АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ
The processes in non-inverting DC-DC buck-boost converters were investigated: using the elementary topology and the positive output Luo topology (PO Luo converter). Using the averaging method based on Lagrange theorems, analytical models and expressions have been developed for calculating and analyz...
Gespeichert in:
| Datum: | 2026 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут електродинаміки НАН України, Київ
2026
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1749 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technical Electrodynamics |
Institution
Technical Electrodynamics| _version_ | 1859471884096110592 |
|---|---|
| author | Руденко, Ю.В. |
| author_facet | Руденко, Ю.В. |
| author_sort | Руденко, Ю.В. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-03-09T09:59:31Z |
| description | The processes in non-inverting DC-DC buck-boost converters were investigated: using the elementary topology and the positive output Luo topology (PO Luo converter). Using the averaging method based on Lagrange theorems, analytical models and expressions have been developed for calculating and analyzing the average, pulsating components of processes in converters, including output voltage pulsations in continuous and discontinuous conduction modes across the entire switching range. The developed analytical models allow us to refine and simplify the calculation of processes in converters relative to existing calculation methods. Analytical conditions have been developed that allow predicting the degree of reduction in output voltage ripple in the PO Luo converter compared to the base circuit. Analytical and graphical dependence on the limiting values of the parameters of PO Luo converter in full commutation range between CCM and DCM modes was obtained, which makes it possible to reasonably choose its parameters at the design stage. The results of simulation modeling of processes in the PO Luo converter confirmed the correctness of the developed analytical relationships. The discrepancy between the results of process calculations according to the developed analytical models and simulation modeling does not exceed 1%. References 12, figures 6, tables 3. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:49:37Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-1749 |
| institution | Technical Electrodynamics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:49:37Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Інститут електродинаміки НАН України, Київ |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-17492026-03-09T09:59:31Z ANALYSIS OF NON-INVERTING DC VOLTAGE BUCK-BOOST CONVERTERS USING THE AVERAGING METHOD АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ Руденко, Ю.В. positive output Luo converter (PO Luo converter) output voltage ripple state space averaging method перетворювач Luo з позитивним виходом (PO Luo converter) пульсації вихідної напруги метод усереднення в просторі станів The processes in non-inverting DC-DC buck-boost converters were investigated: using the elementary topology and the positive output Luo topology (PO Luo converter). Using the averaging method based on Lagrange theorems, analytical models and expressions have been developed for calculating and analyzing the average, pulsating components of processes in converters, including output voltage pulsations in continuous and discontinuous conduction modes across the entire switching range. The developed analytical models allow us to refine and simplify the calculation of processes in converters relative to existing calculation methods. Analytical conditions have been developed that allow predicting the degree of reduction in output voltage ripple in the PO Luo converter compared to the base circuit. Analytical and graphical dependence on the limiting values of the parameters of PO Luo converter in full commutation range between CCM and DCM modes was obtained, which makes it possible to reasonably choose its parameters at the design stage. The results of simulation modeling of processes in the PO Luo converter confirmed the correctness of the developed analytical relationships. The discrepancy between the results of process calculations according to the developed analytical models and simulation modeling does not exceed 1%. References 12, figures 6, tables 3. Досліджено процеси у понижувально-підвищувальних неінвертуючих перетворювачах постійної напруги за елементарною топологією та за топологією Luo з позитивним виходом (PO Luo converter). З використанням метода усереднення на основі теорем Лагранжа розроблено аналітичні моделі та вирази для розрахунку і аналізу середніх, пульсаційних складових процесів у перетворювачах, включаючи пульсації вихідної напруги в режимах безперервної та переривчастої провідності у всьому діапазоні комутації. Розроблені аналітичні моделі дають змогу уточнити та спростити розрахунок процесів у перетворювачах відносно існуючих методів розрахунку. Визначено аналітичні умови, які дають змогу прогнозувати ступінь зменшення пульсацій вихідної напруги у PO Luo перетворювачі у порівнянні з базовою схемою. Отримано аналітичну та графічну залежності граничних значень параметрів PO Luo перетворювача у повному діапазоні комутації між режимами CCM та DCM, що дає можливість обґрунтовано обирати його параметри на стадії проектування. Результати імітаційного моделювання процесів у такому перетворювачі підтвердили коректність отриманих аналітичних співвідношень. Розбіжність результатів розрахунку процесів згідно отриманих аналітичних моделей та імітаційного моделювання не перевищує 1 %. Бібл. 12, рис. 6, табл. 3. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2026-03-05 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1749 10.15407/techned2026.02.027 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2026): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 027 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2026): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 027 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2026.02 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1749/1583 Авторське право (c) 2026 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | перетворювач Luo з позитивним виходом (PO Luo converter) пульсації вихідної напруги метод усереднення в просторі станів Руденко, Ю.В. АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title | АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title_alt | ANALYSIS OF NON-INVERTING DC VOLTAGE BUCK-BOOST CONVERTERS USING THE AVERAGING METHOD |
| title_full | АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title_fullStr | АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title_full_unstemmed | АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title_short | АНАЛІЗ ПОНИЖУВАЛЬНО-ПІДВИЩУВАЛЬНИХ НЕІНВЕРТУЮЧИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ З ВИКОРИСТАННЯМ МЕТОДА УСЕРЕДНЕННЯ |
| title_sort | аналіз понижувально-підвищувальних неінвертуючих перетворювачів постійної напруги з використанням метода усереднення |
| topic | перетворювач Luo з позитивним виходом (PO Luo converter) пульсації вихідної напруги метод усереднення в просторі станів |
| topic_facet | positive output Luo converter (PO Luo converter) output voltage ripple state space averaging method перетворювач Luo з позитивним виходом (PO Luo converter) пульсації вихідної напруги метод усереднення в просторі станів |
| url | https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/1749 |
| work_keys_str_mv | AT rudenkoûv analysisofnoninvertingdcvoltagebuckboostconvertersusingtheaveragingmethod AT rudenkoûv analízponižuvalʹnopídviŝuvalʹnihneínvertuûčihperetvorûvačívpostíjnoínaprugizvikoristannâmmetodauserednennâ |