EEEE2074 · グループ07 · 2026
閉ループ制御のフォワードコンバータ
50 Wの2スイッチ・フォワードコンバータをチームで製作しました。PLECSでのモデリングと磁気部品の製作を行い、閉ループで出力電圧を制御しました。
私の担当
グループ07では、コンバータと補償回路の設計、PLECSでのモデリング、磁気部品の巻線作業と特性評価、出力電圧の安定性とスイッチングスパイクの調査を担当しました。
報告書はチーム全体の成果をまとめたものです。上記の担当範囲は私自身の作業記録に基づきます。
設計とハードウェア
目標出力は10 V、5 Aです。報告書では、理想・非理想のPLECSモデルを比較し、トランスとインダクタの設計、Type IとType IIIの補償回路を検討しています。開ループと閉ループで測定する前に、LCRブリッジで磁気部品の特性を調べました。
上の主回路図はコンバータの回路構成を示しています。補償回路全体は含まれていません。報告書ではType III補償回路の設計にVenableのKファクター法を用いています。
実機の測定結果
報告書の重負荷AC試験では、Type I補償の100 Hzリップルの包絡線が1.092 Vでした。Type III補償では出力10.02 V、リップル84 mVと報告されています。オシロスコープ画像2枚は報告書にある低周波の挙動を示しますが、時間軸のスケールが異なるため、スイッチングスパイクは直接比較できません。
測定値はチーム報告書によるものです。出力リップルと高周波リンギングは異なる現象です。報告書では寄生成分の影響を指摘し、スナバ回路の改善を提案しています。
出典と元資料
出典 — グループ07のEEEE2074 Energy Project Group Report（全6ページ）。元の著者一覧は上に掲載しています。コンバータの設計全体と掲載した測定結果はチームの成果です。
報告書にはメンバーのメールアドレスが含まれるため、全文は非公開で保管しています。掲載図は切り抜きや色の変更を加えていません。