Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Overview of class E inverters

100%

Kaczmarczyk Z.

|

tom T. 10, z. 1/2

25-31

EN

A low-order Class E inverter family is the subject of consideration. The paper contains: the general definition of Class E switching conditions, the systematic classification of Class E inverter family members (e.g. into inverters with zero-voltage-switching and zero-current-switching, symmetric and asymmetric configuration, sinusoidal and nonsinusoidal output current), schematic diagrams of representative Class E inverters, their principle of operation and selected characteristics, and finally, the comparison of their main features and parameters.

PL

W pracy dokonano przeglądu i porównania falowników klasy E niskiego rzędu. W szczególności praca zawiera: ogólną definicję warunków przełączania w klasie E, systematyczną klasyfikację falowników klasy E (np. ze względu na przełączanie w zerze napięcia i zerze prądu, symetryczną i niesymetryczną konfigurację, sinusoidalny oraz niesinusoidalny prąd wyjściowy), schematy zastępcze reprezentatywnych falowników klasy E, opis ich zasady działania i wybranych właściwości oraz zbiorcze porównanie najważniejszych parametrów charakteryzujących ich właściwości.

2

Falowniki klasy E o podwyższonej sprawności

100%

Kaczmarczyk Z.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska

|

2006

|

tom z. 198

49-60

PL

W artykule przedstawiono koncepcję podwyższenia sprawności falownika klasy E, polegającą na dołączeniu dodatkowego, szeregowego obwodu rezonansowego. Odpowiednio dostrojony obwód dodatkowy umożliwia poprawę kształtu napięcia tranzystora oraz wpływa na podwyższenie sprawności falownika. Równocześnie zachowane są warunki komutacji miękkiej ZVS i ZdVS typowe dla klasy E. W celu potwierdzenia zaproponowanej koncepcji dokonano pomiarów laboratoryjnych klasycznego falownika klasy E oraz ulepszonych falowników klasy EF2 i E/F2. Zmierzone przy częstotliwości pracy l MHz wartości mocy wyjściowych wynosiły 366 W, 526 W i 447 W, jednocześnie wyznaczono sprawności całkowite 96,6%, 97,1% i 97,4%, odpowiednio dla falowników klasy E, EF2 i E/F3.

EN

The paper presents a new concept of efficiency increase of Class E inverters. It is based on inserting an additional series resonant circuit in a basic Class E topology. The properly tuned additional circuit improves the shape of transistor voltage waveform and, as a result, inverter efficiency. At the same time, ZVS and ZdVS soft-switching conditions typical of Class E, are preserved. Measurements results of a classic Class E inverter and improved Class EF2 and E/F3 inverters are given to verify the validity of the presented concept. The measured output power of the inverters was 366 W, 526 W, and 447 W, with the total efficiency of 96,6%, 97,1%, and 97,4% respectively at the operating frequency of l MHz.

3

Metoda projektowania i właściwości rezonansowej kaskady cewek w zastosowaniu do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej

51%

Kaczmarczyk Z. , Frania K. , Bodzek K. , Ruszczyk A.

|

tom R. 92, nr 4

120--125

PL

W artykule scharakteryzowano rezonansową kaskadę cewek sprzężonych magnetycznie przeznaczoną do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej. Opracowany został macierzowy model kaskady bazujący na parametrach względnych, umożliwiający wyznaczenie jej właściwości. Następnie, wykorzystując przygotowany model, zaproponowano metodę projektowania tego typu kaskady. Metodę zilustrowano przykładem i pozytywnie zweryfikowano eksperymentalnie (10 płaskich cewek o średnicy zewnętrznej 14 cm, odległość przesyłu 45 cm, częstotliwość 100 kHz, moc wyjściowa 100 W, sprawność 85,5%). Zaprezentowano również metodę transformacji parametrów kaskady po stronie obciążenia lub zasilania.

EN

The paper describes the resonant cascade of magnetically coupled coils designed for wireless electrical energy transfer. The matrix model of the cascade was formulated to determine its properties. The model is based on relative parameters. Then, applying the prepared model, the design method of such cascades was proposed. The method was illustrated by an example and positively verified experimentally (10 flat coils with outer diameter of 14 cm, transfer distance of 45 cm, frequency of 100 kHz, output power of 100 W, efficiency of 85,5%) The transformation method of cascade parameters on the load or supply side was also presented.

