Elektrikli araçlar için batarya gerilimindeki ani değişime karşı düşürücü tip DC-DC dönüştürücünün kontrol tasarımı

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.advisorAltun, Yusuf
dc.contributor.authorİnci, Mustafa
dc.date.accessioned2025-10-11T20:35:07Z
dc.date.available2025-10-11T20:35:07Z
dc.date.issued2025
dc.departmentDÜ, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractBu tez çalışmasında, ani giriş gerilimi değişimlerine maruz kalan DC-DC Buck dönüştürücüler için yeni bir kazanç planlamalı ileri beslemeli kontrol yapısı geliştirilmiştir. Önerilen yaklaşım, görev döngüsüne bağlı olarak tanımlanan quasi-LPV model üzerine inşa edilmiştir ve modelin fiziksel doğruluğunu artırmak amacıyla parazitik dirençler açıkça dahil edilmiştir. Geliştirilen LPV kompansatör, parametreye bağlı Lyapunov fonksiyonunu esas alan genişletilmiş (dilated) Bounded Real Lemma (BRL) formülasyonuna dayanarak H∞ optimizasyonu ile sentezlenmiştir. Kontrol yapısı modüler olarak tasarlanmış olup, yalnızca klasik PI denetleyicilerle değil, aynı zamanda farklı geri beslemeli denetleyici mimarileriyle de birlikte çalışabilecek şekilde yapılandırılmıştır. Simülasyon ve deneysel çalışmalar, çıkış gerilimi salınımlarının etkin biçimde bastırıldığını ve akım salınımlarının ciddi ölçüde azaltıldığını göstermektedir. Örneğin, 48 V ↔️ 19.5 V giriş değişimlerinde, çıkış voltajı dalgalanmaları ±0.1 V düzeyinde tutulmuştur ve %98,5'e varan iyileşme elde edilmiştir. Önerilen yapı, yalnızca Buck dönüştürücülerle sınırlı olmayıp, parametreye bağlı dinamiklere sahip diğer LPV sistemlere de uyarlanabilir özelliktedir. Yapısal esnekliği ve düşük hesaplama maliyeti sayesinde gerçek zamanlı uygulamalarda kullanım için güçlü bir alternatif sunmaktadır.en_US
dc.description.abstractThis thesis presents a novel gain-scheduled feedforward control strategy tailored for DC-DC buck converters subjected to abrupt input voltage variations. The design is based on a quasi-LPV model constructed using the PWM duty cycle as the scheduling parameter, where parasitic resistances are explicitly included to enhance modeling accuracy. An affine LPV compensator is synthesized via an H∞ optimization procedure, leveraging a dilated Bounded Real Lemma (BRL) formulation that incorporates a parameter-dependent Lyapunov function. The proposed compensator is integrated into a modular architecture that allows compatibility not only with classical PI controllers but also with other feedback-based control schemes. Numerical simulations and experimental validations confirm that the control approach effectively attenuates output voltage fluctuations and significantly reduces current ripple. For example, during rapid 48 V ↔️ 19.5 V input transitions, output voltage deviations are constrained within ±0.1 V, achieving a performance improvement of up to 98.5%. Beyond buck converters, the proposed methodology is extendable to general LPV systems exhibiting parameter-varying dynamics. With its low computational complexity and robustness, the framework is well-suited for real-time power electronics applications requiring high-performance regulation and control adaptability.en_US
dc.identifier.endpage107en_US
dc.identifier.startpage1en_US
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=Xau5rw3KuCgEuy-FuJQtsK2_j_8NbZRIVRENHF6nVzvuz2pBzZgzXfU8tHkEzNk0
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12684/20550
dc.identifier.yoktezid953315en_US
dc.institutionauthorİnci, Mustafa
dc.language.isotren_US
dc.publisherDüzce Üniversitesien_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.snmzKA_TEZ_20250911
dc.subjectElektrik ve Elektronik Mühendisliğien_US
dc.subjectElectrical and Electronics Engineeringen_US
dc.titleElektrikli araçlar için batarya gerilimindeki ani değişime karşı düşürücü tip DC-DC dönüştürücünün kontrol tasarımıen_US
dc.title.alternativeControl design of step-down type DC-DC converter against sudden change in battery voltage for electric vehiclesen_US
dc.typeDoctoral Thesisen_US

Dosyalar

Koleksiyon

Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Tez Koleksiyonu