Filters
total: 804
filtered: 676
Search results for: DECOMPOSABLE CIRCUITS
-
Zero-Pole Approach in Microwave Passive Circuit Design
PublicationIn this thesis, optimization strategies for design of microwave passive structures including filters, couplers, antenna and impedance transformer and construction of various surroogate models utilized to fasten the design proces have been discussed. Direct and hybrid optimization methodologies including space mapping and multilevel algorithms combined with various surrogate models at different levels of fidelity have been utilized...
-
Evolutionary optimization of combinational digital circuits with current-mode gates with respect to transistor count
PublicationW artykule przedstawiono metodę ewolucyjnej minimalizacji liczby tranzystorów w cyfrowym układzie kombinacyjnym, zrealizownaym z wykorzystaniem bramek pracujących w trybie prądowym. W zastosowanym algorytmie ewolucyjnym zastosowano chromosomy o budowie wielowarstwowej, przez co zwiększono wydajność optymalizacji. Wyniki otrzymane z wykorzystaniem proponowanej metody zostały porównane z rezultatami osiągniętymi za pomocą map Karnough...
-
Protection Against Electric Shock Using Residual Current Devices in Circuits with Electronic Equipment
PublicationW artykule przedstawiono problematykę stosowania wyłączników różnicowoprądowych w obwodach z urządzeniami elektronicznymi, które powodują, że prąd różnicowy ma zmienną częstotliwość lub jest odkształcony. Wyniki badań wskazują, że częstotliwość obiegająca od znamionowej oraz zawartość wyższych harmonicznych w prądzie różnicowym niekorzystnie wpływa na skuteczność ochrony przeciwporażeniowej przy zastosowaniu wyłączników różnicowoprądowych....
-
Evolutionary design of combinational digital circuits: state of the art, main problems, and future trends
PublicationW artykule przedstawiono stan obecny, główne problemy oraz perspektywy dotyczące ewolucyjnego projektowania kombinacyjnych układów cyfrowych. Krótko scharakteryzowano istniejące algorytmy ewolucyjnego projektowania układów kombinacyjnych oraz przedstawiono ich ogólną koncepcję. wskazano również główne problemy tych algorytmów oraz potencjalne sposoby ich eliminacji.
-
Two‐functional μBIST for Testing and Self‐Diagnosis of Analog Circuits in Electronic Embedded Systems
PublicationThe paper concerns the testing of analog circuits and blocks in mixed‐signal Electronic Embedded Systems (EESs), using the Built‐in Self‐Test (BIST) technique. An integrated, two‐functional, embedded microtester (μBIST) based on reuse of signal blocks already present in an EES, such as microprocessors, memories, ADCs, DACs, is presented. The novelty of the μBIST solution is its extended functionality. It can perform 2 testing functions:...
-
Electrical Simulations of the SIS100 Superconducting Dipole and Quadrupole Circuits: Transients, Earthing and Failure Modes
PublicationThe 100 Tm superconducting synchrotron SIS100 is the main accelerator of the international Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) currently under advanced construction in Darmstadt, Germany. The SIS100 dipole circuit which creates the magnetic field required to bend the beam, consists of 108 dipoles distributed over six arc sections of the ring. The magnetic field for the beam focusing is generated by three individual...
-
Selected problems of earth fault loop impedance testing in circuits fed from UPS
PublicationIn the paper a principle of earth fault loop impedance testing in low voltage systems has been presented. Selected factors, influencing accuracy of the testing, are indicated. A structure of UPS of VFI-type and the problem of impedance testing in circuits with such type of UPS are discussed.
-
The effect of the motor filters on earth fault current waveform in circuits with variable speed drives
PublicationIn circuits with variable speed drives distorted earth fault current flows. Earth fault current distortion influences the threshold of ventricular fibrillation. This paper presents earth fault current distortion in circuits with variable speed drives when motor filter is used. Two types of motor filter are analyzed. For every type of filter the effect of earth fault current distortion on ventricular fibrillation is evaluated.
-
Rapid EM-Driven Design of Compact RF Circuits By Means of Nested Space Mapping
PublicationA methodology for rapid design of RF circuits constituted by compact microstrip resonant-cells (CMRCs) is presented. Our approach exploits nested space mapping (NSM) technology, where the inner SM layer is used to correct the equivalent circuit model at the CMRC level, whereas the outer layer enhances the coarse model of the entire structure under design. We demonstrate that NSM dramatically improves performance of surrogate-based...
