Εμφάνιση απλής εγγραφής

Ανάλυση και σχεδίαση DC-DC μετατροπέα Forward με γαλβανική απομόνωση

dc.contributor.advisorΙωαννίδης, Γεώργιος
dc.contributor.authorΖέκαϊ, Ντανιέλ
dc.date.accessioned2023-07-26T20:35:03Z
dc.date.available2023-07-26T20:35:03Z
dc.date.issued2023-07
dc.identifier.urihttps://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/4860
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26265/polynoe-4698
dc.description.abstractΣτην παρούσα διπλωματική εργασία περιλαμβάνεται η μελέτη, η σχεδίαση καθώς και η προσομοίωση ενός μετατροπέα forward με γαλβανική απομόνωση. Ο forward ανήκει στους μετατροπείς Σ.Ρ-Σ.Ρ, δηλαδή στους μετατροπείς που μεταβάλλουν τη συνεχή τάση στην είσοδο τους σε σταθεροποιημένη και διαφορετικής τιμής συνεχή τάση στην έξοδο τους. Οι μετατροπείς αυτοί αποτελούν σημαντικό κομμάτι των τροφοδοτικών ισχύος αλλά και των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας όπως τα φωτοβολταϊκά συστήματα και οι ανεμογεννήτριες. Μέσω μαθηματικών εξισώσεων και διαγραμμάτων γίνεται η ανάλυση των μετατροπέων Σ.Ρ-Σ.Ρ σε στάδια λειτουργίας τα οποία είναι απαραίτητα για τη μετέπειτα σχεδίασή τους. Γενικά, η σχεδίαση ενός μετατροπέας Σ.Ρ-Σ.Ρ περιλαμβάνει τη σχεδίαση του κυκλώματος ισχύος και του κυκλώματος ελέγχου. Για τον μετατροπέα forward γίνεται αρχικά η σχεδίαση του κυκλώματος ισχύος η οποία περιλαμβάνει την κατάλληλη επιλογή των εξαρτημάτων όπως τα ημιαγωγικά και τα μαγνητικά στοιχεία με τις προδιαγραφές που ορίζονται από τους κατασκευαστές τους. Έπειτα, σχεδιάζεται το κύκλωμα ελέγχου το οποίο προϋποθέτει την επιλογή της μεθόδου ελέγχου αλλά και την επιλογή κατάλληλου ελεγκτή. Η σχεδίαση του ελεγκτή γίνεται με τη χρήση διαγραμμάτων Bode για την επίτευξη της ευστάθειας του μετατροπέα αλλά και για τη μείωση των σφαλμάτων μόνιμης κατάστασης. Το κύκλωμα ελέγχου αποτελεί σημαντικό κομμάτι σε έναν μετατροπέα Σ.Ρ-Σ.Ρ καθώς είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση σταθερής τάσης στην έξοδό του από τυχόν μεταβολές που μπορεί να προκύψουν είτε από την είσοδο του μετατροπέα είτε από το φορτίο του. Μέσω προσομοιώσεων με τη βοήθεια του προγράμματος Simulink επιβεβαιώνεται η ορθότητα της σχεδίασης του μετατροπέα και εξετάζεται η συμπεριφορά του στη μόνιμη κατάσταση λειτουργίας αλλά και στα μεταβατικά φαινόμενα. Τέλος, από τις χαρακτηριστικές των προσομοιώσεων εξετάζονται οι ταλαντώσεις των ρευμάτων και τάσεων εξόδου καθώς και ο χρόνος απόκρισης του μετατροπέα στα μεταβατικά φαινόμενα.el
dc.format.extent179el
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Δυτικής Αττικήςel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectΤροφοδοτικά ισχύοςel
dc.subjectΠαλμοτροφοδοτικάel
dc.subjectΜετατροπείς DC-DCel
dc.subjectΗμιαγωγικοί διακόπτεςel
dc.subjectΔίοδοιel
dc.subjectΜετασχηματιστέςel
dc.subjectForward μετατροπέαςel
dc.subjectΜέθοδος ελέγχου ρεύματος κορυφήςel
dc.subjectΔιαμόρφωση εύρους παλμώνel
dc.subjectPower suppliesel
dc.subjectSwitched-mode power supplyel
dc.subjectSemiconductorel
dc.titleΑνάλυση και σχεδίαση DC-DC μετατροπέα Forward με γαλβανική απομόνωσηel
dc.title.alternativeAnalysis and design of a Forward DC-DC converterel
dc.typeΔιπλωματική εργασίαel
dc.contributor.committeeΒόκας, Γεώργιος
dc.contributor.committeePsomopoulos, Constantinos
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.departmentΤμήμα Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικώνel
dc.description.abstracttranslatedThis diploma thesis includes the study, design and simulation of a forward converter with galvanic isolation. These converters are an important part of power supplies but also of electrical energy systems, such as photovoltaic systems and wind turbines. By means of mathematical equations and diagrams, the analysis of the DC-DC converters is done in stages of operation which are necessary for their subsequent design. Generally, the design of an DC-DC converter includes the design of the power and control circuits. For the forward converter, the design of the power circuit is done first, which includes the appropriate selection of components such as semiconductors and magnetic components with the requirements set by their manufacturers. Then, the control circuit is designed which presupposes the selection of the control method and also the selection of a suitable controller. The controller design is done using Bode plots to implement the stability of the converter and also to reduce the steady state errors. The control circuit is an important part of an DC-DC converter as it is responsible for maintaining the constant voltage at its output from any changes that may occur either from the input of the converter or from its load. Through simulations with the help of the Simulink program, the correctness of the design of the converter is confirmed and its behavior is examined in the permanent state of the operation as well as in transient phenomena. Finally, from the characteristics of the simulations, the oscillations of the output currents and voltages as well as the response time of the convert to transient phenomena are examined.el


Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο

Thumbnail

Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στις ακόλουθες συλλογές

Εμφάνιση απλής εγγραφής

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές