| 研究概要 |
本研究は「ΔΣ変調を用いた直列共振型ゼロ電流スイッチングDC/DCコンバータ」の作成を目的とする。主な研究項目は,1)Matlab Simulinkを用いたシミュレーション,2)FPGAを用いたΔΣコントローラの作成,3)主回路の作成とΔΣコントローラとの組み合わせ,4)動作特性試験であり,初年度は市販のΔΣ変換IC評価基板,PCM4202EVMを用いて主回路を駆動し,回路実験を行った。第2年度はFPGAを用いたΔΣコントローラの作成を重点的に実施しFPGAを用いたΔΣコントローラを作成し主回路との組み合わせを完了した。前年度までに必須として挙げた到達目標を達成したため,今年度は以下の発展項目に研究を進めた。
1) 動作特性試験
作成した試作基板を用いて,直列共振回路のQ値やフィードバックグインの範囲を拡げ,実験とシミュレーションを実施した。
2) Q値と過渡応答の関係
Q値1から10の範囲でシミュレーションによる過渡現象の比較を実施した。
3) 出力領域とフィルタ設計の最適化
離散値による出力制御となるため,目標値が不連続となるが,フィードバックグインと目標値の相対的な設定により繊細な目標値の設定が可能となることが確認された。但し零電圧近傍の出力を行うにはパルス間隔が開き,低周波成分が増加した。フィルタ設計は要求される出力電圧の下限値と負荷に依存し,かつ離散的な電力供給はQ値により波高値が異なることが確認された。設計の最適化には課題を残した。
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