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

Znaleziono wyników: 16

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote High step-up DC–DC converter based on coupled-inductor and with leakage inductor recycling feature
Banaei M. R., Jahangiri H.
Journal of Power Technologies
|
2018
|
Vol. 98, nr 4
314--321
EN
In this paper a non-isolated single switch high step up DC-DC converter based on coupled inductor is presented. The proposed converter can achieve high voltage gain without extreme duty ratios. The energy of leakage-inductor can be recycled efficiently to the load. This feature improves the efficiency of energy conversion. The steady state analysis, voltage and current stress of the active components, continues, boundary and discontinues current mode operations (CCM), (BCM) and (DCM) of this converter respectively, are discussed in this paper. A conversion of 20 V input to 300 V output in CCM operation under 150 W output power prototype circuit is implemented to verify functionality of the proposed converter. Depending on applications, the proposed converter can deliver suitable voltage to the DC link of a micro-grid inverter in PV panels usage.
2
Cyfrowe sterowanie przetwornicą Buck – wykorzystanie półanalitycznych algorytmów splotowych SARA
Kaczmarek J., Suszyński R.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2017
|
Vol. 58, nr 10
44--47
PL
Współczesne przetwornice DC-DC muszą zapewnić odpowiednią jakość napięcia zasilania w układach o gwałtownych zmianach poboru mocy, dlatego ważne jest odpowiednie dobranie parametrów transmitancji cyfrowego układu sterującego pracą bloku głównego przetwornicy. Najczęściej realizuje się to za pomocą tzw. prototypu analogowego. Najpierw dobiera się transmitancję dla analogowego układu sterującego, a następnie dokonuje się jej transformacji w postać dyskretną. Istotnym problemem jest dokładność tego przekształcenia przy zachowaniu umiarkowanej złożoności obliczeń numerycznych. Niedokładne odwzorowanie funkcji analogowej powoduje wyraźne pogorszenie parametrów dynamicznych przetwornicy sterowanej cyfrowo, w porównaniu do sterowanej przez prototyp analogowy. W publikacji pokazano sposób użycia półanalitycznych algorytmów splotowych SARA do przekształcenia transmitancji analogowej w postać dyskretną oraz ich wykorzystanie do dwukrotnego obniżenia częstotliwości pracy cyfrowego układu sterującego, w odniesieniu do częstotliwości pracy bloku głównego przetwornicy.
EN
Modern power systems have to ensure the quality of power supply in spite of the rapid changes of power consumption. Choosing the appropriate parameters of the transfer function of the digital control circuit of the converter main block is especially important. The most common method of obtaining the discrete transfer function of control circuit is an analog prototype. An important problem is the accurate conversion of the analog transfer function in the discrete transfer function. Inaccurate transformation of the analog transfer function causes significant deterioration of the dynamic parameters of the converter controlled digitally in comparison to the converter controlled by an analog control system prototype. The paper shows how to use semi-analytical recursive algorithms of convolution calculations (SARA) to convert analog transfer function in discrete form. With SARA algorithms, it is possible to reduce twice the frequency of the digital circuit of the converter in comparison to the frequency of the converter power stage.
3
Content available Modified small-signal models of BUCK, BOOST and BUCK-BOOST DC-DC converters
Walczak M.
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
|
2015
|
Nr 8
39--52
EN
Various models of DC-DC converters have been presented in many references. This paper provides extended version of a common transfer functions (line-tooutput, control-to-output) of three most popular DC-DC converters BUCK, BOOST and BUCK-BOOST. The extension includes all parasitic resistances and additional voltage source created after linearization of diode characteristic.
PL
W dostępnej literaturze istnieje wiele modeli przetwornic napięcia stałego. Modele te różnią się między innymi rodzajem uwzględnianych rezystancji pasożytniczych. Niniejszy artykuł zawiera modele przetwornic napięcia stałego BUCK, BOOST oraz BUCK-BOOST, wyprowadzone przy pomocy techniki separacji zmiennych. Modele te uwzględniają zarówno rezystancje pasożytnicze wszystkich elementów przetwornicy jak i dodatkowe źródło napięcia powstałe po linearyzacji charakterystyki diody.
4
Content available Modeling and simulation of stand-alone hybrid power system with fuzzy MPPT for remote load application
Bogaraj T., Kanakaraj J., Chelladurai J.
