Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 33

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  soft switching
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Design of high efficiency, low noise power supply for automotive audio systems
EN
The paper deals with proposal and simulations of the high efficiency and high-power switching power supply suited for hi-fi audio amplifiers in automotive applications. Main focus is given on specific requirements, which are needed in the automotive segment, low voltage input must be considered. The presented article describes design of the main topology and its parameters. Key operational characteristics are very high efficiency in full spectrum of operation and high-power density. The performance of proposed design is condition by high-current operation, thus thermal management is key indicator related to requirements on high-efficiency operation. Secondary features of proposed converter must consider high-end requirements of audio systems, which are fast dynamics to load change and low noise of output voltage. Almost switched-mode power supplies are defined by high noise of the output voltage, presented approach proposes also solution of the low noise output filter.
PL
Zaprezentowano projekt wysokiej jakości i mocy układ zasilania wzmacniacza hifi w zastosowaniu do samochodów. Ze względu na duży pobór prądu zadbano w właściwości termiczne układu. Zadbano też o mały poziom szumów.
2
Content available Areview of currently used isolated DC-DCconverters
EN
This paper presents a review of the most popular isolated DC-DC converters topologies. Presented solutions are divided to two main groups. First–unidirectional soft switched isolated DC-DC converters and the second one–bidirectional soft switched isolated DC-DC converters. It introduced also a two main DC-DC converters control methods.The collected results of research, simulations and tests of individual solutions carried out with different assumptions allowed for the preparation of a summary. The formulated conclusions can define the direction of development of resonant converters and a specific starting point for further research on control algorithms as well as improving the efficiency of DCconverters.
PL
W artykule przedstawiono przegląd najpopularniejszych topologii izolowanych przetwornic prądu stałego. Zaprezentowane rozwiązania podzielone zostały na dwie główne grupy. Pierwsza–jednokierunkowe izolowane przetwornice prądu stałego pozwalające na osiągnięcie miękkiej komutacji, druga–dwukierunkowe izolowane przetwornice prądu stałegoosiągające posiadające możliwość pracy w trybie miękkiego przełączania. Zebrane wyniki badań, symulacji oraz testów poszczególnych rozwiązań przeprowadzanych przy odmiennych założeniach pozwoliły na opracowanie podsumowania. Sformułowane wnioski mogą definiować kierunekrozwoju przetwornic rezonansowych oraz swoisty punkt wyjścia do dalszych badań nad algorytmami sterowania jak i poprawą efektywności przetwornic prądu stałego.
EN
Reduction of the switching losses in three-phase voltage source inverters can be achieved by using of soft switching systems that not only increase the efficiency of the inverters, but they also reduce the size of the semiconductor cooling circuits, that is especially important in traction vehicles. The majority of existing soft switching systems have some drawbacks that could be danger for inverter operation in the case of disturbances in control systems. The paper briefly describes the structure, operation principles and results of laboratory tests of the proposed soft switching system. Particular attention has been paid to the specific features of alternative versions of the proposed soft switching system, that allow to improve operating parameters of the basic system.
PL
Zmniejszenie strat przełączania w trójfazowych falownikach napięcia można uzyskać, stosując układy łagodnego przełączania, które nie tylko wpływają na zwiększenie sprawności falownika, ale również pozwalają ograniczyć gabaryty układów chłodzących elementy półprzewodnikowe, co w napędach trakcyjnych ma istotne znaczenie. Zdecydowana większość istniejących układów łagodnego przełączania ma pewne mankamenty mogące zagrozić bezawaryjnej pracy falowników w przypadku wystąpienia zakłóceń w układzie sterowania. W artykule skrótowo opisano strukturę, zasady działania oraz wyniki badań laboratoryjnych proponowanego układu łagodnego przełączania tranzystorów. Szczególną uwagę zwrócono na alternatywne wersje proponowanego układu, które pozwalają polepszyć parametry eksploatacyjne układu podstawowego.
PL
Łagodne przełączanie tranzystorów w falownikach napięcia wymaga najczęściej stosowania kondensatorów i dławików indukcyjnych. W proponowanym układzie łagodnego przełączania, w odróżnieniu od istniejących rozwiązań, nie występuje niebezpieczeństwo udarowego rozładowania kondensatora przez tranzystor główny falownika oraz nie ma ryzyka przerwania prądu dławika, co grozi uszkodzeniem tranzystorów. Przedstawiono zasady pracy układu, wytyczne doboru elementów oraz wyniki badań laboratoryjnych.
