Modelling and peak current mode control of a high-gain Z-source converter
Yüksek kazançlı Z-kaynak dönüştürücünün modellenmesı ve tepe akım modu yöntemi ile kontrolü
- Tez No: 911028
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT DAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, yüksek kazançlı Z-Kaynak DA-DA Dönüştürücü için tepe akım modlu denetleyici tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, anahtarlamalı dönüştürücüler için gerilim-akım dengesi metodolojisine dayalı küçük sinyal dinamik modelleme yöntemi önerilmiştir. Önerilen yöntemle birden fazla çalışma noktasına sahip karmaşık dönüştürücülerin modellenmesi basitleştirilebilmektedir. Elde edilen modeli doğrulamak için, devrenin küçük sinyal benzetimi ayrıca MATLAB/Simulink'in Frekans Yanıtı Tahmin Aracı kullanılarak da gerçekleştirilmiştir. Matematiksel ve benzetim modeli doğrulandıktan sonra, akım modlu denetleyiciyi tasarlamak için küçük sinyal modelinden kontrol akımından çıkış gerilimine transfer fonksiyonu elde edilmiştir. Elde edilen transfer fonksiyonuna göre PI (oransal-integral) denetleyici tasarlanmıştır ve PLECS ile benzetim çalışması yapılmıştır. Son olarak deneysel çalışma gerçekleştirilerek benzetim çalışmasıyla karşılaştırılıp doğrulanmıştır. Benzetim ve deneysel çalışmaların sonuçları, tasarlanan denetleme yönteminin, yük koşullarındaki ve giriş gerilimindeki değişikliklerden bağımsız olarak çıkış gerilimini istenilen seviyelerde başarılı bir şekilde koruduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a peak current mode controller design and implementation is carried out for a high-gain integrated Z-Source DC–DC Converter. In this context, firstly, a small-signal dynamic modeling method for switching converters, based on volt–charge balance methodology, has been proposed and then applied to the Z-Source converter. With the proposed method, the modeling procedure of the integrated complex converters with multiple operating points can be simplified. To verify the obtained model, a small-signal simulation of the converter is also performed by using the Frequency Response Estimator tool of MATLAB/Simulink. The transfer function from the control current to the output was then obtained from the developed converter model to design the current mode controller. Then, a PI (proportional–integral) controller was designed according to the obtained transfer function, and a simulation study was performed with PLECS. Finally, an experimental study was carried out and compared with the simulation study. The results of the simulation and experimental studies show that the designed control method maintains the output voltage at desired levels regardless of the changes in load conditions and input voltage, successfully.
Benzer Tezler
- İnsansız hava araçları için batarya-yakıt hücresi hibrit enerji yönetim sisteminin geliştirilmesi
Development of a battery-fuel cell hybrid energy management system for unmanned aerial vehicles
BARAN KUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ONUR GÜLBAHÇE
- Yüksek güçlü izole DA-DA dönüştürücü tasarımı, modellemesi ve kontrolü
High power isolated DC-DC converter design, modelling and control
ALİHAN CEMAL ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- Elektrikli araç şarj yüklerinin raslantısal benzetimi ve alçak gerilim dağıtım şebekesine etkisi
Stochastic modelling of electric vehicle charging load and its impacts on low voltage distribution networks
ÖNDER POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER GÜL
- Hafif e-mobilite uygulamalarında entegre şarj sistemi için yüksek verimli ve güç yoğunluklu çok-fazlı E-motor tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of high efficient and power density multi-phase E-motor for integrated charging system in light e-mobility applications
MUSA BURAK YELEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