Archives of Electrical Engineering
|
2015
|
Vol. 64, nr 3
487--504
EN
Many parts of remote locations in the world are not electrified even in this Advanced Technology Era. To provide electricity in such remote places renewable hybrid energy systems are very much suitable. In this paper PV/Wind/Battery Hybrid Power System (HPS) is considered to provide an economical and sustainable power to a remote load. HPS can supply the maximum power to the load at a particular operating point which is generally called as Maximum Power Point (MPP). Fuzzy Logic based MPPT (FLMPPT) control method has been implemented for both Solar and Wind Power Systems. FLMPPT control technique is implemented to generate the optimal reference voltage for the first stage of DC-DC Boost converter in both the PV and Wind energy system. The HPS is tested with variable solar irradiation, temperature, and wind speed. The FLMPPT method is compared with P&O MPPT method. The proposed method provides a good maximum power operation of the hybrid system at all operating conditions. In order to combine both sources, the DC bus voltage is made constant by employing PI Controllers for the second stage of DC-DC Buck-Boost converter in both Solar and Wind Power Systems. Battery Bank is used to store excess power from Renewable Energy Sources (RES) and to provide continuous power to load when the RES power is less than load power. A SPWM inverter is designed to convert DC power into AC to supply three phase load. An LC filter is also used at the output of inverter to get sinusoidal current from the PWM inverter. The entire system was modeled and simulated in Matlab/Simulink Environment. The results presented show the validation of the HPS design.
5
Switched-capacitor DC-DC converters in arbitrary switching mode : topologically derived resistive models based on incremental graph approach
Makowski M. S.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2013
|
Vol. 54, nr 2
7-12
EN
In this article we briefly reviewed literature on switched-capacitor circuits and DC models focusing on losses in slow switching mode (SSL) and in fast switching mode (FSL), in switched-capacitor converters. We give topological formulas for output voltage in terms of Fibonacci-Hessenberg matrices and for equivalent output resistances in limit modes of operation. Next we propose an improved metric on output resistance in intermediate SSL-FSL mode, in the Minkowski distance form. Unified formulas have been derived with the use of the method of Incremental Graph. Illustrative numerical examples and PSPICE measurements are presented Based on formulas given a feasibility of output resistance optimization has been demonstrated. Derived model parameters are in perfect agreement with our simulations and literature reports.
PL
W pracy dokonano krótkiego przeglądu literatury układów z przełączanymi pojemnościami, z uwzględnieniem pozycji poświęconych modelowaniu i analizie konwerterów SC napięcia stałego, w tym analizie strat na wolne (SSL) i szybkie (FSL) kluczowanie. Podano wzory i obliczenia na napięcie wyjściowe z wykorzystaniem opisu topologii układu macierzami Fibonacciego-Hessenberga oraz wzory na ekwiwalentne rezystancje wyjściowe w granicznych trybach kluczowania. Zaproponowano ulepszoną formułę na rezystancję wyjściową w pośrednim trybie kluczowania SSL-FSL, z użyciem metryki Minkowskiego. Wzory i formuły topologiczne uzyskano w oparciu o metodę grafu przyrostowego, zaproponowaną we wcześniejszych pracach autora. Pracę ilustrują przykłady obliczeń i symulacji komputerowych w programie PSPICE. Pokazano możliwości minimalizacji rezystancji wyjściowej. Wyniki obliczeń analitycznych są w doskonałej zgodności z symulacjami i doniesieniami literaturowymi.
6
Content available remote Materiały magnetyczne wykorzystywane w przetwornicach DC-DC
Górecki K., Zarębski J., Detka K.
Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
|
2012
|
z. 2
7--17
PL
W pracy przeanalizowano właściwości wybranych materiałów magnetycznych wykorzystywanych na rdzenie dławików i transformatorów impulsowych. Wskazano różnice w przebiegach najistotniejszych charakterystyk rdzeni ferrytowych, proszkowych i nanokrystalicznych. Wskazano potencjalne zakresy zastosowań wymienionych rdzeni i przeanalizowano sytuacje, w których poszczególne rdzenie wykazują najkorzystniejsze właściwości eksploatacyjne.
EN
In the paper the properties of selected magnetic materials used as cores of choking-coils and impulse-transformers are analysed. The differences in the form of most important characteristics of the ferrite, powder and nanocrystalline cores are shown and discussed. The ranges of utilizations of the mentioned cores are pointed and some situations in which each core has an optimum exploitive properties are analyzed.
