Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 39

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
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.
PL
W pracy przedstawiono opracowany i uruchomiony przez autorów oryginalny system mikrokomputerowy do pomiaru parametrów termicznych - rezystancji termicznej i przejściowej impedancji termicznej elementów półprzewodnikowych i układów scalonych, zawierających dostępne dla uzytkownika złącze p-n. System ten składa się z czterech zasadniczych bloków funkcjonalnych: komputera zawierającego moduł przetwornika analogowo-cyfrowego, układu polaryzacji badanego elementu, układu automatycznego sterowania oraz programu zarządzającego. Omówiono literaturowe rozwiązania układów do pomiaru parametrów termicznych elementów półprzewodnikowych, przedstawiono koncepcję systemu oraz budowę i zasadę działania poszczególnych bloków. Przydatność opracowanego systemu pomiarowego zilustrowano wynikami pomiarów parametrów termicznych wybranych elementów półprzewodnikowych.
EN
The paper presents the original, elaborated and worked out by the authors the microcomputer system for measuring the thermal parameters of semiconductor devices with p-n junction and integrated circuits. This system consists of four essential blocks: the computer, including an analogue-to-digital converter card, the circuit of polarisation of the tested device, the circuit of autoamtic controlling and controlling software MASTER1. The Sec.1 of this paper the literature connected with circuits for the measurement of thermal resistance and transient thermal impedance is reviewed. The successive sections present the conception of the measurement system, building and the principle of work of all blocks. Some results of the measurements of thermal resistance and transient thermal impedance of the selected semiconductor devices are presented as well.
PL
W pracy przedstawiono metodykę opisu transportu ciepła ze struktury półprzewodnikowej elementu elektronicznego do otoczenia. Uwzględniono wielodrogowość transportu ciepła oraz zaproponowano uniwersalną postać modelu termicznego elementu półprzewodnikowego stanowiącego część urządzenia elektronicznego znajdującego się w obudowie. Pokazano postać modeli termicznych elementu półprzewodnikowego z dwoma różnymi systemami chłodzenia oraz zaproponowano sposób wyznaczania wartości parametrów takiego modelu.
EN
In the paper the methodics of description of the heat transport from the interior of semiconductor devices to the surroundings is presented. The universal form of the thermal model of semiconductor device operating in any electronic equipment located inside any box with multipath heat transfer taken into account is proposed. Moreover, the form of the thermal model of the semiconductor device operated with two different cooling conditions is described. For this model also the manner of obtaining the values of parameters of such model is shown.
4
100%
PL
Praca dotyczy problematyki modelowania układów sterujących przetwornic rezonansowych ZVS na przykładzie monolitycznego układu scalonego MC34067. W pracy sformułowano elektrotermiczny makromodel rozważanego sterownika dla programu SPICE. Poprawność opracowanego makromodelu zweryfikowano eksperymentalnie w opracowanym przez autorów układzie testowym.
