Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การศึกษาวงจรทบระดับที่ใช้กิ่งควบคุมแรงดัน

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

A study of a boost converter using voltage control branch

Year (A.D.)

2003

Document Type

Thesis

First Advisor

ยุทธนา กุลวิทิต

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมไฟฟ้า

DOI

10.58837/CHULA.THE.2003.1303

Abstract

เสนอแนวคิดในการพิจารณากิ่งวงจรที่ประกอบด้วยตัวเก็บประจุ และแหล่งกระแสไฟสลับในวงจรเพิ่มค่าตัวประกอบกำลังแบบชาร์จปั้ม เป็นกิ่งควบคุมแรงดันที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของวงจรแปลงผัน เช่นเดียวกับอุปกรณ์สวิตช์ทั่วไปในวงจรแปลงผันแบบ PWM หรือวงจรแปลงผันแบบกึ่งเรโซแนนซ์ ทำให้สามารถนำวิธีการวิเคราะห์ที่พัฒนาสำหรับการวิเคราะห์วงจรแปลงผันแบบ PWM หรือวงจรแปลงผันแบบกึ่งเรโซแนนซ์มาใช้กับวงจรทบระดับ ที่ใช้กิ่งควบคุม แรงดันแบบใหม่นี้ จากเหตุผลดังกล่าวจึงได้ใช้วิธีการหาแบบจำลอง ด้วยวิธีการเฉลี่ยวงจรเพื่อคำนวณแบบจำลองของวงจรทบระดับ สำหรับการวิเคราะห์วงจรทั้งด้านไฟตรงและไฟสลับ ในเบื้องต้นเป็นการวิเคราะห์วงจรแปลงผันที่ใช้แหล่งกระแสรูปคลื่นไซน์เป็นตัวควบคุม จากนั้นจึงวิเคราะห์วงจรแปลงผันที่ใช้วงจรอินเวอร์เตอร์เรโซแนนซ์เป็นตัวควบคุม ผลการวิเคราะห์ดังกล่าวจะใช้เพื่อการออกแบบวงจรคงค่าแรงดัน ที่ใช้วงจรทบระดับแบบใหม่นี้ การตรวจสอบความถูกต้องของการคำนวณจะใช้ทั้งผลจากการทดลอง และการจำลองการทำงานของวงจรด้วยคอมพิวเตอร์ ผลการคำนวณทางทฤษฎีสอดคล้องกับผลการจำลองการทำงาน ของวงจรด้วยคอมพิวเตอร์เป็นอย่างมาก ในกรณีที่ใช้แหล่งกระแสรูปคลื่นไซน์เป็นตัวควบคุม แต่หากใช้วงจรอินเวอร์เตอร์เรโซแนนซ์เป็นตัวควบคุม ผลการคำนวณทางทฤษฎีสอดคล้องกับผลการทดลอง และผลการจำลองการทำงานของวงจรด้วยคอมพิวเตอร์ เฉพาะในย่านความถี่ต่ำเท่านั้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

To identify a combination of a capacitor, a current source, in the charge-pump power factor correction circuit as a voltage control branch performing converters control function similar to that of the conventional switching devices in PWM and quasi-resonant (QR) converters. The analytical techniques established for PWM and QR converters were applied to a boost converter using this new class of control branch. Both dc and ac small-signal models of the boost converter were derived using circuit-averaging technique. The models were used for dc and ac analysis of basic boost converter using voltage control branch. The analysis was firstly done on a converter using ideal sinusoidal current as a control source, then a series resonant inverter was used as a control source for the analysis. The results of the calculation were used to design a switching regulator using the new class of converter. Experimental data and circuit simulations were used to verify the results of theoretical calculations. The agreement between the theoretical calculation and circuit simulation is remarkable for a converter using sinusoidal current as a control source. If a series resonant inverter is used as a control source, good agreement between theoretical calculations, circuit simulations, and experimental data occurs only in the low frequency range.

Link to Full Text

Share

COinS