7
Content available Output characteristics of step-down (Buck) power converter
Janke W., Bączek M., Walczak M.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2012
|
Vol. 60, nr 4
751-755
EN
The output characteristics of switched-mode dc-dc buck power converter are discussed. The shape of output characteristics is especially important for converters used for supplying modern processors. An output impedance is usually used for description of output characteristics. Many efforts are described in the literature to obtain the satisfastory features of closed-loop output impedance. Another approach, presented in the paper, is based on the concept of the output voltage response corresponding to the load conductance change, and is expressed by hr transmittance. Simulations of output characteristics of the buck converter in frequency and in time-domain have been performed for the ideal case as well as for a more realistic situation, with the parasitic resistances of converter elements included. The measurement results differ substantially from characteristics calculated for an ideal converter and are in good consistency with simulations including parasitics.
8
Combining various modeling techniques for power electronic systems in automotive applications
Niemiec H., Szelest M.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2011
|
Vol. 52, nr 12
39-41
EN
Rapidly increasing complexity of electrical designs in automotive applications leads to growing role of system level modeling and simulation techniques in the design verification. This kind of verification requires integration of models describing system behavior at various fidelity levels: from behavioral control blocks to single device electrical models. Growing interest in power electronics applications due to hybrid vehicles developments has become another challenge for modeling and simulation engineers. This papers describes combination of various modeling techniques - from state diagrams to transistor level modeling - which allow time efficient and accurate representation of both steady-state and transient response (including self-heating effects) of a complex power electronics system in automotive applications.
PL
Gwałtownie rosnąca złożoność układów elektronicznych stosowanych w układach elektroniki samochodowej wymaga stosowania nowoczesnych technik modelowania i symulacji. Model urządzenia elektrycznego musi zapewniać wymaganą dokładność i jednocześnie gwarantować akceptowalny czas niezbędny do przeprowadzenia symulacji jego działania. Pociąga to za sobą konieczność modelowania na różnych poziomach abstrakcji, począwszy do modelu na poziomie fizycznym, poprzez model na poziomie połączeń między podstawowymi blokami funkcyjnymi, po model na poziomie systemowym. Dzięki temu można opracować bardzo wydajny i dokładny model symulacyjny wielofazowej przetwornicy prądu stałego uwzględniający zjawiska związane ze zmianą parametrów układu związane z nagrzewaniem się wybranych elementów.
9
Wpływ parametrów źródła sygnału sterującego na właściwości przetwornicy Buck
Górecki K., Detka K.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2010
|
Vol. 51, nr 9
141-144
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych ilustrujących wpływ parametrów źródła sygnału sterującego tranzystor kluczujący przetwornicy Buck i rezystancji występującej w obwodzie bramki tego tranzystora na charakterystyki rozważanej przetwornicy. Badania przeprowadzono w szerokim zakresie zmian rezystancji obciążenia oraz częstotliwości i współczynnika wypełniania sygnału sterującego. Uzyskane wyniki pomiarów porównano z wynikami obliczeń wykonanych przy wykorzystaniu elektrotermicznego modelu uśrednionego.
EN
In the paper the results of some experimental investigations of a buck converter are presented. These results illustrate the influence of parameters values of the source of signal controlling the transistor switch existing in the Buck converter and of the resistance connected in series with the gate of the transistor on the characteristics of the irwestigated converter. The investigations are performed in the wide range of changing the load resistance, frequency and duty cycle of the control signal. The obtained results of measurements are compared with results of calculations realized with the use of the electrothermal average model.
10
Content available remote Zastosowanie metody modeli uśrednionych do wyznaczania charakterystyk przetwornicy flyback
Górecki K.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2009
|
R. 85, nr 4
133-137
PL
W artykule przedstawiono sposób wyznaczania charakterystyk przetwornicy flyback w stanie ustalonym przy wykorzystaniu metody modeli uśrednionych. Przy wykorzystaniu tej metody sformułowano zależności analityczne opisujące napięcie wyjściowe i sprawność rozważanej przetwornicy w funkcji napięcia wejściowego, parametrów sygnału sterującego, rezystancji obciążenia, strat w elementach półprzewodnikowych i w transformatorze. Rozważania teoretyczne zilustrowano wynikami obliczeń.
EN
In this paper the method of the calculations of the characteristics of the flyback converter at the steady state with the use of the average models method is presented. Using this method it is possible to obtain analytical dependences describing the influence of the input voltage, the parameters of the control signal, the load resistance, as well as losses in semiconductor devices and in the transformer on the output voltage and on the watt-hour efficiency of the considered converter. The theoretical considerations are illustrated by calculations results.
11
Content available remote Hybrid-based Controllers for Switching Converters
Jezernik K.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2009
|
R. 85, nr 7
120-124
EN
New FPGA technology could now realize at best the digital control key-point: flexible performance and time to market. The paper presents new embedded switching control properties of FPGA-based techniques. Simple implementation makes concept of switching control very attractive in power electronic systems, like control of DC-DC converters. Simulations and experimental results show the feasibility of the proposed method, opening interesting possibilities in motion and power electronics converter control.