EN
For a long time, the swithing-mode dc-dc converters are a very important cass of power electronic circuits. Among these circuits, the resonant converters switching at zero voltage (ZVS) are particularly interesting. In the process of designing of such a class of converters, full credible models describing the converter components, or describing a whole circuit, play the fundamental role and the proper computer tools are necessary as well. Today, SPICE along with tyhe built-in models and macromodels worked out by a producer of some devices, such as: diodes, transistors, inductors, transformers etc. is a confortable tool. Unfortunately, there are no models or macromodels, of resonant converter controllers available for the users of SPICE. The aim of this paper is to propose a new form of MC34067 resonant converter controller macromodel for SPICE including phenomena of selfheating. The macromodel structure results both from the controller block diagram presented in catalogue data and the principle of operation of the controller of the resonant converters. The formulated electrothermal macromodel is dedicated to describe the fundamental physical phenomena existing in the considered IC, indispensable in its steady-state analysis. This macromodel, formed as an electrical network, describes the fundamental and most important features of the considered IC, as the influence of the ambient temperature, supply voltage and selfheating (resulting from changing the electrical energy dissipated in ICs to heat at non-ideal cooling conditions) on the terminal charteristics and its working parameters. Because the presented macromodel is designed for the analysis of the resonant converters in the steady-state, such phenomena, as the soft-start, the overcurrent and undervoltage protection have been omitted in the macromodel construction. In the macromodel, two signals - the reference voltage and the error voltage arises from the output of the converter, excite the inputs of the error amplifier (WB). The oscillator is composed of the reference voltage source (UREF), the comparator with the histeresis (CH1) and the controlled switch (S1). To generate the sawtooth pulses of the time duration depending on the value of the error amplifier output voltage, three external elements ROSC, COSC and RCFO are needed. The swith S2 is controlled by the use of the identical signal as the swith S1, whereas the external elements CT and RT determine the off-time. Comparator generates the pulse train of the time, being the difference of the period of the switch controlling signal and the off-time. The pulse train of the required of the frequency (after passing through the flip-flop circuit) controls two Totem-Pole output circuit. The lumped thermal model of the considered IC in the form of Foster network is used. The proposed macromodel was verified experimentally in the test circuit (TC) designed by authors. Some nonisothermal (d.c. measurements at the thermal steady-state) measurements for the various values of supply voltage, the load resistance as well as for some values of RC elements connected to the oscillator terminals and determining the period and the pulse duration time of output signals, have been performed in TC. The supply current and the inner temperature of controller are calculated as well. A satisfactory agreement between the calculations and measurements of the dependencies of the pulse duration time and the period of the output signal on the controlling voltage have been achieved.
5
Content available remote Nieizotermiczne parametry małosygnałowe elementów półprzewodnikowych
100%
PL
Zjawiska termiczne wpływają w istotny sposób na własności i parametry elementów półprzewodnikowych oraz układów scalonych. Dotyczy to zarówno ich modeli sałoprądowych jak i modeli dla prądu zmiennego. W sytuacjach, kiedy zjawiska termiczne odgrywają istotną rolę, modele elementow różnią się zasadniczo, zarówno jakościowo jak i ilościowo, od ich odpowiedników znanych z klasycznej teorii nie uwzględniającej tych zjawisk. Z kolei, postać modeli elementów wpływa na parametrty robocze, określające własności funkcjonalne, układów elektronicznych skonstruowanych z wykorzystaniem tych elementów. W pracy przedstawiono metodę wyznaczania nieizotermicznych modeli małosygnałowych elementów półprzewodnikowych i pokazano takie modele dla wybranych elementów, uzyskane na podstawie tej metody. Na kilku przykładach zilustrowano wpływ nieizotermicznej postaci modeli małosygnałowych elementów na własności układów, a także przytoczono inne konsekwencje i korzyści wynikające ze stosowania takich modeli.
EN
The thermal phenomena influence models of semiconductor devices considerably; it concerns the d.c. characteristics and the small - signal circuits as well. In the well - known models the effect of the ambient temperature is only taken into account, and therefore these models can be denominated as isothermal. In fact, due to the selfheating phenomenon, the junction (inside) temperature differs from the ambient temperature. Under steady - state, the junction temperature rise above the ambient temperature depends on the thermal resistance of the device and on the dissipated power. Under any a. c. current or voltage exitation, the a. c. component of the junction temperature appears. The models including selfheating can be denominated as nonisothermal. In some cases in ICs, the mutual thermal interactions between the devices have to be taken into considerations, additionally. In this paper the a. c. nonisothermal small - signal models of some semiconductor devices are discoussed. Due to the thermal effects, in the low frequency range the small - signal nonisothermal parameters of the devices become complex. Since in this range the electrical inertia resulting in the diffusion and junction capacitances can be neglected, the thermal inertia leads to the small - signal circuits with the new capacitances and inductances. In the paper the influence of the nonisothermal small - signal parameters on the performance of some circuits: the voltage amplifier and current source is shown. As well, some results concerning the 1/f noise model of the pn diode are given, and a new method of the thermal resistance measurement sof the BJT, based on its nonisothermal uotput conductance, is presented.
