Aukštos įtampos sistemos maitinimo šaltinio kūrimas naudojant Buck keitiklį

Abstract

Šiame magistro darbe suprojektuotas, sumodeliuotas ir ištirtas nuolatinės srovės žeminamasis keitiklis su grįžtamojo ryšio ir be grįžtamojo ryšio grandinės. Žeminamojo keitiklio modeliavimas ir charakteristikų tyrimai atliekami naudojantis programiniu paketu „LTSpice IV“. Iš gautų tyrimų rezultatų nustatyta, kad žeminamojo keitiklio be grįžtamojo ryšio grandinės naudojimas yra sudėtingai pritaikomas realioje sistemoje. Atliktas nuolatinės srovės žeminančiajame keitiklyje naudojamo tranzistoriaus įšylimo tyrimas, naudojantis programiniu paketu „COMSOL Multiphysics 5.1“. Nenaudojant papildomų aušinimo prietaisų tranzistoriaus aušinimui, keitiklyje gali tekėti 15,1 A srovė. Susipažinta su aukštos įtampos sistema bei parinktas aukštos įtampos keitiklis. Darbą sudaro 7 dalys: įvadas, nuolatinės srovės keitiklių literatūros apžvalga, nuolatinės srovės žeminamojo keitiklio be grįžtamojo ryšio grandinės tyrimas, nuolatinės srovės žeminamojo keitiklio su grįžtamojo ryšio grandine tyrimas, tranzistoriaus įšilimo tyrimas, aukštos įtampos sistemos aprašymas. Darbo apimtis 87 puslapiai, 54 iliustracijos, 14 lentelių, 32 bibliografiniai šaltiniai.

In this master thesis was designed and tested DC step-down (BUCK) converter with feedback circuit and without feedback circuit. Modeling was done using software package „LTSpice IV“. Obtained results showed that using DC step-down converter without feedback circuit is problematic in real systems. Using „COMSOL Multiphysics 5.1“ software transistor heat up investigation was carried out. Investigation shows that transistor can be used without external cooling systems in DC step-down converter, which maximum current flow is 15,1 A. High voltage converter was selected for high voltage system. Structure: introduction, literature review, step-down (BUCK) converter investigation without feedback circuit, step-down (BUCK) converter investigation with feedback circuit, transistor heat up investigation, high voltage system review, conclusions, references. The thesis consists of: 87 pages, 54 figures, 14 tables, 32 references.