PL
Nowe technologie układów FPGA umożliwiają implementację cyfrowych systemów sterowania przy jednoczesnym zapewnieniu krótkiego czasu realizacji i redukcji kosztów projektu. Artykuł prezentuje nowe właściwości wbudowanych układów sterowania zaworami półprzewodnikowymi bazującymi na układach FPGA. Łatwy sposób implementacji algorytmów sterowania sprawia, że rozwiązania te są atrakcyjne dla aplikacji energoelektronicznych, takich jak np. impulsowe przekształtniki napięcia stałego DC-DC. Uzyskane wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych wskazują na możliwość zastosowań prezentowanej metody sterowania w energoelektronice i napędzie elektrycznym.
12
Właściwości sterowników przetwornic DC-DC opartych na algorytmach splotowych
Blakiewicz G
Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne
|
2007
|
T. 14
549-556
PL
W pracy przedstawiono wybrane problemy projektowania cyfrowych sterowników przetwornic impulsowych. Szczególny nacisk położono na syntezę umożliwiającą implementację sprzętową kontrolerów w oparciu o tanie technologie CMOS charakteryzujące się znacznymi ograniczeniami na szybkość działania bloków funkcjonalnych. Zaprezentowano symulacje porównawcze właściwości klasycznych korektorów cyfrowych uzyskanych na podstawie prototypu analogowego poddanego dyskretyzacji w czasie opartej na algorytmach całkowania nume-rycznego oraz nowego podejścia, wykorzystującego rekursywne algorytmy obliczania splotu.
EN
The paper presents selected problems of digital correctors design for DC-DC converters. Special emphasis was made on hardware implementation using low cost CMOS technologies having serious limitations on speed of implemented functional blocks. It is presented a comparison of digital correctors achieved by means of the time domain discretization of an analogue prototype using classical algorithms for numerical integration and a new approach based on recursive algorithms for convolution calculation.
13
Wyznaczanie charakterystyk przetwornic dławikowych w stanie ustalonym
Górecki K., Zarębski J.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2007
|
Vol. 48, nr 3
33-35
PL
Praca dotyczy analizy dławikowych przetwornic PWM w stanie ustalonym. Zaproponowano zależności analityczne pozwalające na wyznaczenie wartości napięcia wyjściowego oraz sprawności przetwornic BOOST i BUCK. Uzyskano je przy wykorzystaniu metody modeli uśrednionych, uwzględniając skończone rezystancje włączenia i wyłączenia elementów półprzewodnikowych występujących w przetwornicy oraz rezystancji szeregowej dławika. Poprawność opracowanych zależności analitycznych zweryfikowano przez porównanie wyników obliczeń uzyskanych za pomocą tych wzorów oraz przy wykorzystaniu programu SPICE.
EN
This paper concerns the problem of the analysis of the PWM dc-dc choppers at the steady state. The new analytical dependencies allowing to calculate the output voltage and the efficiency of the BOOST and BUCK converters are proposed. These dependencies are based on the method of the average models of dc-dc converters, where the finite ON- state and OFF-state resistances of the transistor and the diode, as well as the series resistance of the inductor are taken into account. The correctness of the proposed dependences was verified by SPICE analysis.
14
Małosygnałowy elektrotermiczny model przetwornicy boost
Górecki K., Zarębski J.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2007
|
Vol. 48, nr 12
90-93
PL
Opisano sposób formułowania i postać uśrednionego elektrotermicznego, małosygnałowego modelu dławikowych przetwornic boost. Za pomocą tego modelu wyznaczono charakterystyki częstotliwościowe badanej przetwornicy dla różnych warunków chłodzenia elementów półprzewodnikowych, zawartych w tej przetwornicy. Na podstawie uzyskanych wyników obliczeń stwierdzono wzrost tłumienia składowej zmiennej napięcia wyjściowego rozważanej przetwornicy przy wzroście częstotliwości sygnału sterującego i przy wzroście rezystancji termicznej elementów półprzewodnikowych.
EN
In this paper the method of formulating the electrothermal small-signal averaged model of the boost converter for SPICE, as well as a final form of such model are presented and described in details. Using this model the frequency characteristics of the boost converter with the MOS transistor as the power switch at the various cooling conditions of semiconductor devices have been calculated and discussed. As results from investigations, increasing both the thermal resistance of the semiconductor devices and a frequency of the controlling signal result in decreasing the ripple voltage at the converter output.