EN
Soft switching systems in voltage source inverters usually require the use of additional transistors, capacitors and induction chokes. Contrary to existing solutions, in the proposed system there is no danger of abrupt discharge of the capacitors through the conductive transistor. Moreover, there is no risk of interruption of the induction choke current which usually causes damage of transistors. The principles of the system operation, rules of components selection, and laboratory test results are presented in this paper.
5
Content available remote A novel soft switching system for three-phase voltage source inverter
EN
Soft switching systems in three-phase voltage source inverters usually require the use of additional elements, such as transistors, capacitors and inductors. Contrary to the existing solutions, in the proposed soft switching system, the danger of an abrupt discharge of the capacitors through the conductive transistor does not occur. Moreover, there is no risk of interruption of the inductor current, which usually causes damage to the transistors. In the paper principles of the system operation are described in detail and rules of component selection are presented. Laboratory tests were performed for different operating conditions. The test results have confirmed the operation correctness of the three-phase voltage source inverter with the proposed soft switching system.
PL
Łagodne przełączanie tranzystorów w falownikach napięcia wymaga najczęściej stosowania dodatkowych elementów, takich jak tranzystory, kondensatory i dławiki indukcyjne. W odróżnieniu od istniejących rozwiązań, w proponowanym układzie łagodnego przełączania nie występuje niebezpieczeństwo udarowego rozładowania kondensatora przez tranzystor główny falownika oraz nie ma ryzyka przerwania prądu dławika, co grozi uszkodzeniem tranzystorów. Przedstawiono zasady pracy układu, wytyczne doboru elementów. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla różnych warunków pracy. Wyniki badań potwierdziły poprawność działania trójfazowego falownika z proponowanym układem łagodnego przełączania tranzystorów.
EN
This paper presents several methods that enable the reduction of power loss in the auxiliary resonant commutated pole inverter - ARCP. Presented methods can be divided into static and dynamic ones. The static methods are related to an appropriate design of the inverter, whereas dynamic ones to advanced control of the power transistors. A variety of design and control methods are presented together with their advantages and disadvantages. The new control method of the current in the resonant branch is described. The main benefits of the proposed extended control method and their constrains are shown.
7
Content available remote Model i metoda projektowania wysokoczęstotliwościowego falownika klasy EF
PL
W artykule przedstawiono model i metodę projektowania wysokoczęstotliwościowego falownika klasy EF z dołączoną ćwierćfalową linią długą po stronie zasilania. Zwiększanie częstotliwości pracy falowników rezonansowych wymaga stosowania dedykowanych metod do ich analizy i projektowania. Koniecznym staje się uwzględnienie parametrów pasożytniczych ich istotnych podzespołów. Zaproponowana koncepcja została wyjaśniona oraz zweryfikowana. Dwa falowniki klasy EF (20 MHz, 400 W) zostały zaprojektowane i przebadane.
EN
A model and design method of high-frequency Class EF inverter using a quarterwave transmission line on the supply side is presented in the article. With increasing operating frequency of resonant inverters, more sophisticated methods for their analysis and design are required. In this case, parasitic parameters of their main components cannot be omitted. The proposed concept was explained and verified. Two Class EF inverters (20 MHz, 400 W) was designed and tested.
8
Content available remote Metoda projektowania wysokoczęstotliwościowych falowników klasy E
PL
W artykule przedstawiono metodę projektowania wysokoczęstotliwościowych falowników klasy E. Ze zwiększaniem częstotliwości pracy falowników rezonansowych konieczne staje się stosowanie bardziej złożonych (dokładniejszych) metod ich projektowania, uwzględniających istotne parametry pasożytnicze (np. nieliniową pojemność wyjściową tranzystora MOSFET). Zaproponowana metoda została wyjaśniona oraz zweryfikowana. Zaprojektowano i przebadano laboratoryjnie dwa falowniki klasy E (30 MHz, 300 W).
EN
A design method of high-frequency Class E inverters is presented in the article. With increasing operating frequency of resonant inverters, more complex (more accurate) methods for their design are required. In this case, inverter parasitic parameters (e.g. nonlinear output capacitance of MOSFET transistor) are taken into consideration. The proposed method is explained and verified. Two Class E inverters (30 MHz, 300 W) were designed and laboratory tested.
