Author: Josef Lutz
Publisher:
ISBN: 9783319709185
Category : Electronic book
Languages : en
Pages :
Book Description
This book discusses semiconductor properties, pn-junctions and the physical phenomena for understanding power devices in depth. Working principles of state-of-the-art power diodes, thyristors, MOSFETs and IGBTs are explained in detail, as well as key aspects of semiconductor device production technology. Special peculiarities of devices from the ascending semiconductor materials SiC and GaN are discussed. This book presents significant improvements compared to its first edition. It includes chapters on packaging and reliability. The chapter on semiconductor technology is written in a more in-depth way by considering 2D- and high concentration effects. The chapter on IGBTs is extended by new technologies and evaluation of its potential. An extended theory of cosmic ray failures is presented. The range of certain important physical relationships, doubted in recent papers for use in device simulation, is cleared and substantiated in this second edition.
Semiconductor Power Devices
Author: Josef Lutz
Publisher:
ISBN: 9783319709185
Category : Electronic book
Languages : en
Pages :
Book Description
This book discusses semiconductor properties, pn-junctions and the physical phenomena for understanding power devices in depth. Working principles of state-of-the-art power diodes, thyristors, MOSFETs and IGBTs are explained in detail, as well as key aspects of semiconductor device production technology. Special peculiarities of devices from the ascending semiconductor materials SiC and GaN are discussed. This book presents significant improvements compared to its first edition. It includes chapters on packaging and reliability. The chapter on semiconductor technology is written in a more in-depth way by considering 2D- and high concentration effects. The chapter on IGBTs is extended by new technologies and evaluation of its potential. An extended theory of cosmic ray failures is presented. The range of certain important physical relationships, doubted in recent papers for use in device simulation, is cleared and substantiated in this second edition.
Publisher:
ISBN: 9783319709185
Category : Electronic book
Languages : en
Pages :
Book Description
This book discusses semiconductor properties, pn-junctions and the physical phenomena for understanding power devices in depth. Working principles of state-of-the-art power diodes, thyristors, MOSFETs and IGBTs are explained in detail, as well as key aspects of semiconductor device production technology. Special peculiarities of devices from the ascending semiconductor materials SiC and GaN are discussed. This book presents significant improvements compared to its first edition. It includes chapters on packaging and reliability. The chapter on semiconductor technology is written in a more in-depth way by considering 2D- and high concentration effects. The chapter on IGBTs is extended by new technologies and evaluation of its potential. An extended theory of cosmic ray failures is presented. The range of certain important physical relationships, doubted in recent papers for use in device simulation, is cleared and substantiated in this second edition.
Reliability of Power Electronic Converter Systems
Author: Henry Shu-hung Chung
Publisher: IET
ISBN: 1849199019
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 502
Book Description
The main aims of power electronic converter systems (PECS) are to control, convert, and condition electrical power flow from one form to another through the use of solid state electronics. This book outlines current research into the scientific modeling, experimentation, and remedial measures for advancing the reliability, availability, system robustness, and maintainability of PECS at different levels of complexity.
Publisher: IET
ISBN: 1849199019
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 502
Book Description
The main aims of power electronic converter systems (PECS) are to control, convert, and condition electrical power flow from one form to another through the use of solid state electronics. This book outlines current research into the scientific modeling, experimentation, and remedial measures for advancing the reliability, availability, system robustness, and maintainability of PECS at different levels of complexity.
Optical Fiber Communication Systems
Author: Marko Silver
Publisher:
ISBN: 9781632404022
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 0
Book Description
This book is an important resource elaborating recent developments achieved in fiber communications systems. It consists of a compilation of research works on the essential technologies and mathematical concepts underlying optical fiber communications and devices of our age. The book encompasses various topics like the topologies and architecture of these networks, PONs, WANs, LANs, secure optical communication among others. Therefore, it presents an all-inclusive overview on latest research trends and technologies associated with these topics. It integrates contributions by veteran scientists and academicians hailing from renowned universities and research centers associated with the fields of optical communications and photonics. This book will serve as a valuable reference with a wide spectrum of information about this field. It will appeal to practitioners and researchers engaged in the field of photonics and optical communications.
Publisher:
ISBN: 9781632404022
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 0
Book Description
This book is an important resource elaborating recent developments achieved in fiber communications systems. It consists of a compilation of research works on the essential technologies and mathematical concepts underlying optical fiber communications and devices of our age. The book encompasses various topics like the topologies and architecture of these networks, PONs, WANs, LANs, secure optical communication among others. Therefore, it presents an all-inclusive overview on latest research trends and technologies associated with these topics. It integrates contributions by veteran scientists and academicians hailing from renowned universities and research centers associated with the fields of optical communications and photonics. This book will serve as a valuable reference with a wide spectrum of information about this field. It will appeal to practitioners and researchers engaged in the field of photonics and optical communications.
