TEKNIK KENDALI KONVERTER DC

60
TEKNIK KENDALI
KONVERTER DC-DC
5.1
5
Pendahuluan
Pada aplikasi konverter dc-dc sebagai catu daya mode penyaklaran
tentunya diinginkan dapat memberikan tegangan keluaran yang tetap
pada keadaan mantap ataupun pada saat terjadi gangguan pada sumber
maupun beban. Untuk dapat mewujudkan hal ini maka tentunya konverter
dc-dc harus dilengkapi dengan metoda kendali yang sesuai. Metoda
kendali yang paling umum dipakai adalah dengan mengendalikan duty
cycle dari konverter dc-dc secara langsung [15], pada metode ini
tegangan keluaran diumpan-balikkan dan dibandingkan dengan tegangan
acuan untuk mendapatkan besarnya duty cycle yang diperlukan. Metoda
kendali lup ganda dimana selisih tegangan keluaran dengan tegangan
acuan diproses oleh pengendali tegangan menjadi acuan bagi pengendali
arus yang akan menentukan besarnya arus yang mengalir pada induktor
juga dipakai pada kendali konverter dc-dc.
Pada bab ini dibahas metoda kendali pada konverter dc-dc rasio tinggi
yang diusulkan. Metoda kendali yang dipilih untuk konverter dc-dc rasio
tinggi disini adalah metode kendali lup ganda. Galat tegangan keluaran
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
61
dengan acuan akan menjadi masukan bagi pengendali tegangan PI untuk
menghasilkan sinyal acuan bagi pengendali arus jenis hysteresis.
Pengendali arus dipilih dari jenis hysteresis karena sederhana dan memiliki
respon yang cukup baik. Analisis metoda kendali yang diusulkan dilakukan
pada konverter dc-dc rasio tinggi tipe boost maupun tipe buck. Dengan
menggunakan metode kendali yang diusulkan, konverter dapat bekerja
dengan baik ketika terjadi terjadi perubahan disisi beban. Beberapa hasil
eksperimen disertakan untuk memverifikasi analisis yang dilakukan.
5.2
Metode Kendali Konverter dc-dc Rasio
Tinggi Tipe Buck
Pada konverter dc-dc rasio tinggi ini digunakan pengendali dengan lup
ganda dimana pengendali tegangan pada lup bagian luar sedangkan lup
bagian dalam merupakan pengendali arus. Pada konverter yang diusulkan
tipe buck, hasil keluaran pengendali tegangan akan menjadi masukan
acuan bagi pengendali arus seperti ditunjukkan pada Gambar 5.1. Metode
ini dipilih karena dengan adanya pengendali arus maka ada beberapa
keuntungan yang bisa dimanfaatkan. Dengan adanya pengendali arus
maka proteksi arus lebih ketika terjadi gangguan pada sisi beban lebih
mudah dilakukan. Selain itu penggunaan kendali arus memungkinkan
dilakukannya operasi paralel dari konverter dc-dc.
Pada pengendali lup ganda ini, pengendali tegangan menggunakan
pengendali konvensional PI yang menerima masukan galat tegangan
keluaran konverter dengan tegangan acuan untuk menghasilkan keluaran
berupa sinyal acuan bagi pengendali arus. Pengendali arus dipilih
menggunakan pengendali hysteresis yang akan menentukan sinyal
penyaklaran untuk menghasilkan arus di induktor sesuai dengan perintah
arus acuan dari pengendali tegangan.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
S1
62
iL
S3
io
a
L
vab
Ed
b
S2
iC
C
vo
Load
S4
n
Pengendali
Tegangan
*
o
V
∑
GV
I ref
Pengendali
Arus
Add.
Logic
Gambar 5.1. Teknik kendali lup ganda pada konverter tipe buck.
Pengendali hysteresis merupakan pengendali dengan menggunakan
lebar pita hysteresis sebagai batasan sinyal galat. Apabila arus pada
induktor melebihi pita batas atas maka kendali hysteresis akan mengirim
sinyal pensaklaran untuk menurunkan arus induktor, ketika arus induktor
turun hingga dibawah pita batas bawah maka kendali hysteresis akan
mengirim sinyal pensaklaran untuk kembali menaikkan arus induktor.
Seterusnya berulang sehingga arus induktor mengikuti arus acuan didalam
rentang pita hysteresis tersebut. Konsep kendali arus menggunakan
kendali arus hysteresis ditunjukkan pada Gambar 5.2.