PL
W pracy sformułowano trzy różne postacie elektrotermicznego makromodelu tranzystora Darlingtona mocy (EMTD) dla programu APLAC. Pierwszy z opracowanych makromodeli opiera się na wbudowanych elektrotermicznych modelach elementów składowych występujących w strukturze tranzystora Darlingtona nocy. Przy konstruowaniu dwóch następnych, zastosowano tzw. hybrydowe oraz globalne elektrotermiczne modele tranzystora bipolarnego stanowiące obwodową modyfikację wbudowanych modeli tego elementu. Wyniki symulacji, zweryfikowane doświadczalnie, wykazały wyraźną poprawę dokładności EMTD w przypadku wykorzystywania zmodyfikowanych elektrotermicznych modeli tranzystora bipolarnego.
EN
In the paper three various forms of the electrothermal macromodel of the power Darlington transisrtor (EMDT) for APLAC user were formulated. First of them is based on the built - in electrothermal models of the component devices of Darlington transistor structure. In the designing process of the next two, so called, hybrid and global electrothermal models of the bipolar transistor were formulated and utilized. In the case of using of the modifield versions of the electrothermal BJT models, the simulation results verifield experimentally have shown a visible improvement of accurancy of EMTD.
7
100%
PL
W pracy zaproponowano elektrotermiczny makromodel tranzystora Darlingtona mocy. Makromodel ten sformułowano jako połączenie modeli elektrycznych poszczególnych elementów składowych zgodnie ze schematem struktury, przy uwzględnieniu samonagrzewania w każdym elemencie składowym oraz wzajemnych sprzężeń termicznych między tymi elementami. Przedstawiono modele elementów składowych oraz przeanalizowano wpływ efektów drugorzędnych na charakterystyki statyczne tranzystora Darlingtona i zaproponowano uproszczenie tych modeli wynikające ze specyfiki rozważanego elementu. Rozważania teoretyczne zilustrowano wynikami symulacji nieizotermicznych charakterystyk statycznych wybranych typów tranzystorów Darlingtona mocy, zweryfikowanymi doświadczlnie.
EN
In the paper the electrothermal macromodel of the Darlington power transistor is presented. This macromodel is formulated as the connection of the electrical models of the component devices. In modelling the selfheating in each component devices and mutual thermal interactions between these components are included. Model of each component device is presented and the influence of the second--order phenomena at d.c. characteristics of the Darlington transistor is discussed. After calculations some reduction of the macromodel size are proposed. To illustrate the theoretical considerations some simulations and measurements results are given as well.
PL
W pracy zaproponowano oryginalny algorytm wyznaczania wartości parametrów elektrycznych ektrotermicznego makromodelu tranzystora Darlingtona mocy. W algorytmie tym wykorzystano koncepcję twz. lokalnej estymacji parametrów, co oznacza, że wartości poszczególnych parametrów są obliczane na podtawie wspólnych punktów pomiarowych leżących na odpowiednich odcinkach izotermicznych charakterystyk statystycznych badanego tranzystora, dla których słuszny jest uproszczony model lokalny opisany za pomocą niewielkiej liczby parametrów. Przedstawiono ideę oraz sposób realizacji algorytmu i oceniono wpływ dokładności wyznaczenia wartości poszczególnych parametrów na przebieg nieizotermicznych charakterystyk statycznych tranzystora Darlingtona. Oceniono też praktyczną przydatność opracowanego algorytmu przez porównanie nieizotermicznych charakterystyk statycznych wybranych typów tranzystora Darlingtona mocy, otrzymanych z pomiarów i z symulacji . Symulacje przeprowadzono z wykorzystaniem wartości parametrów makromodelu, uzyskanych wcześniej za pomocą przedstawionego w pracy algorytmu.