9
Content available remote Możliwości realizacji falownika klasy DE 13,56 MHz 500 W przy pracy optymalnej
PL
W artykule zamieszczono analizę możliwości realizacji falownika klasy DE 13,56MHz/500 W. Założono zasilanie napięciem 300 V DC, stan pracy optymalnej oraz zastosowanie najnowszych tranzystorów serii RF Power Mosfet. Omówiono stan aktualny tematyki falowników klasy DE. Opisano charakterystyki granicznych parametrów realizacji komutacji optymalnej. Zestawiono typy i parametry najnowszych RF Power Mosfet. Opisano procedurę oceny wartości pojemności dren-źródło i uzyskane wyniki. W konkluzji stwierdzono, że realizacja przedmiotowego falownika jest możliwa, gdy pojemność dren-źródło jest mniejsza niż 150 pF.
EN
The possibility of realization of 13.56 MHz/500 W inverter at optimum commutation mode is presented in the paper. The 300 V DC power supply, optimum commutation mode and utility of the latest RF Power Mosfet are assumed. The actual class DE inverter literature state is discussed. Characteristics of limited values of inverter parameters ensures optimal commutation mode are described. Types and parameters of latest RF Power Mosfet are presented in the table. Procedure of evaluation of drain to source capacitance and it results are presented too. The conclusion is, that realization of the inverter is possible only if drain to source capacitance is lover than 150 pF.
10
Content available Push-pull resonant DC-DC isolated converter
EN
A new concept of a DC-DC converter with galvanic isolation is proposed in this paper. The converter belongs to the class E resonant converters controlled by pulse width modulation via frequency regulation (PWM FM). Due to the possibility of operation in the boost and buck modes, the converter is characterized by a high range of voltage gain regulation. The principle of converter operation described by mathematical equations is presented. The theoretical investigations are confirmed by p-spice model simulations and the measurement of an experimental model of 1kW laboratory prototype.
PL
W artykule przedstawiono problem związany ze zjawiskiem znacznego ograniczenia zakresu komutacji miękkiej w biegunowym falowniku napięcia, przełączanym w warunkach zerowego prądu - ZCS. Na podstawie przeprowadzonej analizy matematycznej oraz badań eksperymentalnych wykazano, że dotychczas stosowana metoda projektowania nie zapewnia warunków miękkiej komutacji dla prądów obciążenia o wartości bliskiej znamionowej. Zauważono, że w falowniku tego typu, wraz ze wzrostem wartości prądu obciążenia, maleje wartość napięcia na kondensatorze obwodu rezonansowego. Wskutek czego wartość maksymalna prądu obciążenia, dla którego spełnione są jeszcze warunki ZCS, jest o około 10% niższa od zakładanej na etapie projektowania wartości elementów obwodu
EN
The paper presents a problem of major limitation of the soft commutation range in the pole voltage inverter, switched on the zero current condition - ZCS. On the base of the mathematical analysis and experimental investigation it has been shown that the design method used up to now does not assure the soft commutation conditions for the load currents of the value close to the nominal. It has been noticed that for the inverter of this type, the voltage value on the resonant circuit capacitor is falling down together with the rise of the load current value. In result, the load current maximum value, for which the ZCS conditions are still fulfilled, is about 10% lower than the value assumed in the design stage of the resonant circuit elements. Ignoring the limitation leads to major increment of the switching loss.
12
Content available remote Możliwości realizacji falownika klasy DE 13,56 MHZ 500 W przy pracy optymalnej
PL
W artykule zamieszczono analizę możliwości realizacji falownika klasy DE 13,56MHz/500 W. Założono zasilanie napięciem 300 V DC, stan pracy optymalnej oraz zastosowanie najnowszych tranzystorów serii RF Power Mosfet. Omówiono stan aktualny tematyki falowników klasy DE. Opisano charakterystyki granicznych parametrów realizacji komutacji optymalnej. Zestawiono typy i parametry najnowszych RF Power Mosfet. Opisano procedurę oceny wartości pojemności dren-źródło i uzyskane wyniki. W konkluzji stwierdzono, że realizacja przedmiotowego falownika jest możliwa, gdy pojemność dren-źródło jest mniejsza niż 150 pF.
