Switching Mode Power Supply Using Buck-Boost Converter-Continous Mode.
iv
ABSTRACT
The operation of switching power supplies can be relatively easy to understand.
Unlike linear regulators that operate the power transistor in the linear mode, the switch
mode power supply (SMPS) operates the power transistor in both the saturated and
cutoff states. This project will focus in designing a SMPS using a topology of buckboost converter, where the value of duty cycle will decide whether the converter operate
in buck mode or boost mode. The duty cycle of power semiconductor switch in
switching mode power supply (SMPS) will be controlled to switch a de input voltage at
high frequency thus regulate the de output voltage. An appropriate inductor (L) and
capacitor(C) filter will be used to reduce the output voltage ripple. To make the
converter operate in continuous mode, the current through the inductor L should be
never falls to zero during a commutation cycle. To get a better result, some hand
calculation and simulation test will be done to make a comparable and detect any
differences before hardware implementation.
© Universiti Teknikal Malaysia Melaka
v
ABSTRAK
Operasi bekalan tenaga bersuis amat mudah untuk difahami. Tidak seperti
pengawal linear yang beroperasi dalam keadaan secara terus, bekalan tenaga bersuis
boleh beroperasi dalam keadaan tepu dan potong. Dalam projek ini, tumpuan akan
diberikan pada proses pembinan bekalan tenaga bersuis, dimana nilai putaran kerja akan
menentukan sama ada penukar beroperasi dalam buck ataupun boost mode. putaran kerja
ini biasanya akan dikawal pada bahagian suis dan seterusnya akan mengawal voltan
masukan pada frekueni yang tinggi. Bagi mengurangkan kesan riak pada voltan
keluaran, penapis yang sesuai (kapasitor dan inductor) akan digunakan. Untuk
menjadikan penukar beroperasi pada keadaan yang berterusan, arus yang melalui
induktor sepatutnya tidak mencapai nilai kosong semasa proses pertukaran putaran. Bagi
mendapatkan keputusan yang lebih baik, proses pengiraan dan ujian simulasi akan
dibuat. Kedua-dua proses ini akan dibandingkan bagi mengesan sebarang perubahan
sebelum proses pembinaan perkakasan boleh dibuat.
© Universiti Teknikal Malaysia Melaka
ABSTRACT
The operation of switching power supplies can be relatively easy to understand.
Unlike linear regulators that operate the power transistor in the linear mode, the switch
mode power supply (SMPS) operates the power transistor in both the saturated and
cutoff states. This project will focus in designing a SMPS using a topology of buckboost converter, where the value of duty cycle will decide whether the converter operate
in buck mode or boost mode. The duty cycle of power semiconductor switch in
switching mode power supply (SMPS) will be controlled to switch a de input voltage at
high frequency thus regulate the de output voltage. An appropriate inductor (L) and
capacitor(C) filter will be used to reduce the output voltage ripple. To make the
converter operate in continuous mode, the current through the inductor L should be
never falls to zero during a commutation cycle. To get a better result, some hand
calculation and simulation test will be done to make a comparable and detect any
differences before hardware implementation.
© Universiti Teknikal Malaysia Melaka
v
ABSTRAK
Operasi bekalan tenaga bersuis amat mudah untuk difahami. Tidak seperti
pengawal linear yang beroperasi dalam keadaan secara terus, bekalan tenaga bersuis
boleh beroperasi dalam keadaan tepu dan potong. Dalam projek ini, tumpuan akan
diberikan pada proses pembinan bekalan tenaga bersuis, dimana nilai putaran kerja akan
menentukan sama ada penukar beroperasi dalam buck ataupun boost mode. putaran kerja
ini biasanya akan dikawal pada bahagian suis dan seterusnya akan mengawal voltan
masukan pada frekueni yang tinggi. Bagi mengurangkan kesan riak pada voltan
keluaran, penapis yang sesuai (kapasitor dan inductor) akan digunakan. Untuk
menjadikan penukar beroperasi pada keadaan yang berterusan, arus yang melalui
induktor sepatutnya tidak mencapai nilai kosong semasa proses pertukaran putaran. Bagi
mendapatkan keputusan yang lebih baik, proses pengiraan dan ujian simulasi akan
dibuat. Kedua-dua proses ini akan dibandingkan bagi mengesan sebarang perubahan
sebelum proses pembinaan perkakasan boleh dibuat.
© Universiti Teknikal Malaysia Melaka