-
Immunity of residual current devices to the impulse leakage current in circuits with variable speed drives
PublicationThis paper concerns reliability of supply in variable speed drive circuits with residual current devices. During normal operation of these circuits high value of leakage current causes unwanted tripping of residual current devices. Immunity of residual current devices to the impulse leakage current should be evaluated. The system for testing of residual current devices and results of the test are presented
-
The effect of the motor filters on earth fault current waveform in circuits with variable speed drives
PublicationIn circuits with variable speed drives distorted earth fault current flows. Earth fault current distortion influences the threshold of ventricular fibrillation. This paper presents earth fault current distortion in circuits with variable speed drives when motor filter is used. Two types of motor filter are analyzed. For every type of filter the effect of earth fault current distortion on ventricular fibrillation is evaluated.
-
RF Input-Quasi-Reflectionless Dispersive-Delay Structures Based on Complementary-Diplexer Circuits
PublicationA class of RF dispersive-delay structures (DDSs) with input-quasi-reflectionless behavior is reported. It is based on the exploitation of complementary-diplexer circuit networks, in which the out-of-band RF-input-power echoes reflected by the main bandpass-filter-(BPF)-type channel are dissipated by the resistively-terminated auxiliary bandstop-filter-(BSF)-type channel. Specifically, it is shown that the influence of the absorptive...
-
Globalized Simulation-Driven Miniaturization of Microwave Circuits by Means of Dimensionality-Reduced Constrained Surrogates
PublicationSmall size has become a crucial prerequisite in the design of modern microwave components. Miniaturized devices are essential for a number of application areas, including wireless communications, 5G/6G technology, wearable devices, or the internet of things. Notwithstanding, size reduction generally degrades the electrical performance of microwave systems. Therefore, trade-off solutions have to be sought that represent acceptable...
-
Design-Oriented Two-Stage Surrogate Modeling of Miniaturized Microstrip Circuits with Dimensionality Reduction
PublicationContemporary microwave design heavily relies on full-wave electromagnetic (EM) simulation tools. This is especially the case for miniaturized devices where EM cross-coupling effects cannot be adequately accounted for using equivalent network models. Unfortunately, EM analysis incurs considerable computational expenses, which becomes a bottleneck whenever multiple evaluations are required. Common simulation-based design tasks include...
-
Tolerance-Aware Optimization of Microwave Circuits by Means of Principal Directions and Domain-Restricted Metamodels
PublicationPractical microwave design is most often carried out in the nominal sense. Yet, in some cases, performance degradation due to uncertainties may lead to the system failing to meet the prescribed specifications. Reliable uncertainty quantification (UQ) is therefore important yet intricate from numerical standpoint, especially when the circuit at hand is to be evaluated using electromagnetic (EM) simulation tools. Tolerance-aware...
-
Anomalous diffusion modeling using ultracapacitors in domino ladder circuit
Publication -
Predictive control of active filter system with LCL coupling circuit
Publication -
Design and evaluation of a flow-to-frequency converter circuit with thermal feedback
Publication -
New Methods of Short-Circuit Current Limiting and Switching-off
PublicationPrzedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych hybrydowych indukcyjno-tyrystorowych ograniczników i wyłączników prądu zwarciowego. Impedancja dławika ogranicznika prądu jest wtrącana do obwodu zwarciowego dopiero w chwili, gdy prąd zwarciowy przekroczy wartość prądu wymuszonego w dławiku przez zewnętrzne źródło prądu. Ograniczanie dynamiki prądu zwarciowego jest bezzwłoczne. Układ nie generuje przepięć łączeniowych....
-
Hybrid inductance-thyristor short-circuit current limiting devices
PublicationDla wartości prądu w gałęzi w której zainstalowane jest urządzenie jest mniejsza od prądu w dławiku urządzenia, dławik jest zwarty gałęzią z tyrystorem. Impedancja bieguna urządzenia hybrydowego jest praktycznie równa zero. W chwili wzrostu prądu w gałęzi z urządzeniem ograniczającym ponad tę wartość, do obwodu głównego wtrącona zostaje impedancja kolejno dwóch dławików, ograniczając bezzwłocznie dynamikę i amplitudę prądu zwarciowego....
-
Voltage dips reducyion with a hybrid contactless short circuit limiter.