4

Straty mocy i rezystancja zastępcza związane z przeładowywaniem nieliniowej pojemności wyjściowej tranzystora MOSFET

51%

Kaczmarczyk Z. , Zellner M. , Frania K.

|

2018

|

tom R. 94, nr 3

55--59

PL

Projektowanie przekształtników energoelektronicznych wymaga odpowiedniego doboru ich podzespołów aktywnych – tranzystorów. W przypadku zastosowań wysokoczęstotliwościowych falowników rezonansowych istotną grupę parametrów stanowią parametry pasożytnicze tranzystora MOSFET w stanie wyłączenia – nieliniowa pojemność wyjściowa oraz straty mocy i rezystancja zastępcza związane z jej cyklicznym przeładowywaniem. W ramach pracy przedstawiono nową metodę wyznaczania strat mocy i rezystancji zastępczej tranzystora MOSFET w stanie wyłączenia.

EN

The design of power electronic converters requires the proper selection of their active components – transistors. In the case of highfrequency resonant inverter applications, a significant group of parameters to be considered are MOSFET transistor parasitic parameters in the offstate – nonlinear output capacitance, power losses and equivalent resistance associated with its cyclic charging and discharging. The paper presents a new method of determining these power losses and equivalent resistance of MOSFET transistor in the off-state.

5

A multi-coil wireless power transfer (MC-WPT) system - analysis method and properties

45%

Kaczmarczyk Z. , Bodzek K. , Ruszczyk A. , Kasprzak M. , Domoracki A.

|

tom Vol. 61, No. 10

480--483

EN

The paper is devoted to some problems of multi-coil wireless power transfer (MC-WPT) systems. It is well known that the effective gap for MC-WPT systems can be extended for relatively long distances preserving high efficiency. The paper is organized as follows. In Section 2, the system is described by a matrix model. This model is prepared to determine system properties. In Section 3, the optimization procedure which allows improving the system performance at the desired operating point is introduced. Section 4 contains the results of experimental verification. Moreover, the paper presents an interesting phenomenon of the current unbalance among the system coils.

6

Coaxial transformer for power electronics -technology of prototype and its characteristics

45%

Grzesik B. , Stępień M. , Kaczmarczyk Z. , Zygmanowski M. , Maciak E.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska

|

2006

|

tom z. 198

19-28

EN

The coaxial transformer for high power conversion is the aim of this work. The paper contains an idea of the transformer, its novel technology and characteristics. The coaxial transformer is a system of coaxially arranged pipes divided by a thin layer of electrical insulation. The transformer has high efficiency of 98% within the broad range of load, high power density, approx. 75 kW/kg, good coupling and small leakage inductances (FEM). The experimental transformer is a practical verification of this idea. The novel method of manufacturing technology is developed for the presented transformer. The characteristics of the prototype transformer presented in this paper are primarily efficiency and power density. The transformer properties are determined on the basis of FEM simulations and measurements. The experimental results are compared with those obtained from FEM analysis.

PL

Przedmiotem pracy jest transformator energoelektroniczny dużej mocy. W pracy opisano ideę transformatora, zaproponowano nowoczesną technologię jego wykonania oraz opisano podstawowe właściwości. Transformator współosiowy jest układem współosiowych rur przedzielonych warstwą izolacji. Taki układ zapewnia dobre sprzężenie między uzwojeniami oraz minimalizuje straty mocy w uzwojeniach. Opisywany w pracy transformator charakteryzował się sprawnością powyżej 98% w szerokim zakresie obciążeń oraz gęstością mocy około 75 kW/kg (FEM). W celu potwierdzenia korzystnych właściwości transformatora zbudowano jego prototyp. W pracy zaproponowano nowoczesną technologię wykonania transformatora, polegającą na odpowiednim nanoszeniu cienkich warstw. Podstawowe charakterstyki transformatora opisywane w pracy to sprawność i gęstość mocy. Wyniki pomiarów porównane zostały z wynikami symulacji komputerowych MES.