15
Content available remote Wyznaczanie nieizotermicznych charakterystyk dławikowych przetwornic dc-dc o sterowaniu PWM w stanie ustalonym przy wykorzystaniu metody modeli uśrednionych
Górecki K.
Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji
|
2006
|
Vol. 52, z. 3
393-409
PL
W pracy zaproponowano metodę wyznaczania charakterystyk przetwornic dc-dc w stanie ustalonym, przy uwzględnieniu samonagrzewania w elementach półprzewodnikowych. Proponowana metoda bazuje na koncepcji modeli uśrednionych i pozwala na wyznaczenie wartości napięcia wyjściowego i sprawności, a także istotnych z punktu widzenia niezawodności przetwornicy, temperatur wnętrza zawartych w niej tranzystorów i diod. W opracowanej metodzie, realizowanej przy wykorzystaniu programu SPICE, formułuje się cztery obwody. Pierwszy z nich stanowi sieć złożoną ze sterowanych źródeł napięciowych oraz rezystorów, której struktura wynika z opisanej w literaturze zasady formułowania uśrednionych modeli przetwornic. Drugi obwód zawiera szeregowo połączone tranzystor i diodę, opisane za pomocą modeli wbudowanych w programie SPICE oraz sterowane źródła napięciowe, modelujące wpływ temperatury na napięcie między zaciskami wyjściowymi włączonego tranzystora oraz spadek napięcia na diodzie spolaryzowanej w kierunku przewodzenia. Trzeci i czwarty obwód stanowią analogi elektryczne modeli termicznych tranzystora i diody. Przedstawiono sposób formułowania wymienionych obwodów na przykładzie dławikowych przetwornic buck oraz boost. Poprawność opracowanej metody zweryfikowano za pomocą klasycznej analizy stanów przejściowych, prowadzonej aż do uzyskania stanu ustalonego.
EN
The dc-dc choppers are the base components of switched voltage regulators. For the analysis of such a class of electronic circuits the classical transient analysis or the dc analysis with the use of averaged models of such converters is applied. The average models method makes it possible to obtain the characteristics of the considered converters at steady state in less calculation time than in the transient analysis method. The literature averaged models of dc-dc converters were elaborated by neglecting the selfheating phenomenon and nonlinear characteristics of semiconductor devices. In this paper a new method of calculating the dc-dc converters characteristics with PWM control in steady state with selfheating in semiconductor devices taken into account, is proposed. This method is based on the conception of the averaged models method and it enables the calculations of the values of such dc-dc converters parameters as the output voltage and the efficiency of the converter, as well as the inner temperatures of the diode and the transistor, which are important from the point of view of the reliability of the converters. In the elaborated method, realized with the use of SPICE, the averaged electrothermal model of dc-dc converter is formulated. This model consist of three kinds of circuits. The first one constitutes the electrical network composed of the controlled voltage sources and resistors. The structure of this circuit results from the principles of formulating the averaged models of dc-dc converters. The second kind of circuits includes the series connection of the transistor and the diode described with the use of built-in SPICE models of the considered devices and the contolled voltage sources, which model the temperature influence on the voltage across the switched-on semiconductor devices. The last circuits are the electrical analogues of the thermal models of the transistor and the diode. The method formulating the considered circuits on the example of buck and boost converters is presented. The correctness of the elaborated method was verified by comparing the calculation results considered methods is obtained, which proves the correctness of the proposed method.
16
Analiza wpływu samonagrzewania na charakterystyki dławikowych przetwornic dc-dc
Zarębski J., Górecki K.
Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
|
2003
|
Vol. 44, nr 2-3
24-29
PL
W pracy zbadano wpływ samonagrzewania w elementach półprzewodnikowych na własności wybranych typów przetwornic dławikowych. Niezbędne obliczenia wykonano za pomocą programu SPICE. Zaproponowano zarówno algorytm wyznaczania mocy czynnej wydzielanej w elementach półprzewodnikowych, wchodzących w skład przetwornicy, jak i algorytm naprzemiennego wyznaczania odpowiednich prądów i napięć w układzie oraz temperatur wnętrza w tych elementach. Rozważania teoretyczne zilustrowano wynikami obliczeń.
EN
In the paper the influence of the selfheating existing in semiconductor devices on the efficiency and the characteristics of the BUCK and BOOST converters is investigated. The isothermal and electrothermal calculations have been performed using SPICE software. A new calculation algorithm of the real power dissipated in the semiconductor devices, which operate in the considered converters, as well as the algorithm of the alternated calculations of the circuit currents and voltages and the junction temperatures in the semiconductor devices, are proposed. The theoretical considerations arę illustrated by the calculation results.
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.