Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"Przemysław PTAK"

Modelowanie modułów LED z uwzględnieniem zjawisk cieplnych DOI:10.15199/13.2015.10.2


  Półprzewodnikowe źródła światła są coraz powszechniej stosowane w technice oświetleniowej [1, 2]. Podstawowym składnikiem takich źródeł są diody LED mocy. Ze względu na ograniczenie dopuszczalnej wartości prądu przewodzenia tych elementów, warunkującego także ograniczenie wartości emitowanego strumienia świetlnego [3], typowo w lampach LED stosuje się zespoły diod LED, zamiast pojedynczych diod świecących [4]. Wspomniane zespoły diod LED są montowane na wspólnym podłożu dobrze przewodzącym ciepło, tworząc moduły LED [3, 4]. Jak wiadomo [4, 5], w czasie pracy rozważanych elementów półprzewodnikowych temperatura ich wnętrza wzrasta na skutek zjawisk cieplnych - samonagrzewania oraz wzajemnych sprzężeń cieplnych między elementami umieszczonymi na wspólnym podłożu [5]. W celu uwzględnienia wpływu tych zjawisk na charakterystyki elektryczne i optyczne oraz na temperaturę wnętrza tych elementów niezbędne są elektrotermiczne modele rozważanych elementów [6, 7]. W pracach [4, 8] przedstawione zostały modele diod LED uwzględniające ich właściwości elektryczne, ale w pracach tych pominięte zostały zjawiska cieplne. Z kolei, elektrotermiczne modele diod LED zostały uprzednio zaproponowane w pracach [5] oraz [9]. W obu rozważanych modelach uwzględniono zjawisko samonagrzewania, a w pracy [5] dodatkowo uwzględniono wzajemne sprzężenia cieplne między diodami LED. W obu cytowanych pracach pominięto inercję cieplną. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki pomiarów i obliczeń charakterystyk modułu LED zawierającego 4 diody umieszczone na wspólnym podłożu i stosowane w lampie LED firmy OSRAM. W kolejnych rozdziałach przedstawiono postać zastosowanego modelu oraz uzyskane wyniki badań rozważanego modułu LED pracującego zarówno w warunkach statycznych, jak i dynamicznych. Elektrotermiczny model modułu led Na rys. 1 pokazano rozmieszczenie diod LED na powierzchni badanego modułu CLA25. Moduł ten zawiera 4 diody LED połączone szeregowo, a śr[...]

System wbudowany do sterowania oświetleniem stanowiska biurowego DOI:10.15199/48.2018.11.18

Czytaj za darmo! »

Właściwe oświetlenie stanowiska pracy jest ważne z punktu widzenia komfortu pracy oraz jej efektywności. Dlatego stosowne wymagania dotyczące oświetlenia takiego stanowiska są sformułowane w aktach prawnych oraz w normach [1]. Jednak cytowane dokumenty nie zawierają szczegółów rozwiązań technicznych, które zapewniają uzyskanie pożądanych wartości parametrów charakteryzujących oświetlenie stanowiska pracy. Od kilku lat coraz powszechniej stosowane są w technice oświetleniowej źródła światła LED [2, 3, 4, 5]. Charakteryzują się one wysoką sprawnością konwersji energii elektrycznej na światło, a jednocześnie umożliwiają bardzo łatwą regulację emitowanego strumienia świetlnego przez regulację prądu przewodzenia diod LED [2]. Przy oświetleniu stanowiska pracy istotne znaczenie ma wartość natężenia oświetlenia pochodzącego ze źródeł zewnętrznych, np. od oświetlenia głównego pomieszczenia lub od światła słonecznego. W takiej sytuacji, zapewnienie pożądanej wartości natężenia oświetlenia na powierzchni roboczej jest możliwe przy niższej wartości natężenia oświetlenia ze źródła oświetlenia miejscowego. Ograniczenie wartości tego parametru pozwala na zmniejszenie wartości prądu zasilania diody LED i oszczędność energii elektrycznej. W pracy przedstawiono system wbudowany umożliwiający automatyczną regulację natężenia oświetlenia stanowiska biurowego wyposażonego w źródło światła LED. W kolejnych rozdziałach scharakteryzowano wymagania dotyczące oświetlenia stanowiska biurowego, strukturę opracowanego systemu wbudowanego wraz z systemem zasilania źródła światła LED oraz wyniki testów ilustrujących praktyczną przydatność opracowanego systemu oświetleniowego. Wymagania dotyczące oświetlenia stanowiska biurowego Przeprowadzenie oceny oświetlenia na stanowisku pracy wymaga znajomości oraz uwzględnienia parametrów i kryteriów określonych w normie PN-EN 12464-1:2012. Pole zadania jest określone w tej normie jako część pola w miejscu p[...]

