| 研究課題/領域番号 |
17560269
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 法政大学 |
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研究代表者 |
斎藤 利通 (斉藤 利通) 法政大学, 工学部, 教授 (30178496)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,310千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | DC-DCコンバータ / 電流分担 / 多相同期 / 低電圧大電流 / カオス / 分岐 / 並列化 / 超安定周期解 / ハイパーカオス |
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| 研究概要 |
並列化DC-DCコンバータは、次世代マイクロプロセッサ等への低電圧高電流エネルギー供給技術としても、様々な興味ある現象を呈する非線形系としても、重要である。Winner-Take-Allを用いた独自のスイッチングルールに基づく並列化系を中心として、現象解析と性能向上のための研究を行い、主に以下のような結果を得た。成果は学術雑誌および国際会議に公表あるいは投稿した。
1)単体と並列のコンバータの現象を解析するために、負荷の時定数がクロック周期よりも十分大きい場合を対象とした区分定数(PWC)モデルを構成した。同モデルでは、回路方程式のベクトル場は区分定数、解軌跡は区分線形となり解析に大変有利である。
2)単体のPWCモデルを解析し、回路が安定に動作するパラメータを明らかにした。カオスや複雑な分岐現象についても詳細に解析した。並列化系のPWCモデルを解析し、系が安定な同期現象を呈するパラメータを明らかにした。その同期現象からハイパーカオスに至る分岐現象も解析した。複数入力を有する並列系も解析し、入力がばらついた場合の安定性と、それにかんする分岐現象を解明した。
3)柔軟な回路動作の実現のため、複数のスイッチングルールを導入し、安定性等を精密に解析した。系のパラメータによってスイッチルールを使い分け、制御クロックを適切に設定すれば、広いパラメータ領域において安定動作が可能となることを解明した。並列化スイッチング回路を、アナログーディジタルハイブリッド方式で実現し、ハードウエア実験によって回路の基本動作を確認した。複雑な分岐現象についても、典型的なものは実験で確認し、解析結果の妥当性を検証した。
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