EN
In the paper an original algorithm IDEN for the estimation of all electrical parameters of the d.c. electrothermal Darlington transistor macromodel is proposed. In this algorithm, conception of the local parameter values estimation is used, it means that the values of parameters are calculated on the basis of the coordinates of selected points, lying on the proper parts of the isothermal d.c. characteristics of the inverstigated transistor. These parts of characteristics can be described by the local models and searched parameters. In the paper, the idea and realisation of IDEN are presented. The influence of accuracy of the selected parameter values calculation on the shape of the Darlington transistor d.c. characteristics is examined and the practical usefulness of the elaborated algorithm is shown by comparing the nonisothermal d.c. characteristics of the selected types of the Darlington transistors, obtained after measurements and calculations with the use of the parameter values obtained from IDEN.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki pomiarów charakterystyk pojemności C(u) sterowanych prądowo tranzystorów BJT i SJT, które zrealizowano z wykorzystaniem programowalnego systemu mierzącego firmy Keithley. Wyniki pomiarów porównano z wynikami obliczeń przy zastosowaniu popularnego i często stosowanego modelu Gummela-Poona tranzystora bipolarnego. Dla porównania, przedstawiono również wyniki pomiarów zaprezentowane w literaturze oraz w kartach katalogowych badanych przyrządów. Ponadto, oceniono wpływ temperatury otoczenia na kształt rozważanych charakterystyk pojemności.
EN
In the paper the results of measurements of capacitances C(u) of the current controlled BJT and SJT transistors was presented, for which a programmable measuring system manufactured by Keithley was used. The results of measurements was compared with results of the calculations obtained by using the popular and commonly used Gummel-Poon model. For comparison, the results of the measurements found in the literature and in the datasheets of the considered devices was presented as well. In addition, the influence of ambient temperature on the shape of the considered characteristics was also investigated.
PL
W pracy przedstawiono wybrane, współczesne problemy badawcze dotyczące diod LED mocy oraz opisano wpływ wybranych czynników na właściwości tych elementów. Przedyskutowano perspektywy rozwoju diod LED mocy oraz porównano najważniejsze parametry użytkowe tych elementów i klasycznych źródeł światła.
EN
In the paper the current investigations problems concerning the power LEDs are presented and the influence of selected factors on the properties of these devices are described. The perspectives of the development of these devices are discussed and the parameters of power LEDs are compared with classical lighting sources.
PL
W pracy przedstawiono zmierzone i obliczone charakterystyki w stanie ustalonym wybranych stabilizatorów impulsowych, realizujących regulację PWM. Rozważane układy zawierają sterowniki PWM lub regulatory impulsowe oraz dławikowe przetwornice dc-dc. Zwrócono uwagę na wpływ samonagrzewania, doboru tranzystorów i diod oraz wpływ układów zabezpieczających, zawartych w regulatorach impulsowych, na rozważane charakterystyki. W oparciu o analizę uzyskanych charakterystyk podano wskazania praktyczne dla konstruktorów rozważanej klasy stabilizatorów.
EN
In the paper the calculated and measured characteristics at the steady state of the selected switched-mode voltage regulators, realizing PWM control, are presented and discussed. The considered circuits include monolithic PWM controllers or switched regulators and single-inductor dc-dc converters. The influence of: selfheating, the selection of transistors and diodes, and the protection circuits included in the switched regulators on the considered characteristics is illustrated and discussed. On the base of the analysis of the obtained characteristics, some practical remarks for designers of such class of the voltage regulators are formulated.
PL
W pracy przedstawiono i przedyskutowano zmierzone przez autorów izotermiczne i nieizotermiczne charakterystyki statyczne tranzystora TrenchMOS. Przedyskutowano wpływ samonagrzewania na przebieg tych charakterystyk oraz skomentowano różnice między tymi charakterystykami a charakterystykami katalogowymi.
