Особливості роботи імпульсних регуляторів в режимі передавання максимальної потужності, за наявності акумулятора на їх виході

Introduction. For the efficient use of non-traditional and renewable sources of electrical energy, it is necessary to ensure their operation at the maximum power point, which is possible if the load resistance is equal to the output resistance of the source. To match the load resistance with the output impedance of the source, a matching switching regulator is connected between the source and the load. Very often, the amount of energy received from such sources depends on external conditions. To ensure a uniform supply of electrical energy to the load, a battery operating in buffer mode is connected at the output of the switching regulator. Problem. In this case, the load of the switching regulator is the battery, and the input impedance of the regulator will perform the role of the load of the power source. This resistance depends on the voltage of the battery, the type of switching regulator and its mode of operation. In such cases, the maximum power extraction mode from the source can be provided by selecting the appropriate operating mode of the switching regulator. The aim of the work is to analyze the conditions and determine the modes under which the transfer of the maximum possible amount of electrical energy from the source to the battery is ensured, as well as the features of the switching regulator in these modes. Methods. For this purpose, the regulating characteristics of step-up and step-down switching regulators were determined and analyzed, taking into account the presence of an accumulator at their output. Taking into account that in the maximum power transmission mode, the output resistance of the source and the load resistance are of the same order of magnitude, when determining the regulating characteristics, the internal resistance of the source was taken into account. Results. As a result of the analysis of the obtained regulating characteristics, the conditions were determined under which the transfer of energy from the source to the battery is ensured, and the parameters of the operating mode of the switching regulator were determined, under which the maximum power will be taken from the source of electrical energy. Novelty. The originality of the work is the consideration of the internal resistance of the source of electrical energy in determining the regulating characteristics of pulse regulators. Practical value. The obtained results made it possible to indicate the appropriate range of battery voltages for different types of pulse regulators, as well as to give practical recommendations for choosing the mode of operation of the pulse regulator depending on its type, as well as the amount of voltage on the battery.Для ефективного використання нетрадиційних та відновлюваних джерел електричної енергії необхідно забезпечувати їх роботу в точці максимальної потужності, що можливо при рівності опору навантаження та вихідного опору джерела. Для узгодження опору навантаження з вихідним опором джерела між джерелом та навантаженням підключають узгоджувальний імпульсний регулятор. Досить часто кількість енергії, що отримують від подібних джерел, залежить від зовнішніх умов. Щоб забезпечити більш рівномірне надходження електричної енергії до навантаження, на виході імпульсного регулятора підключають акумулятор, що працює в буферному режимі. За таких умов навантаженням імпульсного регулятора є акумулятор, а роль навантаження джерела живлення виконуватиме вхідний опір регулятора. Цей опір залежить від величини напруги на акумуляторі, типу імпульсного регулятора та режиму його роботи. У таких випадках режим відбору максимальної потужності джерела може бути забезпечений шляхом вибору відповідного режиму роботи імпульсного регулятора. Метою роботи є аналіз умов та визначення режимів, за яких забезпечується передача від джерела в акумулятор максимально можливої кількості електричної енергії, а також особливостей роботи імпульсного регулятора у зазначеному режимі. З цією метою було визначено та проаналізовано регулювальні характеристики імпульсних регуляторів підвищувального та понижувального типів з урахуванням наявності акумулятора на їх виході. Враховуючи, що у режимі передавання максимальної потужності вихідний опір джерела та опір навантаження є величинами одного порядку, при визначенні регулювальних характеристик враховувався внутрішній опір джерела. В результаті аналізу отриманих регулювальних характеристик було визначено умови, за яких забезпечується передавання енергії від джерела до акумулятора, а також визначено параметри режиму роботи імпульсного регулятора, за яких від джерела електричної енергії буде відбиратися максимальна потужність. Оригінальністю роботи є врахування внутрішнього опору джерела електричної енергії при визначенні регулювальних характеристик імпульсних регуляторів. Одержані результати дали можливість вказати доцільний діапазон напруг акумулятора для різних типів імпульсних регуляторів, а також дати практичні рекомендації щодо вибору режиму роботи імпульсного регулятора у залежності від його типу, а також величини напруги на акумуляторі

Регулятори підвищувально-понижувального типу в режимі передавання максимальної потужності

Introduction. Switching DC voltage regulators are traditionally used to regulate and stabilize the voltage on the load. Due to the widespread use of non-traditional and renewable sources of electricity, there is a need to select from them the maximum possible amount of electricity. As is known, the maximum power from the power supply to the load will be transmitted provided that the output resistance of the source is equal to the load resistance. If this condition is not met, a matching switching regulator is switched on between the power supply and the load. Most often, for the purpose of matching, pulse regulators of step-up or step-down types are used. Problem. The operation of regulators in the matching mode has a number of features, in comparison with the modes of regulation and stabilization of the output voltage. Thus, since in the maximum power transmission mode the output resistance of the source and the resistance of the load are values of the same order, in any calculation the internal resistance of the source must be taken into account. There are works in which features of work of regulators of step-up and step-down types in a mode of transfer of the maximum power are analyzed. In addition to these types of pulse regulators, there are regulators of step-up/step-down types, which are relatively rarely used for this purpose. First of all it is connected with insufficiently studied abilities of work of such regulators in the specified mode. Goal. The aim of the work is to analyze the features of the operation of pulse regulators of step-up/step-down types in the mode of transmission of maximum power from the power supply to the load, as well as to determine the conditions under which it is possible and appropriate to work in this mode. Methodology. In the work, taking into account the internal resistance of the power supply, the regulation characteristics of the basic circuit of the pulse regulator of the step-up/step-down type are analyzed. The conditions under which the transfer of maximum power from the power supply to the load is ensured are determined. Results. It is shown that the existing variants of the circuits of regulators of the step-up/step-down type can be obtained from the basic circuit by applying the rules of construction of dual electric circuits. Consequently, the basic calculated relations for such circuits can be obtained from the calculated relations of the basic circuit using the principle of duality. Originality. A method for determining and studying the regulation characteristics of pulse regulators, taking into account the internal resistance of the power supply. Practical value. The obtained results allow to determine the conditions under which it is possible and expedient to operate different circuits of regulators in the mode of transmission of maximum power from the power supply to the load. Based on these results, recommendations are given for selecting a suitable range for changing the relative time of the closed state of the controlled switch, depending on the type of power supply used, as well as the method of connecting the controlled switch in the regulator circuit.З урахуванням внутрішнього опору джерела живлення проаналізовано регулювальні характеристики імпульсних регуляторів підвищувально-понижувального типу. Визначено умови, за яких забезпечується передавання максимальної потужності від джерела живлення до навантаження. Дано рекомендації щодо вибору доцільного діапазону зміни відносного часу замкненого стану керованого ключа регулятора , у залежності від типу джерело живлення, а також способу підключення керованого ключа в імпульсному регуляторі

РЕГУЛЮВАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ІМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЯТОРА ПОНИЖУВАЛЬНОГО ТИПУ, ЩО ЗАРЯДЖАЄ АКУМУЛЯТОР ВІД СОНЯЧНОЇ БАТАРЕЇ

Problem. An important element of autonomous power sources, built on the basis of solar batteries, is a battery, operating in a buffer mode. To extend the period of its use, it is necessary to ensure the appropriate modes of its charging and discharging, by regulating the charging and discharge currents. To ensure that maximum power can be transferred to the load in various operating modes, a matching switching regulator is included between the solar battery and the load. In the case of its application, it becomes possible to simultaneously regulate the charging current of the battery. For the most effective regulation of this current, it is necessary to know the regulatory characteristics of the regulator. Goal. The aim of the work is to determine and analyze the regulatory characteristics of the switching voltage regulator step-down type, which charges the battery from the solar battery. Methodology. Using the theory of switching voltage regulators, a relationship between the output characteristic of the source and the regulatory characteristic of the regulator are established. The graphs of the regulatory characteristics are carried out by the graphoanalytical method. Results. The dependence of the output current of the solar battery, from well as the current of the charged battery, on the relative time of the closed state of the key of the switching regulator are analyzes. A technique for constructing the regulatory characteristics of a switching regulator for a given type of output characteristic of a power source and operating voltage of a battery is proposed. For typical output characteristics of the solar battery, graphs of the regulatory characteristics of the switching regulator for various levels of illumination of the solar battery are constructed. When constructing the regulatory characteristics, the possibility of an intermittent current mode in the inductance of the switching regulator is taken into account. Originality. The results obtained make it possible to take into account the influence of the internal resistance of the power supply, in particular, substantially nonlinear, on the regulatory characteristics of the switching regulator. Practical value. The proposed technique can be used to determine the regulatory characteristics of other types of regulators, the power source of which has a non-linear output characteristic. Using the obtained regulatory characteristics, it is possible to determine the conditions under which maximum power will be transmitted from the solar battery to the battery. These characteristics can be used in the elaboration of solar battery charge controllers. Розглянуто підходи до визначення регулювальних характеристик імпульсного регулятора напруги понижувального типу, джерелом живлення якого є сонячна батарея, а навантаженням – акумулятор. Проаналізовано залежність регулювальних характеристик регулятора від типу вихідної характеристики джерела електроживлення з урахуванням нелінійності його внутрішнього опору. Запропоновано методику визначення регулювальної характеристики регулятора для заданого виду вихідної характеристики джерела, з урахуванням можливості виникнення режиму переривчастого струму в його індуктивності. Розроблено рекомендації щодо забезпечення можливості передавання максимально можливої потужності від сонячної батареї до акумулятора.

Nutrition`s features of menopausal women

The article discusses the nutritional characteristics of women in the pre- and postmenopausal periods. The main parameters of nutrition that require correction in accordance with the physiological needs of women in these periods are highlightedВ статье рассмотрены особенности питания женщин в периодах пре- и постменопаузы. Выделены основные параметры питания, требующие коррекции в соответствии с физиологическими потребностями женщин в данных периодах

Basic level of knowledge of dentists in legal aspects

The aim of the study - to study the legal aspects of the doctor's profession, as well as to establish the availability of basic knowledge of dentists in the field of medical law and jurisprudence.Цель исследования - изучить юридические аспекты профессии врача, а также установить наличие базовых знаний врачей-стоматологов в области медицинского права и юриспруденции

Measurement of H₂O₂ within living drosophila during aging using a ratiometric mass spectrometry probe targeted to the mitochondrial matrix

Hydrogen peroxide (H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>) is central to mitochondrial oxidative damage and redox signaling, but its roles are poorly understood due to the difficulty of measuring mitochondrial H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> in vivo. Here we report a ratiometric mass spectrometry probe approach to assess mitochondrial matrix H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> levels in vivo. The probe, MitoB, comprises a triphenylphosphonium (TPP) cation driving its accumulation within mitochondria, conjugated to an arylboronic acid that reacts with H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> to form a phenol, MitoP. Quantifying the MitoP/MitoB ratio by liquid chromatography-tandem mass spectrometry enabled measurement of a weighted average of mitochondrial H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> that predominantly reports on thoracic muscle mitochondria within living flies. There was an increase in mitochondrial H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> with age in flies, which was not coordinately altered by interventions that modulated life span. Our findings provide approaches to investigate mitochondrial ROS in vivo and suggest that while an increase in overall mitochondrial H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> correlates with aging, it may not be causative