PublicationW artykule przedstawiono działanie bezstykowego ogranicznika prądów zwarciowych w oparciu o symulację komputerową. Szczególną uwagę zwrócono na możliwość poprawy jakości dostarczanej energii, poprzez ograniczenia trwania zapadów napięcia w sieci elektroenergetycznej, dzięki zastosowaniu wyłącznika hybrydowego. Modelowanie matematyczne wykonano w programie MATLAB i PSPICE.
-
Novel single-stage buck-boost inverter with unfolding circuit
PublicationA novel solution of a single-stage buck-boost inverter with unfolding circuit at the output stage is presented. The inverter has a wide range of input voltage regulation, minimum passive components and a very flexible control structure. It can be applied for renewable energy systems where high power density is required. Our simulation results confirmed all theoretical statements
-
Representation of magnetic hysteresis in a circuit model of a single-phase transformer
PublicationThe paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in a multi-winding single-phase core type transformer. The set of loop differential equations was developed for K-th winding transformer model where the flux linkages of each winding includes a flux common Φ to all windings as function of magneto motive force Θ of all windings. The first purpose of this paper is to determine a hysteresis nonlinearity involved...
-
Representation of magnetic hysteresis in single-phase transformer for circuit simulations
PublicationThe paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in a multi-winding single-phase core type transformer. In the circuit transformer model, it is assumed that there is a flux common Φ to all windings as nonlinear and hysteretic function of the total currents Θ (Ampere turns) of all windings. To simulate magnetic behaviour of the iron core the feedback scalar Preisach model of hysteresis is developed. The Preisach...
-
Two-center radial basis function network for classification of soft faults in electronic analog circuits
PublicationW pracy zaproponowano specjalizowaną sieć neuronową z dwucentrowymi radialnymi funkcjami bazowymi (TCRB) neuronów w warstwie ukrytej,przeznaczoną do diagnostyki uszkodzeń parametrycznych układów analogowych. Zastosowanie funkcji TCRB pozwala na znaczne zmniejszenie liczby neuronów w warstwie ukrytej, lepsze dopasowanie do słownika uszkodzeń oraz poprawę dokładności klasyfikacji, w porównaniu z dotychczas stosowaną siecią z jednocentrowymi...
-
Fault diagnosis in electronic circuits based on bilinear transformation in 3-D and 4-D spaces
PublicationPrzedstawiono ideę nowych metod diagnostycznych 3-D i 4-D opartych na przek-ształceniu biliniowym. Metody te bazują na transformacjach operujących odpo-wiednio w trzy i czterowymiarowych przestrzeniach funkcji układowych. Dlatych metod omówiono algorytm lokalizacji i identyfikacji pojedynczych uszko-dzeń parametrycznych w liniowych układach elektronicznych oraz algorytm lo-kalizacji i identyfikacji pojedynczych uszkodzeń...
-
Evaluation of applicability of classic methods of a fault loop impedance measurement to circuits with residual current devices
PublicationMeasurement of fault loop impedance in low voltage grids and systems is in most cases performed to verify the effectiveness of protection against electric shock by automatic disconnection of supply. For the sake of measurement accuracy, it is advisable to perform it using large current. Unfortunately, in circuits with residual current devices which are very widely used nowadays, a large measurement current may trigger those devices...
-
Metrological analysis of an computerized system of protection against electric shock in circuits with variable speed drives
PublicationDrive systems, that can be operated at variable speed, are equipped with power electronics converters. This causes distortion of the earth current, and consequently the need to take into account the use of proper protective devices in relation to earth current harmonics. This paper presents a system for protection against electric shock in circuits with power electronics converters and metrological analysis indicating the requirements...
-
A method of self-testing of analog circuits based on fully differential op-amps with theTCBF classifier
PublicationA new approach of self-testing of analog circuits based on fully differential op-amps of mixed-signal systems controlled by microcontrollers is presented. It consists of a measurement procedure and a fault diagnosis procedure. We measure voltage samples of a time response of a tested circuit on a stimulation of a unit step function given at the common-mode reference voltage input of the op-amp. The fault detection and fault localization...
-
Constrained multi-objective optimization of compact microwave circuits by design triangulation and pareto front interpolation
PublicationDevelopment of microwave components is an inherently multi-objective task. This is especially pertinent to the design closure stage, i.e., final adjustment of geometry and/or material parameters carried out to improve the electrical performance of the system. The design goals are often conflicting so that the improvement of one normally leads to a degradation of others. Compact microwave passives constitute a representative case:...
