講演名 2015/2/20
1μs以下にむだ時間を抑制可能なディジタルPFM制御回路の開発(電池技術関連,一般)
野中 廣茂, 針屋 昭典, 宮木 直人, 廣田 翔吾, 石塚 洋一,
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抄録(和) 本研究室では,すでに提案済みの非絶縁形DC-DCコンバータ用ディジタルPulse Width Modulation(PWM)制御回路の,絶縁機能を含むディジタルPulse Frequency Modulation(PFM)制御回路への転用について検討を行っている.このディジタルPFM制御回路は,高速な応答性とメモリベース構成を特徴とし,小型化・高電力密炭化を目指すためにスイッチング周波数の高周波化が求められ,かつ柔軟な制御が必要となる絶縁形DC-DCコンバータに大変適していると考えられる.本稿では,MHzレベル駆動のLLC電流共振形コンバータへの応用を目的とした,提案するディジタルPFM制御回路についておよびその実用性についての検証を行った.Field Programmable Gate Array(FPGA)を利用した制御回路の検証実験において,DC-DCコンバータの出力電圧の基準値±20%相当量の変動に対し,スイッチング周波数1MHzを中心として,約0.8MHz~1.2MHz区間でPFMが実現可能である事を確認した。また,負荷急変などに対し,約6.0ns程度の応答時間を確認し,今回の実験においては,含めていないアナログ回路素子の伝搬遅延時間を加味した場合においても,むだ時間を1μs以下に抑制できると予測している.
抄録(英) In this paper, a digital pulse width modulation (PFM) controller for the non-isolated DC-DC Converter has been proposed. Recently, it is required that the frequency of the switching power supply is higher, not limited to a non-isolated one, due to be smaller size and higher power density of the insolated DC-DC converter. In this study, the digital PFM control circuit for the LLC current resonant converter with fast response has been proposed. With the experimental results, it is confirmed that the switching frequency can be varied from 0.8MHz to 1.2MHz in regard to 20% variation of the equivalent output voltage of DC-DC converter. Also, it was confirmed that the time delay can be suppressed to 6.0ns.
キーワード(和) PI制御 / ディジタルPFM / むだ時間 / 絶縁形DC-DCコンバータ
キーワード(英) PI control / Digital PFM / Time delay / Isolated type DC-DC converter
資料番号 CPM2014-158,EE2014-44
発行日

研究会情報
研究会 CPM
開催期間 2015/2/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Component Parts and Materials (CPM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 1μs以下にむだ時間を抑制可能なディジタルPFM制御回路の開発(電池技術関連,一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Digital PFM Controller with Suppressed Time-Delay within 1μs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) PI制御 / PI control
キーワード(2)(和/英) ディジタルPFM / Digital PFM
キーワード(3)(和/英) むだ時間 / Time delay
キーワード(4)(和/英) 絶縁形DC-DCコンバータ / Isolated type DC-DC converter
第 1 著者 氏名(和/英) 野中 廣茂 / Hirotaka NONAKA
第 1 著者 所属(和/英) 長崎大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagasaki University
第 2 著者 氏名(和/英) 針屋 昭典 / Akinori HARIYA
第 2 著者 所属(和/英) 長崎大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagasaki University
第 3 著者 氏名(和/英) 宮木 直人 / Naoto MIYAKI
第 3 著者 所属(和/英) 長崎大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagasaki University
第 4 著者 氏名(和/英) 廣田 翔吾 / Syogo HIROTA
第 4 著者 所属(和/英) 長崎大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagasaki University
第 5 著者 氏名(和/英) 石塚 洋一 / Yoichi ISHIZUKA
第 5 著者 所属(和/英) 長崎大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Nagasaki University
発表年月日 2015/2/20
資料番号 CPM2014-158,EE2014-44
巻番号(vol) vol.114
号番号(no) 467
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日