Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özetlere göre tezleri arayabilirsiniz.


İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Anabilim Dalı

2007

A new control method for multi-output forward converters

Çok çıkışlı forward çeviriciler için yeni bir kontrol yöntemi

Bu tez, YÖK tez merkezinde bulunmaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi'ndeki tarama bölümünde tez numarasını arayabilirsiniz. Tez numarası: 222285

Tezi Bul
Özet:

Forward türü anahtarlamalı güç kaynakları (AGK), endüstride kendisine oldukça geniş bir uygulama alanı bulmaktadırlar çok çıkışlı olarak tasarlanmaya elverişlidirler. AGK'ların düşük maliyetle, az yer kaplayacak şekilde ve yüksek performans kriterleriyle tasarımına yönelik büyük bir ilgi bulunmaktadır. Bununla birlikte çok çıkışlı forward türü AGK'ların performans açısından yapısal etkenlere ve yüklenme koşullarına bağlı olarak bazı dezavantajları vardır. Çok çıkışlı forward çeviricilerin tasarımında karşılaşılan temel sorunlar: 1) çıkış sargılarının aynı manyetik nüveyi paylaşmalarından dolayı, farklı çıkışların arasında manyetik bir bağ bulunması bir çıkışın yükündeki değişimin diğer çıkış gerilimlerini etkilemesi, 2) yüklenme durumuna bağlı olarak kimi çıkışların sürekli akım kipinde çalışırken kimi çıkışların süreksiz akım kipinde çalışması durumudur. Bu iki problem çok çıkışlı AGK'ların tasarımını zorlaştıran ve yüksek performans elde edilmesini engelleyen etkenlerdir. Endüstride ve literatürde belirtilen problemlerin düşük maliyetle çözümüne yönelik araştırmalar devam etmektedir. Bu çalışmada, çok çıkışlı forward türü anahtarlamalı güç kaynakları için her bir çıkışın geniş bir yük aralığında birbirinden bağımsız olarak ve çok hassas bir şekilde regüle edilebildiği yeni bir kontrol yöntemi ve topoloji önerilmektedir. Önerilen çeviricinin yüksek performansta çalışması çıkışların sürekli ya da süreksiz akım kipinde bulunmalarından bağımsızdır. Önerilen yöntem n sayıda çıkışı olan bir forward çevirici için geliştirilmiştir. Çevirici n-çıkışlı olarak sürekli ve süreksiz akım kipinde çalışma durumları için modellenmiştir. Geliştirilen yöntem iki çıkışlı bir forward çeviriciye uygulanmış ve benzetim yolu ile doğrulanmıştır. Anahtar Kelimeler: Çok çıkışlı anahtarlamalı güç kaynakları, çapraz regülasyon, forward çeviriciler, forward çeviricilerin modellenmesi.

Summary:

Forward type switch mode power supplies (SMPS) are widely used in industry. There is a great interest on the design of SMPSs to reduce cost, minimize space requirement and improve quality. Especially, designing isolated multi-output power supplies provides a dramatic economy and constitutes a minimal space requirement. However, multi-output forward converters have inherent drawbacks with respect to performance of power supply. Main problems arising from such designs are: 1) because output windings are wound on the same magnetic core, there is electromagnetic coupling between different outputs, 2) the possibility of varying operation mode (continuous or discontinuous current mode) of one or more output as a result of load variations. Those two problems make design of multi-output SMPS difficult to constitute precisely and independently regulated output voltages. Cost effective solutions of those problems are still being investigated.This work proposes a new control scheme and topology for precise and independent regulation of each output in multi-output forward converters with wide load variations. High performance operation of proposed converter is independent of continuous or discontinuous conduction mode operation of any output. Proposed method is developed for an n-output forward converter. n-output forward converter is modeled for both continuous and discontinuous conduction of operation. Developed method is applied to a two-output forward converter and is verified by simulations. Keywords: multiple output switch mode power supplies cross regulation, forward converters, modeling of forward converters.