A monolithic controller design for a dual-mode DC-DC buck converter
Çift modlu DC-DC buck dönüştürücü için tek yonga kontrolör tasarımı
- Tez No: 823270
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ TANGEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
Bu araştırmanın amacı, cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar ve kameralar gibi mobil cihazların pil ömrünü etkili bir şekilde uzatabilen yeni bir tür DC/DC buck dönüştürücü geliştirmektir. Bu buck dönüştürücü, yük genişliği aralığında yüksek voltajları daha düşük voltajlara dönüştürmek için tasarlanmıştır, böylece genel güç tüketimini azaltır. Güç yönetimi entegre devrelerin temel bileşeni olan DC-DC dönüştürücü, ekran sürücü devresinin güç ihtiyacını azaltmak için önemlidir. Dönüştürücüyü kontrol etmek için Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM) veya Darbe Frekans Modülasyonu (PFM) kullanılabilir. PFM modu, yük düşük olduğunda dönüştürücü tarafından başlatılır ve yük tarafından taşınan akım için en uygun anahtarlamalı frekansı belirleyerek güç verimliliğini maksimize eder ve gereksiz anahtarlamalı kayıpları en aza indirir. Bunun için bir ring voltaj kontrollü osilatör (VCO) kullanılır. PWM modunda, dönüştürücü daha yüksek yük akım seviyelerinde çalışarak daha iyi verimlilik elde etmek için bir ring osilatörü kullanır. Tasarlanan buck dönüştürücü, 180 nm CMOS işlemiyle entegre edilmiştir. Elde edilen çıkış gerilimi 3.3-5.0 V kaynaktan 2-3.2 V olup, lityum iyon piller için uygundur. 16-152 mA aralığında bir yük akımı, %90.8'e varan bir güç verimliliği ile elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The purpose of this research is to develop a new type of DC/DC buck converter, which can effectively extend the battery life of mobile devices such as mobile phones, laptops, and cameras. This buck converter is designed to convert high voltages to lower voltages over a wide load range, thus reducing overall power consumption. As a fundamental component of the power management integrated circuits, the DC-DC converter is crucial for decreasing the power needs of the display driving circuit. To control the converter, either Pulse Width Modulation or Pulse Frequency Modulation may be employed. PFM mode is initiated by the converter when the load is low, and it maximizes power efficiency by determining the switching frequency that is optimal for the current being carried by the load, hence minimizing unnecessary switching losses. This is done using a ring voltage-controlled oscillator (VCO). In PWM mode, the converter operates at advanced load current levels to achieve better efficiency using a ring oscillator. The designed buck converter is integrated with a 180 nm CMOS process. The output voltage obtained is 2 – 3.2 V with a source of 3.3–5.0 V, which is good for lithium-ion batteries. A load current in the range of 16–152 mA is obtained with a power efficiency up to 90.8%.
Benzer Tezler
- Yeni DO-OTA-C osilatör topolojileri
Başlık çevirisi yok
AYDIN ÖZPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN KUNTMAN
- Gaz enjeksiyon ve elementel karbon ilavesi yöntemleri ile tic takviyeli alüminyum matrisli kompozit üretimi
Başlık çevirisi yok
IŞIL ÇEVİKER KERTİ
Doktora
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. ERMAN TULGAR
- Applications of reconfigurable manufacturing systems:A laboratory case study
Yeniden yapılandırılabilir üretim sistemleri uygulamaları: Bir örnek laboratuvar calışması
HARİTH M. KHALİD HENDİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KLAUS WERNER SCHMIDT