwarzania danych a w następstwie rodzajem wyznaczanych błędów, nie dają możliwości wyznaczania tych samych parametrów. Kompletny test przetwornika A/C implikuje określenie dwóch rodzajów parametrów: błędów statycznych powiązanych ze zmianą charakterystyki we-wy przetwornika oraz cech dynamicznych wyrażających zniekształcenia i zaszumienie sygnału wprowadzane przez przetwornik. Istnieją dwie główne metodologie charakteryzowania dyna-micznych cech przetwornika A/C. Pierwsza opiera się na metodzie analizy widmowej i stosuje dyskretną transformatę Fouriera (analiza danych w dziedzinie częstotliwości). Druga opiera się na metodzie z dopasowaniem krzywej o modelu z nieznanymi trzema lub czterema parametrami, które są estymowane (analiza danych w dziedzinie czasu). Artykuł jest poświęcony opisowi obu rodzajów metod dynamicznego testowania przetwornika A/C.
EN
The actual evaluation of the A/D converter should be performed using digital signal processing techniques. Based on it three test methods are commonly used to characterize an A/D converter: static analysis, histogram analysis and dynamic analysis. The dynamic methods operate in the same manner, i.e. a sine wave stimulus is applied to the converter and one or more records of data are taken from to the converter output response, which are taken processed to extract relevant parameters. As these methods differ in the data processing algorithms, and consequently in the type of errors detected, they do not provide the same characterisation parameters. The full test of an A/D converter implies the determination of two kinds of parameters: the static errors linked to some deviations of the converter transfer function, and the dynamic features expressing the distortion and noise of the converted signal introduced by the converter. There exist two major methodologies for A/D converter dynamic features characterizatio. One is the spectral analysis method based on the usage of the discrete Fourier transform (frequency-domain data analysis). The other is the curve-fit test method performing the estimation of three or four unknown model parameters (time-domain data analysis). This article is devoted to the description both of dynamic test methods of A/D converter.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiona została propozycja doboru własności dynamicznych celownika tachometrycznego odpowiednio do prędkości lotu zwalczanego celu. Uzyskane na drodze teoretycznej wyniki zostały potwierdzone w badaniach symulacyjnych.
EN
A proposal is presented in the paper for adjusting of tachometric sight dynamic properties to the flight velocity of an engaged target. The theoretically obtained results were confirmed by simulating tests.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym artykule omówione zostaną metody identyfikacji dynamiki obiektów mechanicznych poprzez identyfikację ich wartości własnych i wektorów własnych, czyli parametrów modalnych. Tym samym zostaną określone parametry, które w pełni opisują dynamikę, przy pominięciu natury fizycznej wybranej konstrukcji, a więc rozkładu w niej: masy, sztywności czy tłumienia. Parametry te są niezbędne nie tylko na potrzeby badań wytężenia konstrukcji, ale również na potrzeby projektowania układów sterowania jego ruchem podstawowym lub drganiami. Omówione metody można stosować zarówno dla obiektów sterowanych jak i niesterowanych.
EN
A short survey of the identification methods of controlled and non-controIled systems is given in the paper. The plant is replacement by its state observer and the observer Markov parameters are calculated. They are used to derive the open-loop system Markov parameters. The Hankel matrices are formed from these parameters to obtain the system realisation.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.