Commande d'un robot collaboratif redondant en interaction avec des humains dans un contexte de manipulation et d'assemblage
Author: Pascal Labrecque
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 104
Book Description
Cette thèse présente deux nouvelles architectures de commande pour les interactions physiques humain-robot (pHRIs). Ces architectures sont spéciquement développées dans une vision d'implantation en industrie pour les manipulations d'assemblage. En effet, deux types de robots collaboratifs adaptés à dfférentes contraintes de l'industrie et ayant des interfaces d'interactions physiques différentes sont étudiés en utilisant chacun leur propre architecture de commande. Le premier robot collaboratif développé est un manipulateur entièrement actionné permettant des pHRIs dans son espace libre, c.-à-d., des interactions unilatérales, et des pHRIs lorsque ses mouvements sont contraints par un environnement quelconque, c.-à-d., des interactions bilatérales. Les interactions de l'humain peuvent s'effectuer sur n'importe quelles parties du robot grâce aux capteurs de couples dans les articulations. Cependant, si une amplication des forces de l'humain sur l'environnement est désirée, alors il est nécessaire d'utiliser le capteur d'efforts supplémentaire attaché au robot. Ceci permet à la commande, en combinant les lectures du capteur d'efforts à l'effecteur, d'utiliser le ratio des forces appliquées indépendamment par l'opérateur et par l'environnement an de générer l'amplication désirée. Cette loi de commande est basée sur l'admittance variable qui a déjà démontré ses bénéces pour les interactions unilatérales. Ici, l'admittance variable est adaptée aux interactions bilatérales an d'obtenir un seul algorithme de commande pour tous les états. Une loi de transition continue peut alors être dénie an d'atteindre les performances optimales pour chaque mode d'interaction qui, en fait, nécessitent chacun des valeurs de paramètres spéciques. Le cheminement et les résultats pour arriver à cette première architecture de commande sont présentés en trois étapes. Premièrement, la loi de commande est implémentée sur un prototype à un degré de liberté (ddl) an de tester le potentiel d'amplication et de transition, ainsi que la stabilité de l'interaction. Deuxièmement, un algorithme d'optimisation du régulateur pour les interactions bilatérales avec un robot à plusieurs ddls est développé. Cet algorithme vérie la stabilité robuste du système en utilisant l'approche des valeurs singulières structurées (- analysis), pour ensuite faire une optimisation des régulateurs stables en fonction d'une variable liée à la conguration du manipulateur. Ceci permet d'obtenir une loi de commande variable qui rend le système stable de façon robuste en atteignant des performances optimales peu iii importe la conguration des articulations du robot. La loi de commande trouvée utilise un séquencement de gain pour les paramètres du régulateur par admittance durant les interactions bilatérales. La stabilité et la performance du système sont validées avec des tests d'impact sur différents environnements. Finalement, la loi de commande en admittance variable optimale est implémentée et validée sur un robot manipulateur à plusieurs ddls (Kuka LWR 4) à l'aide de suivis de trajectoire pour des interactions unilatérales et bilatérales. Le deuxième robot collaboratif développé est un manipulateur partiellement actif et partiellement passif. L'architecture mécanique du robot est appelée macro-mini. Tous les degrés de liberté actionnés faisant partie du macro manipulateur sont doublés par les articulations passives du mini manipulateur. Le robot est alors sous-actionné. L'opérateur humain interagit uniquement avec le mini manipulateur, et donc, avec les articulations passives ce qui élimine tous délais dans la dynamique d'interaction. Ce robot collaboratif permet de dénir une loi de commande qui génère une très faible impédance lors des interactions de l'opérateur, et ce, même pour des charges utiles élevées. Malgré que des amplications de force ne peuvent être produites, les interactions bilatérales ont une stabilité assurée peu importe la situation. Aussi, les modes coopératif et autonome du robot utilisent les mêmes valeurs de paramètres de commande ce qui permet une transition imperceptible d'un à l'autre. La nouvelle loi de commande est comparée sur plusieurs aspects avec la commande en admittance variable précé- demment développée. Les résultats démontrent que cette nouvelle loi de commande combinée à l'architecture active-passive du macro-mini manipulateur, appelé uMan, permet des interactions intuitives et sécuritaires bien supérieures à ce qu'un système entièrement actionné peut générer. De plus, pour l'assistance autonome, une détection de collision avancée et une plani cation de trajectoire adaptée à l'architecture du robot sont développées. Des validations expérimentales sont présentées an d'évaluer la facilité à produire des manipulations nes, de démontrer la sécurité du système et d'établir la viabilité du concept en industrie.