EN
In this paper the measured by the authors DC characteristics of TrenchMOS transistors are presented and discussed. The influence of selfheating on these characteristics is shown and the differences between the measured and catalogue characteristics are commented.
|
|
tom T. 7, z. 2
203-217
PL
W pracy zaproponowano nowe stałoprądowe metody wyznaczania własnych i wzajemnych rezystancji termicznych między poszczególnymi elementami składowymi, występującymi w strukturze tranzystora Darlingtona mocy. Zaprezentowano idee pomiarów oraz sposób ich realizacji, jak również zbadano zakres słuszności poszczególnych metod pomiarowych. Przeprowadzono analizę dokładności opracowanych metod oraz przedstawiono przykładowe wyniki pomiarów własnych i wzajemnych rezystancji termicznych, występujących w strukturze tranzystora BU323A.
EN
In the paper the new d.c. methods of the own and mutual thermal resistances measurements in the Darlington power transistor are presented. The idea and the way of realisaton of these methods, as well as the limits of their utilisation are presented and discussed. The analysis of the accuracy of the all described methods are carried out. Some measurement results of the own and mutual thermal resistances for BU323A transistor are given, as well.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych i pomiarowych przetwornicy buck zawierającej elementy półprzewodnikowe wykonane z krzemu oraz z węglika krzemu. Obliczenia wykonano przy wykorzystaniu elektrotermicznych hybrydowych modeli tranzystorów polowych oraz diod. Poprawność uzyskanych wyników symulacji zweryfikowano doświadczalnie. Przedyskutowano wpływ doboru elementów półprzewodnikowych na uzyskane charakterystyki rozważanej przetwornicy.
EN
In the paper the results of simulations and measurements of a buck converter operating with silicon and silicon carbide devices are presented. SPICE simulations were performed with the use of electrothermal hybrid models of unipolar transistors and Schottky diodes. The simulation results were verified experimentally. The influence of selection of the considered semiconductor devices on the buck converter characteristics is discussed.
PL
W pracy przedstawiono otrzymane przez autorów wyniki pomiarów stałoprądowych charakterystyk statycznych tranzystora SiC MOSFET o symbolu CRF24010-101 (Cree Int.). Dokonano oceny przydatności modelu Raytheona-Statza tranzystora MESFET wbudowanego w programie SPICE przez porównanie charakterystyk pomierzonych i obliczonych. W symulacjach wykorzystano wyznaczone na podstawie pomiarów wartości parametrów modelu.
EN
In the paper the d.c. characteristics of the SiC MESFET (Cree Int.) measured by the authors are presented. The estimation of accuracy of Raytheon-Statz model of MESFET is performed by comparison of the measured and simulated characteristics. In simulations the values of the model parameters obtained from measurements are used.
PL
Przeanalizowano zakres słuszności dwóch uproszczeń stosowanych w literaturze przy obliczaniu wartości temperatury wnętrza elementów półprzewodnikowych sterowanych sygnałem w.cz. Pierwsze uproszczenie polega na zastąpieniu prostokątnego przebiegu mocy wydzielanej w elemencie pracującym impulsowo jego wartością średnią, natomiast drugie dotyczy stosowania mocy całkowitej zamiast mocy czynnej w modelu termicznym elementu, służącym do wyznaczania wartości temperatury wnętrza tego elementu. Wykorzystując skupiony model termiczny, wyprowadzono zależności analityczne opisujące błędy wynikające z obu uproszczeń oraz przedyskutowano otrzymane wyniki, zilustrowane przykładami.
