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動は出力電圧で分解能差7.45 digitに相当する振動となる。また入力電圧が変動することに より入力Duty比と出力電圧の整合性が変化し出力電圧にリミットサイクル振動が生じて しまう。A/D変換器とD/A変換器の分解能差、入力電圧の変動を考慮した目標値を最適補 正することによる出力電圧のリミットサイクル振動の振幅を低減化手法が提案し、実験器 により低減化手法の有効性を示した。これにより、リミットサイクル振動を76 %低減化す ることができた。
低減化手法では入力電圧の情報が必要となるが、回路規模の縮小化と低コスト化を目的 として、入力Duty比と出力電圧から入力電圧を推定する方法を提案し、実験データを用い て検証をした。検証した結果から、推定法を用いることで入力電圧を実測値と比較して誤
差0.017 %と精度よく推定可能であると言える。
また、負荷を接続したことによりリミットサイクル振動の振幅が最小となる目標電圧が ずれることを示した。これは負荷を接続したことで電流が流れ、スイッチング機構の内部 抵抗分だけ電圧降下が生じるためと考えられる。これに対して、上述した入力電圧推定法 は電圧降下分を考慮していなため、その分が誤差となる。そこで、内部抵抗による電圧降 下を考慮した入力電圧推定法を提案した。これにより内部抵抗を既知の値とすることで、
負荷を接続した場合でも入力電圧を精度よく推定することが期待される。
最後に今後の課題として、VFF-RLS法に基づくDIMC法の実験器への実装、負荷付き の入力電圧推定法の実験器での検証を挙げておく。
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発表論文
S. Hashimoto, S. Sato, S. Naka, K. Motegi and W. Jiang: "Adaptive Identification and Control for Digital Control-Based Switching Power Supply System,"
Proc. of Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC2012),
Vo.4, S4, Shanghai, China (March 2012)