Dijital kontrollü çok fazlı senkronize DC-DC alçaltıcı çevirici tasarımı
Digitally controlled multiphase synchronous DC-DC buck converter design
- Tez No: 256471
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BÜNYAMİN TAMYÜREK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 123
Özet
Günümüzde askeri alanlarda kullanılan mikro elektronik teknolojisindeki ilerlemeler mevcut güç kaynaklarının tasarımlarının yenilenmesini gerekli kılmıştır. Özellikle düşük çıkış voltajı ve yüksek akım kapasitesine sahip güç birimlerine olan gereksinimde büyük artış olmuştur. Bu süreçte yükteki ani akım değişim taleplerine hızlı cevap verebilen, yüksek enerji verimliliğine sahip, küçük boyut ve hacimli, esnek kontrol yapısı ile haberleşmeye uyumlu sistemlerin tasarımı öncelik ve önem kazanmıştır. Bu çalışmada bahsedilen talepleri karşılamak üzere Texas Instruments (TI) firması tarafından üretilen UCD9112 geliştirme kartı kullanılarak dijital kontrol yaklaşımı ile yüksek frekanslı iki fazlı senkronize DC-DC alçaltıcı çevirici mimarileri incelenmiştir. Bu amaçla, öncelikle, istenen özelliklere sahip bir kontrolün gerçeklenebilmesi amacıyla alçaltıcı çevirici güç katına ait küçük-sinyalli işaretler için modeller oluşturularak, sistemin açık çevrim transfer fonksiyonu elde edilmiştir. Daha sonra, elde edilen transfer fonksiyonuna göre analog kontrol tasarımı yaklaşımı ile istenilen çıkışı sağlayacak kompanzasyon parametreleri belirlenmiştir. Belirlenen bu analog kontrol kompanzasyon parametreleri kullanılarak, dijital kontrol için gerekli olan kompanzasyon katsayıları hesaplanmış ve UCD9112 dijital PWM kontrolörü programlanmıştır. Sonuç olarak, 12 V girişli 1.8 V ve 40 A çıkış kapasitesine sahip bir tasarım gerçeklenmiş ve test edilmiştir. Test sonuçları ile ileri elektronik sistemlerin yer aldığı askeri uygulamalardaki güç ihtiyaçlarını karşılamada dijital tabanlı yüksek frekanslı çok fazlı senkronize çeviricilerin avantajları ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
The advances in microelectronics used for military applications have resulted in a need to redesign and improve the quality of the power supplies used in various applications. Especially, demand for power supply modules with low output voltage and high current capabilities has increased considerably. Moreover, design of systems having fast response for load current variations, flexible control architecture enabling communication, high power conversion efficiency and smaller in size have achieved importance and precedence. In this project, a high frequency two phase synchronous DC-DC buck converter topology, which achieves these demands, has been studied and evaluated. The digital control implementation and evaluations were done using Texas Instruments product UCD9112 evaluation module. To design the control system, the open-loop transfer function of the power stage is obtained using the small signal models of the buck converter. Then, the compensation parameters, which provide the desired regulation requirements, are found using the analog control approach. Later, these parameters are used to determine the compensation coefficients required for the digital control implementation within the UCD9112 digital PWM controller. Finally, a design with 12 V input and 1.8 V output with 40 A output capability has been evaluated experimentally. The test results demonstrate the advantages of digital control in the design of high frequency multiphase synchronous DC-DC converters and show the potential of such converters in supplying the power requirements of the military loads.
Benzer Tezler
- Design and production of benchtop x-ray imaging system
Masaüstü x-ışını görüntüleme sisteminin dizaynı ve üretimi
MEHMET ERHAN EMİRHAN
Doktora
İngilizce
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENAP ŞAHABETTİN ÖZBEN
- Rüzgar enerji sistemlerinin şebekeye senkronize edilmesi
Grid synchronization of wind energy systems
FEHMİ SEVİLMİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HULUSİ KARACA
- Narrative contribution of immersive audio sound design in audio-visual works
Görsel işitsel çalışmalarda uzamsal ses tasarımının anlatıya katkıları
YUSUF CAN MURTEZAOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Müzikİstanbul Teknik ÜniversitesiMüzik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN KARADOĞAN
- Uydularda güvenilirlik incelemesi ve haberleşme uydularının taktik saha iletişiminde kullanılması
Reliability in satellites and communication satellites usage in tachtical area
HÜSEYİN AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT ŞEKER
- Çok bölgeli elektrik güç sistemlerinde optimum yük frekans kontrolü
Optimum load frequency control in multi-area electrical power systems
AHMET KARYEYEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURETTİN ÇETİNKAYA