-
Effect of the let-through energy of overcurrent protective devices on the temperature of conductors during short-circuits
PublicationThe scope of the verification of low-voltage systems covers the earth fault loop impedance measurement. This measurement is usually performed with the use of low-value current meters, which force a current many times lower than the one occurring during a real short-circuit. Therefore, the international standard recommends consideration of the increase of resistance of conductors with the increase of temperature, which may occur...
-
AC and DC global electric circuit and the height profile of atmospheric conductivity
Publication -
Slot harmonics in cage motors due to saturation of a main magnetic circuit
Publication -
Iron Core Inductor High Frequency Circuit Model for EMC Application
PublicationW referacie przedstawiono szerokopasmowy model obwodowy dławika z rdzeniem ferromagnetycznym przydatny do analizy propagacji zaburzeń elektromagnetycznych przewodzonych w układach przekształtnikowych. Opracowany model uwzględnia zmiany właściowści dławika w zakresie wysokich cżstotliwosci na skutek występowania naskórkowości, prądów wirowych oraz efektu zbliżenia w uzwojeniach.
-
Noise modeling of static CMOS gates for low-noise circuit synthesis
PublicationW artykule przedstawiono efektywną metodę modelowania widma szumu napięcia zasilającego generowanego przez statyczne bramki cyfrowe CMOS. Metoda modelowania uwzględnia krótkie impulsy prądowe powstające w czasie przełączania bramek i pozwala oszacować górne limity widma szumu napięcia zasilającego co umożliwia niskoszumową syntezę układów cyfrowych.
-
Certified Integrated Circuit Design Lab - obtaining the certificate and the benefits of having it
PublicationThis paper describes the process of establishing and maintaining a certified integrated circuit design lab. The advantages of having a certification for the lab are presented, and also how to obtain the certificate based on the example of Cadence Certified Lab at Gdansk University of Technology, Poland. Various integrated circuits designed at the lab are also briefly shown.
-
A spice equivalent circuit for modeling the performance of dual frequency echo-sounder
PublicationThe paper presents novel network equivalent circuit of piezoceramic circular disc transducers that takes into account thickness and radial mode of vibrations. The starting point of the analysis is 4-port description of circular disc element representing the solution of wave equation set in radial and thickness directions. The approximate solution for harmonic case is represented in the form of 4x4 matrix, which is synthesised and...
-
Calculations of Short-Circuit Current Flows in Earth Wires of HV Lines
PublicationThis paper presents a method which enables calculating flows of short-circuit currents in earth wires of high voltage transmission lines, and its implementation in the form of a computer programme. The algorithm enables performing calculations for a double-fed line and starconnected lines (three terminal lines). The developed programme enables verifying dimensioning of earth wires in the context of their short-circuit thermal withstand...
-
A simplified behavioral MOSFET model based on parameters extraction for circuit simulations.
PublicationThe paper presents results on behavior modeling of general purpose Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) for simulation of power electronics systems requiring accuracy both in steady-state and in switching conditions. Methods of parameters extraction including nonlinearity of parasitic capacitances and steady-state characteristics are based on manufacturer data sheet and externally measurable characteristics....
-
New Two-center Ellipsoidal Basis Function Neural Network for Fault Diagnosis of Analog Electronic Circuits
PublicationIn the paper a new fault diagnosis-oriented neural network and a diagnostic method for localization of parametric faults in Analog Electronic Circuits (AECs) with tolerances is presented. The method belongs to the class of dictionary Simulation Before Test (SBT) methods. It utilizes dictionary fault signatures as a family of identification curves dispersed around nominal positions by component tolerances of the Circuit Under Test...
-
Design and multi-objective optimization of combinational digital circuits using evolutionaty algorithm with multi-layer chromosomes
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie algorytmów ewolucyjnych z wielowarstwowymi chromosomami do projektowania i optymalizacji wielokryterialnej kombinatorycznych układów cyfrowych. Kryteriami optymalizacji były: liczba bramek, liczba tranzystorów w układzie i czas propagacji sygnałów. Proponowaną metodą zaprojektowano i optymalizowano cztery układy wzięte z literatury. Uzyskane rezultaty porównano z wynikami otrzymanymi innymi...
-
Topological model of aptitude of the measurement circuits of main subassemblies of an internal combustion engine crankshaft-piston assembly
PublicationThe paper presents a topological model allowing to determine the probability of aptitude of the diagnosing system (SDG) individual measuring circuits and also to determine to what degree they influence the assessment of the technical condition of an arbitrary main subassembly of crankshaft-piston assemblies as a diagnosed system (SDN).