EN
In the paper the estimation of two simplifications used for calculations of the junction temperature of semiconductor devices excited by the high frequency signal are considered. The first simplification is based on the replacing the rectangular pulse train of the power p (t) dissipated in the semiconductor device by the average value of p (t) utilized in the device thermal model at the steady-state. The second simplification concerns replacing the real power by the total power, which is taken into account in the device thermal model at the steady-state. The analytical dependencies describing the errors resulting from the simplifications are proposed and the calculation results are discussed. The theoretical consideration was illustrated by the numerical examples.
PL
Praca dotyczy problemu wyznaczania charakterystyk dynamicznych elementów półprzewodnikowych w programie SPICE z uwzględnieniem zjawisk termicznych. Takie charakterystyki, nazywane nieizotermicznymi, różnią od charakterystyk izotermicznych, odpowiadających ustalonej temperaturze i wyznaczanych bezpośrednio za pomocą programu SPICE. W celu otrzymania nieizotermicznych charakterystyk dynamicznych elementów półprzewodnikowych, autorzy opracowali i uruchomili nowy algorytm ITER rozwiązywania równań, opisujących model elektryczny i termiczny elementu. W algorytmie tym wykorzystano też nową metodę wyznaczania mocy czynnej wydzielanej w elemencie półprzewodnikowym, niezbędnej do wyznaczenia temperatury wnętrza elementu w poszczególnych krokach obliczeń. Dobra zgodność przedstawionych w pracy wyników symulacji charakterystyk wybranych elementów półprzewodnikowych, pracujących w prostych układach elektronicznych, otrzymanych z wykorzystaniem nowego algorytmu oraz znanego z literatury algorytmu analizy elektrotermicznej, opartego na metodzie wspólnych iteracji, stanowi potwierdzenie skuteczności i wiarygodności algorytmu ITER.
EN
This paper deals with the problem of SPICE modelling of the dynamic characteristics of semiconductor devices with the thermal phenomena taken into account. Such characteristics, called here as the nonisothermal ones differ from the isothermal characteristics defined at the constant value of temperature and being calculated directly from SPICE. However, to get the nonisothermal characteristics of semiconductor devices, a new algorithm ITER of the thermal and electrical device models solution has been proposed. In this algorithm the new calculation method of the real power dissipated in semiconductor devices is also proposed. The real power values are indispensable to compute the junction temperature with the use of the thermal model at the successive time steps of calculations. A very well agreement between the calculation results of the nonisothermal characteristics of the selected semiconductor devices performed by the use of ITER and the known algorithm of the common iterations revealed the usefulness and credibility of the new algorithm.
20
Content available remote PWM controlled electrothermal macromodel dedicated for SPICE
100%
EN
The paper deals with the problem of electrothermal modelling of PWM controllers for SPICE. A new form of the electrothermal macromodel of SG3525A controller including the dependence of the output pulse width and of the supply current on the voltage error, the supply voltage and the junction temperature is proposed. The parameter values of macromodel have been obtained from measurements. To illustrate the correctness and usefulness of the macromodel, some results of measurements and calculations of SG3525A controller operating in the catalogue test circuit are given as well.
PL
W pracy przedstawiono problem modelowania sterowników PWM na potrzeby analizy z wykorzystaniem programu SPICE z uwzględnieniem samonagrzewania. Zaproponowano nowy elektrotermiczny makromodel sterownika SG3525A firmy STMicroelectronics, uwzględniający zależność szerokości impulsów wyjściowych oraz prądu zasilającego badany układ od napięcia błędu, napięcia zasilania i temperatury wnętrza układu. Wartości parametrów elektrycznych zostały wyznaczone na podstawie pomiarów odpowiednich charakterystyk izotermicznych, natomiast parametry termiczne wyznaczane są z pomiarów wykorzystujących krzywą chłodzenia układu oraz charakterystykę termometryczną dostępnego dla użytkownika złącza p-n. W pracy zamieszczono szereg wyników pomiarów i obliczeń rozważanego sterownika, potwierdzających poprawność i skuteczność zaproponowanego makromodelu.
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.