Porównanie właściwości statycznych wybranych czujników fotometrycznych DOI:10.15199/48.2019.10.31

Czytaj za darmo! »

Jednym z istotnych zagadnień metrologicznych jest wiarygodny pomiar parametrów fotometrycznych wybranych źródeł światła. Niezbędnym komponentem układów pomiarowych umożliwiającym realizację takich pomiarów są czujniki fotometryczne. Na rynku dostępnych jest wiele typów takich czujników, ale największe znaczenie mają dwie grupy czujników natężenia oświetlenia, zawierających w swojej strukturze fotodiodę lub fototranzystor [1-4]. W pracach [5-7] zaproponowano cyfrowe systemy kontrolno-pomiarowe wykorzystujące jako czujnik natężenia oświetlenia sensor BH1750FVI, zawierający element światłoczuły w postaci fotodiody. Przedstawione systemy są wykorzystywane głównie w technice motoryzacyjnej oraz telekomunikacji do sterowania podświetleniem wyświetlaczy samochodowych lub telefonów komórkowych. W pracach [5-7] opisano budowę rozważanych czujników oraz wyniki pomiarów parametrów fotometrycznych budowanych systemów oświetleniowych z tymi czujnikami, natomiast zauważa się brak pomiarów charakteryzujących właściwości samego czujnika fotometrycznego. Najważniejszymi parametrami statycznymi badanych czujników natężenia oświetlenia, z punktu widzenia praktycznych aplikacji, są napięcie zasilania czujnika, dopuszczalna moc wydzielana w strukturze półprzewodnikowej czujnika oraz zakres czułości widmowej podawany w nm. Największym problemem stawianym przed projektantami systemów oświetleniowych jest zakres mierzonego natężenia oświetlenia, podawany w luksach oraz dynamika pracy takiego czujnika. Przykładowo, w pracy [8] pokazano sposób zastosowania czujnika TEMT6000 [1], w którym elementem światłoczułym jest fototranzystor, do pomiaru natężenia oświetlenia stanowiska roboczego. Tego typu czujniki charakteryzują się małą wartością częstotliwości pracy, nieprzekraczająca kilku kHz. Celem pracy jest zbadanie parametrów statycznych wybranych czujników natężenia oświetlenia oraz określenie przydatności tych czujników do pomiaru właściwości źr[...]

Modelowanie wpływu zewnętrznego pola elektromagnetycznego na charakterystyki wybranych elementów elektronicznych DOI:10.15199/48.2019.10.29

Czytaj za darmo! »

W otaczającym nas świecie wykorzystuje się coraz więcej urządzeń elektronicznych, które pracują przy coraz niższych wartościach napięcia zasilającego. W ślad za obniżaniem wartości tego napięcia maleje odporność układów elektronicznych na zakłócenia pochodzące od zewnętrznych pól elektromagnetycznych [1, 2]. Źródłem tych pól mogą być m.in. urządzenia łączności bezprzewodowej lub impulsowe układy zasilające, ale także wyładowania atmosferyczne lub oddziaływania wiatru słonecznego z atmosferą ziemską. Do oceny wpływu zewnętrznych pól elektromagnetycznych na właściwości urządzeń elektronicznych niezbędne są modele elementów elektronicznych dedykowane do programów analizy układowej uwzględniajace te zjawiska. Programem powszechnie stosowanym w analizie układów elektronicznych jest SPICE [3, 4]. Jednak wbudowane w tym programie modele elementów elektronicznych nie uwzględniają wpływu rozważanych pól elektromagnetycznych [5]. W literaturze, np. [6, 7, 8, 9] opisano koncepcję tworzenia tzw. modeli hybrydowych, które umożliwiają uwzględnienie dodatkowych, pomijanych w modelach wbudowanych w programie SPICE, zjawisk fizycznych, istotnych z punktu widzenia konkretnej aplikacji. Przykładowo, w pracach [6 - 11] pokazano sposób uwzględnienia wpływu zjawiska samonagrzewania na charakterystyki wybranych przyrządów półprzewodnikowych. W niniejszej pracy zaproponowano sposób modelowania statycznych i dynamicznych charakterystyk elementów półprzewodnikowych przy uwzględnieniu wpływu zewnętrznego pola elektromagnetycznego. Na przykładzie diody przedstawiono postać takiego modelu oraz zaprezentowano i skomentowano wyniki obliczeń wykonanych przy wybranych wartościach parametrów charakteryzujących zewnętrzne pole elektromagnetyczne. Koncepcja modelowania Jak zaznaczono we Wprowadzeniu, do modelowania właściwości przyrządów półprzewodnikowych przy uwzględnieniu nowych, pomijanych dotychczas zjawisk fizycznych można zastosować, znaną z li[...]

 Strona 1