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 104
Book Description
Cette thèse présente deux nouvelles architectures de commande pour les interactions physiques humain-robot (pHRIs). Ces architectures sont spéciquement développées dans une vision d'implantation en industrie pour les manipulations d'assemblage. En effet, deux types de robots collaboratifs adaptés à dfférentes contraintes de l'industrie et ayant des interfaces d'interactions physiques différentes sont étudiés en utilisant chacun leur propre architecture de commande. Le premier robot collaboratif développé est un manipulateur entièrement actionné permettant des pHRIs dans son espace libre, c.-à-d., des interactions unilatérales, et des pHRIs lorsque ses mouvements sont contraints par un environnement quelconque, c.-à-d., des interactions bilatérales. Les interactions de l'humain peuvent s'effectuer sur n'importe quelles parties du robot grâce aux capteurs de couples dans les articulations. Cependant, si une amplication des forces de l'humain sur l'environnement est désirée, alors il est nécessaire d'utiliser le capteur d'efforts supplémentaire attaché au robot. Ceci permet à la commande, en combinant les lectures du capteur d'efforts à l'effecteur, d'utiliser le ratio des forces appliquées indépendamment par l'opérateur et par l'environnement an de générer l'amplication désirée. Cette loi de commande est basée sur l'admittance variable qui a déjà démontré ses bénéces pour les interactions unilatérales. Ici, l'admittance variable est adaptée aux interactions bilatérales an d'obtenir un seul algorithme de commande pour tous les états. Une loi de transition continue peut alors être dénie an d'atteindre les performances optimales pour chaque mode d'interaction qui, en fait, nécessitent chacun des valeurs de paramètres spéciques. Le cheminement et les résultats pour arriver à cette première architecture de commande sont présentés en trois étapes. Premièrement, la loi de commande est implémentée sur un prototype à un degré de liberté (ddl) an de tester le potentiel d'amplication et de transition, ainsi que la stabilité de l'interaction. Deuxièmement, un algorithme d'optimisation du régulateur pour les interactions bilatérales avec un robot à plusieurs ddls est développé. Cet algorithme vérie la stabilité robuste du système en utilisant l'approche des valeurs singulières structurées (- analysis), pour ensuite faire une optimisation des régulateurs stables en fonction d'une variable liée à la conguration du manipulateur. Ceci permet d'obtenir une loi de commande variable qui rend le système stable de façon robuste en atteignant des performances optimales peu iii importe la conguration des articulations du robot. La loi de commande trouvée utilise un séquencement de gain pour les paramètres du régulateur par admittance durant les interactions bilatérales. La stabilité et la performance du système sont validées avec des tests d'impact sur différents environnements. Finalement, la loi de commande en admittance variable optimale est implémentée et validée sur un robot manipulateur à plusieurs ddls (Kuka LWR 4) à l'aide de suivis de trajectoire pour des interactions unilatérales et bilatérales. Le deuxième robot collaboratif développé est un manipulateur partiellement actif et partiellement passif. L'architecture mécanique du robot est appelée macro-mini. Tous les degrés de liberté actionnés faisant partie du macro manipulateur sont doublés par les articulations passives du mini manipulateur. Le robot est alors sous-actionné. L'opérateur humain interagit uniquement avec le mini manipulateur, et donc, avec les articulations passives ce qui élimine tous délais dans la dynamique d'interaction. Ce robot collaboratif permet de dénir une loi de commande qui génère une très faible impédance lors des interactions de l'opérateur, et ce, même pour des charges utiles élevées. Malgré que des amplications de force ne peuvent être produites, les interactions bilatérales ont une stabilité assurée peu importe la situation. Aussi, les modes coopératif et autonome du robot utilisent les mêmes valeurs de paramètres de commande ce qui permet une transition imperceptible d'un à l'autre. La nouvelle loi de commande est comparée sur plusieurs aspects avec la commande en admittance variable précé- demment développée. Les résultats démontrent que cette nouvelle loi de commande combinée à l'architecture active-passive du macro-mini manipulateur, appelé uMan, permet des interactions intuitives et sécuritaires bien supérieures à ce qu'un système entièrement actionné peut générer. De plus, pour l'assistance autonome, une détection de collision avancée et une plani cation de trajectoire adaptée à l'architecture du robot sont développées. Des validations expérimentales sont présentées an d'évaluer la facilité à produire des manipulations nes, de démontrer la sécurité du système et d'établir la viabilité du concept en industrie.