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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최병조.
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 경북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
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절연형 이중 강압 직류-직류 컨버터는 영전압 스위칭 구동이 가능하여 스위칭 손실을 최소화 할 수 있고, 1차측 스위치의 전압 스트레스가 감소한다. 또한 추가적인 커패시터 때문에 이중 강압 특성 및 트랜스포머의 포화 문제가 해결되는 장점을 가진다.
본 논문은 절연형 이중 강압 직류-직류 컨버터의 동특성을 해석하고, 우수한 폐루프 특성을 제공하기 위한 전압 모드 제어기를 제안한다. 절연형 이중 강압 직류-직류 컨버터는 PS- PWM(위상 변이 펄스 폭 변조) 컨버터와 유사한 전압 및 전류파형을 가진다. 또한 PS-PWM 컨버터의 2차측 전원부는 벅 컨버터와 유사하게 동작을 한다. 그리고 PS-PWM 컨버터는 누설 인덕터를 이용하여 영전압 스위칭을 한다. 그 경우 시비율의 손실이 발생하게 되어 소신호 등가 회로가 기존의 벅 컨버터와 다르게 유도된다. 따라서 다르게 유도된 소신호 등가 회로를 적용하여 전달함수를 예측하고 실제 측정값과 비교한다. 그리고 벅 컨버터의 전달함수와 유사한 결과를 나타내는 점을 이용하여 벅 컨버터의 폐루프 설계과정을 따라서 우수한 폐루프 특성을 제공하도록 보상회로와 루프이득을 설계한다. 이론적 내용은 PSIM 및 PSpise의 시뮬레이션을 이용하여 해석하고, 실험을 통해 검증한다.
본 논문은 절연형 이중 강압 직류-직류 컨버터의 동특성을 해석하고, 우수한 폐루프 특성을 제공하기 위한 전압 모드 제어기를 제안한다. 절연형 이중 강압 직류-직류 컨버터는 PS- PWM(위상 변이 펄스 폭 변조) 컨버터와 유사한 전압 및 전류파형을 가진다. 또한 PS-PWM 컨버터의 2차측 전원부는 벅 컨버터와 유사하게 동작을 한다. 그리고 PS-PWM 컨버터는 누설 인덕터를 이용하여 영전압 스위칭을 한다. 그 경우 시비율의 손실이 발생하게 되어 소신호 등가 회로가 기존의 벅 컨버터와 다르게 유도된다. 따라서 다르게 유도된 소신호 등가 회로를 적용하여 전달함수를 예측하고 실제 측정값과 비교한다. 그리고 벅 컨버터의 전달함수와 유사한 결과를 나타내는 점을 이용하여 벅 컨버터의 폐루프 설계과정을 따라서 우수한 폐루프 특성을 제공하도록 보상회로와 루프이득을 설계한다. 이론적 내용은 PSIM 및 PSpise의 시뮬레이션을 이용하여 해석하고, 실험을 통해 검증한다.
목차
I. Introduction······················································································1II. Isolated Double Step Down DC-DC Converter······················31. Characteristics of Isolated Double Step-Down DC-DC converter······························································································32. The operation principle ······························································6III. Small signal analysis ······························································141. Duty Ratio Modulation by Filter Inductor Current Variation ··············································································································142. Duty Ratio Modulation by Input Voltage Variation···············173. Small signal model ···································································203.1 Control to output transfer function·········································24IV. Controller design and closed loop performance··············301. Controller design ·······································································302. Loop gain ·····················································································363. Output impedance and Step load transient response·······40V. conclusion ··················································································43Reference ··········································································44Abstract in Korean································································46
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