EN
The possibility of realization of 13.56 MHz/500 W inverter at optimum commutation mode is presented in the paper. The 300 V DC power supply, optimum commutation mode and utility of the latest RF Power Mosfet are assumed. The actual class DE inverter literature state is discussed. Characteristics of limited values of inverter parameters ensures optimal commutation mode are described. Types and parameters of latest RF Power Mosfet are presented in the table. Procedure of evaluation of drain to source capacitance and it results are presented too. The conclusion is, that realization of the inverter is possible only if drain to source capacitance is lover than 150 pF.
13
Content available remote Parallel operation of MOSFET and IGBT transistors in resonant mode converter
EN
In this paper a parallel operation of MOSFET and IGBT transistors in soft switching applications is analysed by means of the simulation procedure and implementation in test circuits. Power loses in MOSFET, IGBT and for parallel connection was compared. It shows that parallel configuration is the best choice for high power resonant mode converters.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji i pomiarów układu równolegle połączonych tranzystorów MOSFET i IGBT pracujących w zasilaczu rezonansowym w trybie „soft-switching”. Porównano straty mocy w poszczególnych tranzystorach oraz w przypadku równoległego ich połączenia. Wykazano, że konfiguracja równoległa jest obiecującą konfiguracją do zastosowania w zasilaczach rezonansowych w których występują, ze względu na charakter układu, duże przetężenia prądu.
PL
W artykule przedstawiono różne metody sterowania szeregowego falownika rezonansowego, które umożliwiają równoczesną pracę tranzystorów jako łączników ZVS i „prawie ZCS”. Sterowanie takie jest szczególnie atrakcyjne ze względu na minimalizację strat komutacyjnych i możliwość pracy z wysokimi częstotliwościami przełączeń. W rozważaniach uwzględniono czas martwy i jego położenie względem fali prądu wyjściowego falownika.
EN
The article presents different methods of series resonant inverter control which make possible the simultaneous work of transistors as the ZVS and the "almost ZCS” switches. Such control method are particularly attractive with regard on minimization of switching losses and possibility of work with high frequencies. The dead time and its location in relation to current wave of the inverter was considered.
15
Content available remote Falownik klasy E 27 MHz, 500 W o podwyższonej sprawności
PL
W artykule przedstawiono model komputerowy i wyniki weryfikacji eksperymentalnej dwóch falowników klasy E. Falownik pierwszy pracował optymalnie z częstotliwością 27 MHz i mocą wyjściową około 500 W. Częstotliwość pracy i moc wyjściowa falownika drugiego pozostały takie same, natomias nie pracował on optymalnie. Jego parametry zostały zmodyfikowane, aby zminimalizować straty mocy w tranzystorze – zwiększyć sprawność. Model komputerowy został zweryfikowany eksperymentalnie. Wyniki pomiarów potwierdziły poprawność modelu i możliwość zwiększenia sprawności falownika klasy E.
EN
A computer model and results of the experimental verification of two Class E inverters have been presented in the paper. The first inverter operated in optimum mode with the frequency of 27 MHz and the output power of about 500 W. The operating frequency and the output power of the second inverter were preserved, but the inverter operated in non-optimum mode. Its parameters were modified in order to minimize transistor power losses – to increase efficiency. The computer model was verified experimentally. Measurements validated the model and proved the possibility of increase in the efficiency of the Class E inverter.
16
Content available remote Falownik klasy DE 13,56MHz/500W ze sterownikiem typu flyback
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań falownika klasy DE w którym zastosowano sterownik tranzystorów typu flyback przyłączony do tranzystora poprzez transformator bramkowy. Opisano elementy składowe falownika: układ sterowania z drajwerem, półmostek tranzystorów Mosfet oraz dwa rezonansowe odbiorniki. Przedstawiono najważniejsze przebiegi oscyloskopowe w układzie sterowania i obwodzie głównym. Podano najważniejsze wyniki pomiarów i obliczeń. Uzyskana sprawność drenowa przy mocy wyjściowej 210W wyniosła 81%. Falownik może być zastosowany np. do nagrzewania pojemnościowego.
