Analiza i projektowanie impulsowych konwerterów napięcia z analogowymi i cyfrowymi układami sterowania

• Autorzy: Ogrodzki J. , Wiatr P.

Warianty tytułu

EN

Analysis and design of pulse voltage converters with analogue and digital controlling circuits

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Impulsowe konwertery napięcia są w powszechnym użytku w zasilaczach, elektronice mocy i przemysłowej. Wymagają one starannie zaprojektowanych układów sterujących ze sprzężeniem zwrotnym, dzięki którym można uzyskać odpowiednie parametry funkcjonalne: możliwość regulacji napięcia, jego stałość i czas dochodzenia do stanu ustalonego przy zmianie poboru prądu oraz stabilność częstotliwościowa. Projektowanie takich układów sterowania jest możliwe w oparciu o przybliżone metody obliczeniowe oraz dokładne, metody fizyczne, wymagające symulacji komputerowej. W pracy rozpatrzono sterowanie analogowe oraz cyfrowe konwerterów i zbadano skuteczność stabilizacji przy zmiennym obciążeniu dla najlepszych rozwiązań analogowych i cyfrowych. Pokazano zalety i wady takich rozwiązań.

EN

Pulse voltage converters are widely used in suppliers, power electronics and industrial electronics. They need carefully designed feed-back controlling circuits that may guarantee required functional parameters: availability of voltage adjustment, voltage stability, time of approaching the steady-state after a change of the load, as well as frequency stability. Designing of controlling circuits like these is possible on the base of rough calculations or accurate, physical computer simulation. In this paper we have discussed analogue and digital controlling circuits and effectiveness of stabilization in variable load conditions has been tested in the best analogue and digital resolutions. Features and drawbacks of these resolutions have been shown.

Słowa kluczowe

PL

konwertery napięcia; układy sterowania; stałość czasowa; stabilność częstotliwościowa; analiza; projektowanie

EN

voltage converters; controlling circuits; stability in time; frequency stability; analysis; design

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 8
• Strony: 125--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Ogrodzki J.

autor

Wiatr P.

• Politechnika Warszawska, Instytut Systemów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Ogrodzki J., Wiatr P.: Analiza i projektowanie impulsowych konwerterów napięcia w oparciu o trzy poziomy modelowania matematycznego. Elektronika, z. 8, 2009.
• [2] Shirsavar S. A.: Teaching practical design of switch-mode power supplies. IEEE Trans. Education, vol. 47, no 11, 2004, pp. 467-473.
• [3] Basso P. Ch.: Switch-Mode Power Supplies. The McGraw-Hill Companies, 2008.
• [4] Erickson R. W.: Fundamentals of Power Electronics. Springer Science + Business Media, 2001.
• [5] Dixon L.: Average Current Mode Control of Switching Power Supplies. Unitrode Power Supply Design Sem., 2001, p. 5-1 - 5-14.
• [6] Mitchell D., Mammano B.:Designing Stable Control Loops. Unitrode Power Supply Design Sem., 2001, p. 5-1 - 5-30.
• [7] Dixon L.: Control Loop Cookbook. Unitrode Power Supply Design Sem. (SEM-1200), 1997, p. 5-1 - 5-26.
• [8] Kundert K. S., Sangiovanni-Vincentelli A.: Steady-state methods for simulating analog and microwave circuits. Kluwer Acad. Press, Boston, 1990.
• [9] Ogrodzki J.: Circuit simulation methods and algorithms. CRC Press, Boca Raton, 1994.
• [10] Bukowski M.: Steady-state time-domain analysis of nonlinear circuits with periodic input via secant method. Proc. ECCTD, Istanbul, 1995, pp. 135-138.
• [11] Femia N., Spagnuolo G., Vitelli M.: Steady-state analysis of PWM DC-DC regulators. IEEE Trans. on Aerospace and Electronic Systems, vol. 39, no 1, Jan. 2003, pp. 318-334.
• [12] SystemVision, Mentor Graphics, http://www.mentor.com/products/sm/system_integration_simulation_analysis/systemvision/.
• [13] He D., Nelms R. M.: Average current mode control for a boost converter using an 8-bit microcontroller. Int. Symp. on Ind. Electronics, vol. 2, 2004, pp. 1185-1190.
• [14] He D., Nelms R. M.: Current-mode control of a DC-DC converter using a microcontroller: implementation issues. Power Electronics and motion control conf., vol. 2, pp. 538-543, 2004.