Geri Dön

Switching frequency tuned class-D amplifiers

Anahtarlama frekansi akordlu D-sınıfı yükselteçler

  1. Tez No: 283543
  2. Yazar: MURAT AYDEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HALDUN KARACA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Switching amplifier, Class-D amplifier, notch filter, ripple steering, frequency tracking
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Anahtarlamalı yükselteçlerin en önemli zayıflığı, filtrelemeye rağmen yük üzerinde kalmış olan dalgacık (ripple) gerilimidir. Darbe Genişlik Modülasyonu (DGM) işaretini oluşturan bileşenlerin genlikleri kuramsal yoldan ve simulasyon sonuçları ile incelenerek modülasyon derinliğinin her değeri için en yüksek genlikli bileşenin yine anahtarlama frekanslı temel bileşen olduğu gösterilmiştir. Anahtarlama frekansındaki bu bileşenin çok etkin bir şekilde zayıflatılması için çentik karekteristiğinde bir filtre önerilmiştir. Önerilen filtrenin karekteristiği yine kuramsal, simulasyon ve ölçümler ile irdelenmiştir.Önerilen filtrenin zayıflatma karekteristiğinin çentik frekansı etrafında çok keskin bir eğri olmasından dolayı yükseltecin anahtarlama frekansının çok doğru bir biçimde çentik frekansına eşit olması gerekir. Aksi takdirde filtre başarımı ortaya konmamış olacaktır. Bu neden ile analog bir kontrol devresi tasarlanmıştır. Tasarlanan frekans kontrol devresi filtre giriş ve ara düğümündeki anahtarlama frekansındaki bileşenlerin fazlarını karşılaştırarak anahtarlama frekansını çentik frekansına eşit olacak şekilde bir gerilim üretir. Bu gerilim de DGM üreten yonganın anahtarlama frekansını belirleyen ayağına seri bir direnç üzerinden bağlanmıştır. Gerçeklenen prototipler ve simulasyon sonuçlarından yöntemin başarımı irdelenmiştir. Karşılaştırma amacı ile çentik filtre içindeki elemanların değerleri değiştirilmeden filtre, anahtarlamalı yükselteçler için LC filtresi olarak bilinen topolojiye dönüştürülmüştür. Daha sonra bu iki filtrenin karşılaştırılması deneysel ve simulasyon sonuçlarından faydalanarak yapılmıştır.Anahtar Sözcükler : Anahtarlamalı yükselteç, D sınıfı yükselteç, çentik filtre, ripple gerilimi, frekans izleme devresi

Özet (Çeviri)

The most important weakness of the switched-amplifiers is the residual ripple voltage on the load that remains in spite of filtering. It has been shown by examining the theoretical analysis and simulation results of the amplitudes of components comprising the Pulse Width Modulation(PWM) signal that the component having the highest amplitude is again the main component with the switching frequency for each value of modulation depth. A notch filter is proposed to suppress this component very effectively at the switching frequency. The characteristic of the filter is studied with theoretical, simulation and experimental results.Switching frequency of the amplifier should trace notch frequency very precisely since the attenuation characteristic of the proposed filter is a sharp curve around the notch frequency. Otherwise, the filter performance would not be put forward. Because of this reason, an analog control circuit has been designed. Designed frequency control circuit generates a voltage that makes equal the switching frequency to the notch frequency by comparing the phases of the components of filter input and middle node voltages at the switching frequency. This voltage is connected to the leg of the chip that generates PWM signal determining the switching frequency through a series resistor. The performance of the method is studied with realized prototypes and simulation results. For the purpose of comparison, the filter has been transformed into the topology that is known as LC filter for switching amplifiers without changing the component values in the notch filter. Then the comparison of these two filters has been made with the help of experimental and simulation results.

Benzer Tezler

  1. Rezonans çeviricileri

    Resonant converters

    ERTAN HACIAHMET

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. R. NEJAT TUNCAY

  2. A 600W on-coil class-E RF power amplifier array with dynamic phase control for 3T MRI

    3T MRG için dinamik faz kontrolü özellikli bobin-üzeri 600W E-sınıfı güç yükselteci dizisi

    ABDULLAH ERKAM ARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERGİN ATALAR

  3. Pspice ile D.A./D.A rezonans çeviricilerinin analizi

    Başlık çevirisi yok

    KÜRŞAT TANRIÖVEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. R. NEJAT TUNÇAY

  4. Design and analysis of topologies and control algorithms used in ev fast charging systems

    Elektrikli araç hızlı şarj sistemlerinde kullanılan topolojiler ve kontrol algoritmalırının analizi ve tasarımı

    ÖZGÜR CAN MİLLETSEVER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT YILMAZ

  5. Elektrikli tahrik sistemleri için gözleyici ve kontrolör tasarımı

    Observer and controller design for electric drives

    ONUR GÜRLEYEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYıldız Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER ÜSTOĞLU