EN
A results of laboratory experiments of Class DE inverter have been presented in the paper. The inerter contains the flyback topology driver connected to the inverter Mosfets via gate transformer. Modules of inverter were described: control circuit and Mosfet driver, half-bridge power circuit and two resonant loads – serial and serial-parallel with 50? resistor. Oscillograms, measurements and calculations were presented too. Efficiency of the inverter was 81% and output power 210W. Possible application of the inverter is induction or dielectric heating.
17
Content available remote Falownik klasy DE 13,56 MHZ/500 W z drajwerem typu flyback - pomiary sprawności
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań falownika klasy DE, w którym zastosowano drajwer tranzystorów typu flyback, przyłączony do obwodu bramkowego tranzystora poprzez transformator. Opisano elementy składowe falownika: układ sterowania z drajwerem, półmostek tranzystorów Mosfet oraz szeregowo-równoległy obwód dopasowujący z odbiornikiem R=50 Ci. Przedstawiono przebiegi oscyloskopowe w układzie sterowania i obwodzie głównym. Podano wyniki pomiarów mocy wyjściowych oraz obliczeń sprawności. Uzyskana sprawność drenowa przy mocy 450 W wyniosła 71%. Falownik może być zastosowany np. do nagrzewania pojemnościowego.
EN
A results of laboratory experiments of Class DE inverter have been presented in the paper. The inerter contains the flyback topology driver connected to the inverter Mosfets via gate transformer. Modules of inverter were described: control circuit and Mosfet driver, half-bridge power circuit and serial-parallel matching load with 50 Q resistor. Oscillograms, power measurements and calculations of efficiency were presented too. Efficiency of the inverter was 7 1% at 450 W output power. Possible application of the inverter are induction or dielectric heating.
PL
W artykule przedstawiono metodę doboru wartości elementów obwodu rezonansowego dla klasy falowników biegunowych z pomocniczym obwodem rezonansowym - ARCP. Wyprowadzone równania matematyczne umożliwiają dokładne obliczenie wartości elementów obwodu rezonansowego. Dokonano analizy stosowanych metod doboru wartości elementów. W sposób analityczny udowodniono, że często stosowana metoda projektowania, zalecająca duże wartości pojemności rezonansowych, prowadzi do zwiększenia strat mocy w obwodzie rezonansowym.
EN
The paper presents a method for selection of the resonant circuit element values for the auxiliary resonant commutated pole class inverter - ARCP. This type of inverter was developed twenty years ago. Since then the appropriate design method for selection of the resonant element value has not been elaborated. Nowadays the electric and hybrid drive systems are the main area of implementation for the ARCP inverter. The high efficiency can be achieved by right selection of the resonant element values and advanced control technique. The proposed selection method is based on minimisation of the energy oscillating in the resonant circuit. The derived mathematical equations make it possible to precisely calculate the values of the resonant circuit elements. The analysis of the selection method that has been used up to now was performed. It was analytically proved that the design method still in use, recommending a large resonant capacitor value, increases the power loss in the resonant circuit. Due to The proposed method enables significant reduction in the power loss and EMI interferences.
EN
The paper addresses design, calibration, implementation and simulation of the intelligent PI controller used for dissolved oxygen (DO) tracking at wastewater treatment plant (WWTP). The calibration process presented in this paper utilizes both engineering and scientific methods. Verification of the control system design method was obtained via simulation experiments.
PL
W referacie przedstawiono podstawy teoretyczne oraz wyniki badań eksperymentalnych układu do bezdotykowego transferu energii elektrycznej. Układ składa się z prostownika wejściowego, falownika rezonansowego z dołączonym na wyjściu transformatorem o obracającej się części wtórnej oraz prostownika wyjściowego. Pojemności i indukcyjności filtrów dobrano tak, aby prąd zasilający miał kształt sinusoidalny a falownik mógł pracować jako rezonansowy. Tranzystory falownika załączają przy zerowym napięciu i wyłączają przy małej wartości prądu.
EN
The theory and experimental results of the Contactless Energy Transmission (CET) system are presented in this paper. The system comprises of an input rectifier, a series resonant inverter with a rotary transformer connected to his output and an output rectifier. The filter capacities and inductivities are selected in such a manner, that the feeding current has a sinusoidal shape and the inverter could work as resonance one. Transistors in the inverter are in a soft switching mode: ZVS and simultaneously almost ZCS.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.