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デジタル電源の基礎と設計法-スイッチング電源のデジタル制御- 安部 征哉(著/文) - 科学情報出版
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デジタル電源の基礎と設計法-スイッチング電源のデジタル制御- (デジタルデンゲンノキソトセッケイホウースイッチングデンゲンノデジタルセイギョー)

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A5判
246ページ
定価 4,000円+税
ISBN
978-4-904774-84-7   COPY
ISBN 13
9784904774847   COPY
ISBN 10h
4-904774-84-1   COPY
ISBN 10
4904774841   COPY
出版者記号
904774   COPY
Cコード
C2054  
2:実用 0:単行本 54:電気
出版社在庫情報
不明
書店発売日
登録日
2020年7月9日
最終更新日
2020年7月9日
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紹介

本書籍では、難解な状態平均化法を詳しく解説し理解しやすい形で表現している。さらに、電源の評価指標である一巡伝達関数、出力インピーダンス、入出力電圧特性についても詳しく解説している。加えて、アナログ制御・デジタル制御の制御系設計手法についても解説している。本書籍の最後には制御系設計だけでなくアナログ制御では困難なアプリケーションに対するデジタル制御の有用性についても触れている。本書籍は、スイッチング電源の研究・開発を始めたばかりの学生や若手技術者の方々には是非手に取って頂きたい一冊である。本書籍をきっかけにスイッチング電源の本質を見極めさらなる高性能電源の開発につなげていただければ幸いである。

目次

第1章 DCDCコンバータの回路方式
1.1 スイッチング電源の構成要素
1.2 非絶縁型コンバータと絶縁型コンバータ
1.3 非絶縁型コンバータ
1.3.1 降圧型コンバータ (Buck Converter)
1.3.2 昇圧型コンバータ (Boost Converter)
1.3.3 昇降圧型コンバータ (Buck-Boost Converter)
1.4 絶縁型コンバータ
1.4.1 フォワードコンバータ (Forward Converter)
1.4.2 フライバックコンバータ (Flyback Converter)
1.4.3 フルブリッジコンバータ (Full-Bridge Converter)
第2章 パワーステージの設計
2.1 降圧型コンバータ
2.2 昇圧型コンバータ
第3章 状態平均化法とコンバータ解析
3.1 状態平均化法
3.1.1 定常状態
3.1.2 動特性
3.2 基本コンバータの解析
3.2.1 降圧型コンバータ
3.2.2 昇圧型コンバータ
3.3 拡張状態平均化法と電流不連続モードにおけるコンバータ解析
3.3.1 拡張状態平均化法
3.3.2 電流連続モード降圧型コンバータの解析
3.3.3 電流不連続モード昇圧型コンバータの解析
第4章 制御機構と伝達関数
4.1 制御機構
4.2 検出部の伝達関数
4.3 誤差増幅部の伝達関数
4.4 PWM回路の伝達関数
4.5 制御機構とスイッチング電源全体のブロック図
第5章 スイッチング電源の評価指標
5.1 一巡伝達関数(ループゲイン)
5.1.1 ボード線図と安定余裕
5.1.2 むだ時間要素と周波数特性
5.1.3 位相補償器
5.1.4 降圧型コンバータの一巡伝達関数
5.1.5 昇圧型コンバータの一巡伝達関数
5.2 出力インピーダンス
5.2.1 開ループ出力インピーダンス特性
5.2.2 閉ループ出力インピーダンス特性
5.2.3 負荷急変時の出力電圧応答
5.3 入出力電圧特性
5.3.1 開ループ入出力電圧特性
5.3.2 閉ループ入出力電圧特性
第6章 スイッチング電源のデジタル制御
6.1 デジタル信号処理の基礎
6.1.1 フーリエ変換とz変換
6.1.2 デジタル分解能
6.1.3  デジタル制御の遅れ要素
6.2 離散値系プラントモデルによるデジタル制御
6.3 デジタル再設計
6.3.1 アナログ補償器からデジタル補償器への変換
6.3.2 双一次変換によるアナログ補償器のデジタル変換
第7章 PFCコンバータの基礎と制御系設計
7.1 PFCコンバータとは
7.2 回路方式
7.3 制御方式
7.4 制御系構成
7.5 アナログ制御による入力制御系の設計
7.6 アナログ制御による出力電圧制御系の設計
7.7 デジタル制御系の利点
7.8 デジタル制御による入力制御系の設計
7.9 デジタル制御系の設計例
第8章 デジタル制御の応用例
8.1 デジタル制御の実装方法
8.1.1 デジタル実装の全体のフローチャート
8.1.2 メインプログラム部
8.1.3 割り込み処理プログラム (周期割り込み)
8.1.4 補償器 (フィルタ) 演算の実装 (S/W)
8.1.5 補償器フィルタの実装 (H/W)
8.1.6 実際のボード例 (デモキット)
8.2 LLC共振コンバータの制御性を改善する制御への適用~TSC(Time Shift Control)~
8.2.1 LLC共振コンバータの一般的な制御特性の課題
8.2.2 TSC (Time Shift Control) を用いたLLC共振コンバータ
8.2.3 TSC (Time Shift Control) の実装
8.2.4 制御設計とボード線図比較
8.2.5 トランジェント比較
8.3 特殊な駆動方法:LLC同期整流コントローラ
8.3.1 LLC共振コンバータの基本動作
8.3.2 LLC共振コンバータの2次側同期整流の駆動方式俯瞰
8.3.3 デジタル制御によるVF検出型同期整流の駆動技術
8.4 複素根(ゼロ)を持つデジタルフィルタの実現
8.4.1 高Qの降圧型コンバータの伝達関数
8.4.2 アナログ補償器による高Q降圧型コンバータの一巡伝達関数
8.4.3 デジタル補償器による高Q降圧型コンバータの一巡伝達関数
8.4.4 Qzを変化させた場合の周波数特性 (実験結果)

上記内容は本書刊行時のものです。