ディジタル・パワー制御の高信頼化に関する試み(ディペンダブルコンピューティングシステム及び一般)
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概要
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電力変換回路の制御部は,従来,演算増幅器などを用いたアナログ制御方式が主流であったが,パラメータの設定・変更が容易であることや,プログラムによる柔軟な各種制御が可能であることなどから,今後はマイクロコンピュータやFPGA(field programmable gate array)によるディジタル制御方式が中心になるものと考えられている.一方,電力変換回路の小型化や高密度化に伴い,最近では大電流の主回路と制御回路などの周辺回路とが著しく近接して実装される傾向にある.そのため主回路のパルス大電流部分が引き起こす近傍電磁界ノイズの影響が問題になっている.とりわけ,上記のディジタル制御では,アナログ回路よりもノイズに対する脆弱性が懸念される.本研究では,DC-DCコンバータのスイッチング時に発生する過渡ノイズに着目し,FPGAによるディジタル制御回路の高信頼化を検討する.基本的なアイディアは,主回路の電圧をサンプリングするタイミングを,過渡ノイズの大きいパルス波の立ち上りと立ち下りからできるだけ遠ざけ,誤動作を回避するというものである.提案手法を適用した制御回路を設計し,シミュレーションによってその有効性を示す.
- 一般社団法人電子情報通信学会の論文
- 2013-04-19
著者
-
和田 圭二
首都大学東京
-
福本 聡
首都大学東京システムデザイン学部
-
今井 健太
首都大学東京システムデザイン学部
-
サイサナソンカム アロムハック
首都大学東京大学院システムデザイン研究科
-
新井 雅之
首都大学東京 システムデザイン学部
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