РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ
The electromagnetic processes in elementary dc converter according to the Luo topology with inverting output in modes of continuous and discontinuous conduction were studied. Using the method of averaging in the state space based on Lagrange theorems, mathematical models of converter for m...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки Національної академії наук України
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/325 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
Репозитарії
Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine| id |
oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-325 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-3252023-12-21T20:06:51Z CALCULATION OF PROCESSES IN THE CONVERTER WITH REDUCED OUTPUT DC VOLTAGE RIPPLE РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ Руденко, Ю.В. перетворювачі постійної напруги перетворювач Luo метод усереднення в просторі станів теореми Лагранжа dc voltage converters Luo converter averaging method in state space Lagrange theorems The electromagnetic processes in elementary dc converter according to the Luo topology with inverting output in modes of continuous and discontinuous conduction were studied. Using the method of averaging in the state space based on Lagrange theorems, mathematical models of converter for mentioned modes of operation have been developed. The use of developed models made it possible to obtain analytical expressions for calculating the average and pulsation values of currents and voltages in the reactive elements of the converter, as well as their ripple coefficients. Graphical dependences of the mentioned parameters were calculated in the entire commutation range of converter, taking into account the conduction modes. It is shown that, in comparison with traditional topology of buck-boost converter, the output filter in elementary Luo converter with inverting output significantly reduces the ripple coefficient of output voltage. It was determined that the amount of voltage ripple reduction is proportional to the product of the inductance and filter capacity values, as well as the square of the switching frequency and does not depend on the conductivity mode of the converter. Досліджено електромагнітні процеси у елементарному перетворювачі постійної напруги за топологією Luo з інвертуючим виходом в режимах безперервної та переривчастої провідності. За допомогою метода усереднення в просторі станів на основі теорем Лагранжа розроблено математичні моделі перетворювача для вказаних режимів роботи. Використання розроблених моделей дало змогу отримати аналітичні вирази для розрахунку середніх та пульсаційних значень струмів та напруг у реактивних елементах перетворювача, а також коефіцієнтів їх пульсацій. Розраховано графічні залежності вказаних параметрів у всьому діапазоні комутації перетворювача з урахуванням режимів провідності. Показано, що в порівнянні із традиційною топологією понижувально-підвищувального перетворювача, вихідний фільтр у елементарному перетворювачі Луо з інвертуючим виходом суттєво зменшує коефіцієнт пульсацій вихідної напруги. Визначено, що величина зменшення пульсацій напруги пропорційна добутку величин індуктивності та ємності фільтра, а також квадрату частоти комутації та не залежить від режиму провідності перетворювача. Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2023-12-04 Article Article application/pdf https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/325 10.15407/publishing2023.66.100 Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; No. 66 (2023): Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine ; 100 Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; № 66 (2023): Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; 100 2786-7064 1727-9895 10.15407/publishing2023.66 uk https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/325/314 Авторське право (c) 2023 Ю.В. Руденко https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| institution |
Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-12-21T20:06:51Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
перетворювачі постійної напруги перетворювач Luo метод усереднення в просторі станів теореми Лагранжа |
| spellingShingle |
перетворювачі постійної напруги перетворювач Luo метод усереднення в просторі станів теореми Лагранжа Руденко, Ю.В. РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| topic_facet |
перетворювачі постійної напруги перетворювач Luo метод усереднення в просторі станів теореми Лагранжа dc voltage converters Luo converter averaging method in state space Lagrange theorems |
| format |
Article |
| author |
Руденко, Ю.В. |
| author_facet |
Руденко, Ю.В. |
| author_sort |
Руденко, Ю.В. |
| title |
РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| title_short |
РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| title_full |
РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| title_fullStr |
РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| title_full_unstemmed |
РОЗРАХУНОК ПРОЦЕСІВ У ПЕРЕТВОРЮВАЧІ ЗІ ЗМЕНШЕНОЮ ПУЛЬСАЦІЄЮ ВИХІДНОЇ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ |
| title_sort |
розрахунок процесів у перетворювачі зі зменшеною пульсацією вихідної постійної напруги |
| title_alt |
CALCULATION OF PROCESSES IN THE CONVERTER WITH REDUCED OUTPUT DC VOLTAGE RIPPLE |
| description |
The electromagnetic processes in elementary dc converter according to the Luo topology with inverting output in modes of continuous and discontinuous conduction were studied. Using the method of averaging in the state space based on Lagrange theorems, mathematical models of converter for mentioned modes of operation have been developed. The use of developed models made it possible to obtain analytical expressions for calculating the average and pulsation values of currents and voltages in the reactive elements of the converter, as well as their ripple coefficients. Graphical dependences of the mentioned parameters were calculated in the entire commutation range of converter, taking into account the conduction modes. It is shown that, in comparison with traditional topology of buck-boost converter, the output filter in elementary Luo converter with inverting output significantly reduces the ripple coefficient of output voltage. It was determined that the amount of voltage ripple reduction is proportional to the product of the inductance and filter capacity values, as well as the square of the switching frequency and does not depend on the conductivity mode of the converter. |
| publisher |
Інститут електродинаміки Національної академії наук України |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/325 |
| work_keys_str_mv |
AT rudenkoûv calculationofprocessesintheconverterwithreducedoutputdcvoltageripple AT rudenkoûv rozrahunokprocesívuperetvorûvačízízmenšenoûpulʹsacíêûvihídnoípostíjnoínaprugi |
| first_indexed |
2025-09-24T17:31:51Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:31:51Z |
| _version_ |
1844167428368498688 |