-
Atomistic Surrogate-Based Optimization for Simulation-Driven Design of Computationally Expensive Microwave Circuits with Compact Footprints
PublicationA robust simulation-driven design methodology for computationally expensive microwave circuits with compact footprints has been presented. The general method introduced in this chapter is suitable for a wide class of N-port un-conventional microwave circuits constructed as a deviation from classic design solutions. Conventional electromagnetic (EM) simulation-driven design routines are generally prohibitive when applied to numerically...
-
Improved Efficacy Behavioral Modeling of Microwave Circuits through Dimensionality Reduction and Fast Global Sensitivity Analysis
PublicationBehavioral models have garnered significant interest in the realm of high-frequency electronics. Their primary function is to substitute costly computational tools, notably electromagnetic (EM) analysis, for repetitive evaluations of the structure under consideration. These evaluations are often necessary for tasks like parameter tuning, statistical analysis, or multi-criterial design. However, constructing reliable surrogate models...
-
Fast EM-Driven Parameter Tuning of Microwave Circuits with Sparse Sensitivity Updates via Principal Directions
PublicationNumerical optimization has become more important than ever in the design of microwave components and systems, primarily as a consequence of increasing performance demands and growing complexity of the circuits. As the parameter tuning is more and more often executed using full-wave electromagnetic (EM) models, the CPU cost of the overall process tends to be excessive even for local optimization. Some ways of alleviating these issues...
-
On performance limits of switched-capacitor multi-phase charge pump circuits. Remarks on papers of Starzyk et al.
PublicationW pracy zweryfikowano hipotezę Starzyka nt. maksymalnego, osiągalnego wzmocnienia napięciowego w wielotaktowym konwerterze napięcia stałego typu C-przełączane (w tzw. pompie ładunkowej). W konwerterze zbudowanym z k kondensatorów maksymalne wzmocnienie określone jest przez odpowiednią potęgę liczby 2 tj. 2^(k-1) przy czym warunek podany przez Starzyka jest konieczny lecz nie jest dostateczny. Podano warunki konieczne i dostateczne...
-
Reducing average and peak temperatures of VLSI CMOS circuits by means of evolutionary algorithm applied to high level synthesis.
PublicationW pracy przedstawiono adaptacyjny algorytm ewolucyjny zastosowany do syntezy wysokiego poziomu układów cyfrowych CMOS w celu zredukowania pobieranej przez nie mocy. Prowadzi to do redukcji szczytowej i średniej temperatury układu scalonego. Dzięki temu uzyskuje się wzrost niezawodności projektowanych układów scalonych.
-
Cost-Efficient Multi-Objective Design of Miniaturized Microwave Circuits Using Machine Learning and Artificial Neural Network
PublicationDesigning microwave components involves managing multiple objectives such as center frequencies, impedance matching, and size reduction for miniaturized structures. Traditional multi-objective optimization (MO) approaches heavily rely on computationally expensive population-based methods, especially when exe-cuted with full-wave electromagnetic (EM) analysis to guarantee reliability. This paper introduces a novel and cost-effective...
-
Influence of circuit breaker operation upon transformeros residual flux and inrush current
PublicationPrzedstawiono model i wyniki obliczeń prądu i strumienia magnetycznego w układzie zawierającym transformator trójfazowy i wyłącznik. Opracowano obwodowy model łącznika z łukiem elektrycznym. Model łuku zbudowano w oparciu o jego statyczną charakterystykę prądowo-napięciową z uwzględnieniem uproszczonej charakterystyki dynamicznej. Przeprowadzone symulacje wykazały, że wartość maksymalna prądu włączania transformatora zależy zarówno...
-
Influence of the method of the control of the hybrid contactless short-circuit limiter on power quality
PublicationW artykule przedstawiono wpływ sterowania bezstykowego ogranicznika prądów zwarciowych na ograniczanie zapadów napięcia. Scharakteryzowano podstawowe własności ogranicznika oraz układu sterowania jego pracą. Ponieważ prąd zwarciowy jest detekowany przez dedykowany superkrótki bezpiecznik sterowanie musi być dostosowane do czasu przedrukowego i łukowego topika, które zależą od aktualnej wartości prądu i aktualnej konfiguracji obwodu....