Fast and high efficiency hysteretic buck converter
Hızlı ve yüksek verimli histerisisli buck çevirici
- Tez No: 920924
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜNHAN DÜNDAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Anahtarlamalı güç kaynağı, Analog tümleşik devreler, Switched mode power supply, Analog integrated circuits
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bataryalı mobil platformlar cihazın açık kalma süresini uzatmak için yüksek ver- imliliğe odaklanmak zorundadır. Yüksek verimliliğe ek olarak içerisindeki yapıların değişen batarya gerilimiyle düzgün bir şekilde calışması gerekmektedir. Hem yüksek verimlilik hem de düzenli çıkış gerilimi sunmasından dolayı DC-DC çeviriciler bu ihtiyaçları karşılayarak uzun batarya çalışma süresi sunarlar. Önemli bir tasarım hedefi de çeviricinin çıkış yük değişimine tepkisinin hızlı olması gerekmektedir. His- teresisli dönüştürücüler çıkış yük değişimine hızlı cevap vermesinden dolayı histere- sisli dönüştürücü mimarisi kullanılmıştır. Mobil platformlar için önemli bir diğer nokta ise rekabetin ön planda olduğu bir pazarda bileşen sayısının mümkün olduğunca azaltılmasıdır. Bu tez, tek endüktör iki çıkışlı histeresisli bir DC-DC çevirici yapısını anlatmaktadır. Ayrıca, tek bir endüktör kullanılarak mobil cihazın üretim maliyeti de azaltılmış olur. Ancak, tek bir endüktörle iki çıkış sunmanın en büyük problemi iki çıkış geriliminin bir birbirini bozacak şekilde etkilemesidir. Bu histeresisli tek endüktörlü çift çıkışlı DC-DC çevirici, iki çıkışın birbirini etkilemesini azaltmaya yoğunlaşarak aynı zamanda yüksek bir verimlilik amaçlamaktadır. Tezin başlangıcında var olan DC- DC çevirici yapıları anlatılarak tasarlanan çeviricinin iç blokları ayrıntılı bir şekilde sunulmuştur. Son bölümde ise serim sonu benzetim sonuçları şimdiye kadar yapılan diğer çalışmalarla karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Mobile battery powered platforms have to focus on high efficiency to increase their on times. In addition to high efficiency, their components have to work under a varying battery voltage to obtain stable operation. To answer these needs switching DC-DC converters are used to produce a stable voltage output needed by mobile platforms and its peripherals with high efficiency to increase standby time. Also as a main design target, the converter should respond to the load variation as fast as possible to produce a reliable output voltage. Hysteretic converters are known to have fast load variation responses and a hysteretic converter scheme is utilized for the design in this thesis. Another important target of mobile platforms is that to decrease bill of materials as much as possible to reduce total price of the device in a challenging competitive market condition. This thesis introduces a hysteretic buck converter to produce two different output voltages utilizing a single inductor. Also, using a single inductor, the cost of one inductor is reduced from the total budget. However, to produce two separate voltage outputs with a single inductor has a drawback of cross talk between outputs which is called cross regulation. This single inductor double output (SIDO) hysteretic buck converter focuses mainly on increasing efficiency and reducing the cross regulation for better regulation of the outputs. After a brief description of the DC-DC converters, the designed SIDO hysteretic buck converter and its sub blocks are explained in detail. Finally, top level post-layout simulation results are compared with state of art SIDO buck converters.
Benzer Tezler
- Anahtarlamalı güç kaynaklarında oluşan harmoniklerin elektromanyetik uyumluluk üzerine etkileri ve filtre tasarım yaklaşımları
Effects of noise caused by harmonics generated in switched mode power supply on EMI/EMC and filtering studies
YUNUS FURKAN DİLMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞUAYB ÇAĞRI YENER
- Mevcut betonarme okul binalarında güçlendirme perdelerinin etkinliğinin doğrusal olmayan dinamik analiz ile irdelenmesi
Investigation of the rc infill wall effectiveness in the rehabilitation of existing rc school buildings employing nonlinear dynamic analyses
ORKUN GÖRGÜLÜ
Doktora
Türkçe
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- Yüksek enerji depolama yoğunluğuna sahip cam seramiklerin geliştirilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Development of high energy storage density glass ceramics and investigation of the properties
MUSTAFA DURMAZ
Doktora
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞADUMAN ŞEN
- Test verilerine dayalı, makine öğrenmesi ve derin öğrenme yöntemleri ile batarya sağlık durumu tahmini
Battery state of health estimation based on test data using machine learning and deep learning methods
MEHMET ALİ ARSLANTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET ÇALIŞKAN
- Elektrikli araca yönelik düşük akım salınımlı doğrudan moment kontrolü algoritması geliştirilmesi
Development of direct torque control algorithm with low current harmonics for an electrical vehicle
MUHTEREM ÖZGÜR KIZILKAYA
Doktora
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAYHAN GÜLEZ