Trójfazowy mostkowy falownik napięcia o regulowanym napięciu obwodu pośredniczącego

• Autorzy: Niewiara Ł. , Tarczewski T. , Grzesiak L. M.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.06.21

Warianty tytułu

EN

3-phase bridge voltage source inverter with DC voltage control

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono koncepcję budowy trójfazowego mostkowego falownika napięcia o regulowanym poziomie napięcia obwodu pośredniczącego. Zmiana wartości napięcia obwodu pośredniczącego realizowana jest przy pomocy przetwornicy DC/DC o regulowanej wartości napięcia wyjściowego. Jako obciążenie zastosowano zasilany z trójfazowego falownika napięcia symetryczny trójfazowy obwód RL z regulowanym prądem obciążenia. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych zaproponowanego układu dla skokowych zmian wartości napięcia oraz prądu obciążenia.

EN

In this paper concept of three-phase bridge voltage inverter with controlled DC bus voltage level is presented. The modification of the DC bus voltage value is realized with the help of the DC/DC buck converter with controlled DC voltage level. A three-phase symmetric RL circuit fed by three-phase voltage source inverter with adjustable load current was used as the load of the DC/DC buck converter. Simulation test results of the proposed system during step changes of voltage and load current values were presented.

Słowa kluczowe

PL

mostkowy falownik napięcia; przetwornica obniżająca napięcie; regulacja kaskadowa

EN

bridge voltage inverte; step-down DC voltage converter; cascade control

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 6
• Strony: 109--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., wykr.

Twórcy

autor

Niewiara Ł.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Instytut Fizyki, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, ul. Grudziądzka 5, 87-100 Toruń

autor

Tarczewski T.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Instytut Fizyki, Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, ul. Grudziądzka 5, 87-100 Toruń

autor

Grzesiak L. M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

Bibliografia

• [1] United States Patent, US005982160A, Zgłosz. P. 09/220,780 z 24.12.1998, Opubl. 9.11.1999, DC-TO-DC Converter with inductor current with related methods, Harris Corporation, Palm Bay, Fla. Twórcy: Michael M. Walters, Charles E.Hawkes
• [2] United States Patent, US006753723B2, Zgłosz. P. 10/407008 z 3.04.2003, Opubl. 22.06.2004, Synchronous buck converter with improved transient performance, International Rectifier Corporation, El Segundo, CA(US), Twórca: Jason Zhang
• [3] Yao K., Ye M., Xu M., Tapped-Inductor Buck Converter for High-Step-Down DC-DC Conversion, IEEE Transactions on Power Electronics, 20 (2005), n.4, 775-780
• [4] Oliva A.R., Ang S.S., Bortolotto G.E., Digital Control of a Voltage-Mode Synchronous Buck Converter, IEEE Transactions on Power Electronics, 21 (2006), n.1, 157-163
• [5] Górecki K., Model regulatora impulsowego współpracującego z synchroniczną przetwornicą dc-dc, Przegląd Elektrotechniczny, 86 (2010), nr 11a, 298-302
• [6] Forsyth A.J., Mollov S.V., Modeling and control of DC-DC Converters, Power Engineering Journal, 12 (1998) n.5, 229- 236
• [7] Zurita-Bustamante E.W., Linares-Flores J., Guzmán-Ramírez E., Sira-Ramírez H., Comparison Between the GPI and PID Controllers for the Stabilization of a DC–DC “Buck” Converter: A Field Programmable Gate Array Implementation, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 58 (2011), n.11, 5251- 5262
• [8] Han J., von Jouanne A., Temes G. C., New Approach to Reducing Output Ripple in Switched-Capacitor-Based Step- Down DC–DC Converters, IEEE Transactions on Power Electronics, 21 (2006), n.6, 1548-1555
• [9] In-Hwan Oh, A Soft-Switching Synchronous Buck Converter for Zero Voltage Switching (ZVS) in Light and Full Load Conditions, IEEE APEC 2008, 1460-1464
• [10] Wang W.Y., Iu H.H.C., Du W., Sreeram V., Multiphase DC-DC converter with high dynamic performance and high efficiency, IET Power Electronics, 4 (2011), n.1, 101-110
• [11] Kaczmarek J., Small-signal model of BumbleBee output voltage controller for DC/DC Converter. Stability analysis of BumbleBee method, Przegląd Elektrotechniczny, 86 (2010), nr 11a, 232-236
• [12] Rokhsat-Yazdi E., Afzali-Kushay A., Pedram M., A High- Efficiency, Auto Mode-Hop, Variable-Voltage, Ripple Control Buck Converter, Journal of Power Electronics, 10 (2010), n.2, 115-124
• [13] Djekic O., Brokovic M., Roy A., High Frequency Synchronous Buck Converter for Low Voltage Applications, IEEE PESC 1998, 1248-1254
• [14] Miftakhutdinov R., Analysis and optimization of synchronous buck converter at high slew-rate load current transients, IEEE PESC 2000, 714-720
• [15] Kuroda T., Suzuki K., Mita S., Fujita T., Yamane F., Sano F., Chiba A., Watanabe Y., Matsuda K., Maeda T., Sakurai T., Furuyama T., Variable Supply-Voltage Scheme for Low Power High-Speed CMOS Digital Design, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 33 (1998), n.3, 454-462
• [16] Howlader A.M., Urasaki N., Senjyu T., Yona A., Saber A.Y., Optimal PAM Control for a Buck Boost DC-DC Converter with a Wide-Speed-Range of Operation for a PMSM, Journal of Power Electronics, 10 (2010), n.5, 477-484
• [17] Nowak M., Barlik R., Poradnik Inżyniera Energoelektronika, WNT, Warszawa 1998, 161-168
• [18] Kaźmierkowski M.P., Krishnan R., Blaabjerg F., Control in Power Electronics – Selected Problems, Academic Press 2002
• [19] Tarczewski T., Grzesiak L. M., PMSM fed by 3-level NPC sinusoidal inverter with discrete state feedback controller, 15th European Conference on Power Electronics and Applications, EPE'13 ECCE Europe, (2013), P.1 – P.9