Pada pengendalian arus dengan menggunakan kendali hysteresis
frekuensi penyaklaran tergantung dengan lebar pita hysteresis dan besar
induktansi yang ada pada induktor konverter. Pada kendali hysteresis
untuk konverter dc-dc rasio tinggi yang diusulkan besar frekuensi
pensaklaran dapat ditentukan. Sesuai dengan pers.(3.3) arus yang
mengalir pada induktor dapat dipisahkan menjadi komponen riak dan
komponen rata-rata, dituliskan ulang
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
63
iL
iref
iref + δ
iL
iref
S
2δ
iref − δ
OFF
ON
ON
OFF
Gambar 5.2. Kendali arus dengan menggunakan pita hysteresis.
iL = iL + i%L (5.1)
Dari Gambar 5.2 terlihat bahwa arus rata-rata pada induktor sama
dengan arus acuannya, sementara riak arus yang terjadi pada induktor
adalah ±δ dimana δ adalah lebar setengah pita hysteresis. Sehingga
pers.(5.1) dapat dituliskan kembali menjadi
iL + i%L = iref ± δ
(5.2)
Arus induktor pada konverter dc-dc tipe buck dapat dituliskan sebagai
iL =
1
( vab − vo ) dt + iL 0
L∫
(5.3)
Dimana iL0 adalah arus mula pada induktor. Arus induktor pada saat
terjadi penyaklaran di konverter dc-dc tipe boost adalah
⎧ Ed − vo
⎪⎪ L t + ( iL − δ )
iL = ⎨
⎪ −vo t + ( i + δ )
L
⎪⎩ L
0 < t < TON
(5.4)
0 < t < TOFF
Dimana TON adalah lama waktu penyalaan saklar sedangkan TOFF
adalah lama waktu pemadaman saklar. Berdasarkan pers.(5.4) maka
dapat diperoleh waktu penyalaan dan pemadaman saklar pada konverter
dc-dc tipe buck sebagai berikut
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
64
TON =
2δ L
Ed − vo
(5.5)
TOFF =
2δ L
vo
(5.6)
Periode penyaklaran dari masing-masing saklar dapat dinyatakan
sebagai
TS 1 = TS 4 = 2TS = 2 (TON + TOFF )
(5.7)
Dimana TS1, TS4, TS adalah periode penyaklaran dari saklar S1, S4, dan
periode penyaklaran dari konverter dc-dc rasio tinggi, secara berurutan.
Substitusi pers.(5.5) dan (5.6) ke dalam pers.(5.7) akan menghasilkan
4 Ed δ L
vo ( Ed − vo )
TS 1 = TS 4 =
(5.8)
Sehingga dari pers.(5.8) frekuensi pensaklaran dari konverter dc-dc
rasio tinggi dapat dinyatakan sebaga,i dimana α = vo/Ed.
f S1 = f S 4 =
Ed
α (1 − α ) (5.9)
4δ L
Berdasarkan Gambar 5.1, persamaan tegangan dan arus dari konverter
yang diusulkan dapat dinyatakan dengan
vab = L
C
diL
+ vo
dt
dvo
= iL − io
dt
(5.10)
(5.11)
Dimana vab sama dengan yang ditunjukkan pada pers.(2.21) dan (3.11)
. Dengan melakukan transformasi Laplace pada pers.(5.10) dan (5.11)
maka dapat diperoleh penyataan untuk arus induktor dan tegangan beban
sebagai berikut
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
I L ( s) =
Vo ( s ) =
65
α Ed ( s) − Vo ( s)
sL
(5.12)
1
( I L (s) − I o ( s) ) (5.13)
sC
Berdasarkan pers.(5.12) dan (5.13) maka diagram blok untuk kendali
lup ganda pada konverter yang diusulkan tipe buck dapat digambarkan.
Pengendali
Tegangan
Vref
Pengendali
Arus
α
Gc ( s )
iref
Gv (s )
Vo
1
sL
Ed
iL
1
sC
Vo
Vo
Io
Gambar 5.3. Diagram blok kendali lup ganda konverter dc-dc tipe buck.
Apabila respon pengendali arus dibuat jauh lebih cepat dari pengendali
tegangan, maka blok diagram pada Gambar 5.3 dapat disederhanakan
menjadi dua buah diagram blok kendali arus dan tegangan yang terpisah.
Gambar 5.4(a) menunjukkan diagram blok kendali arus dan Gambar
5.4(b) menunjukkan diagram blok kendali tegangan.
iref
1
sL
Ed
Gc ( s )
IL
Vo
iL
(a)
IL
Vref
1
sC
Gv (s )
Vo
Vo
Io
(b)
Gambar 5.4. (a) Diagram blok kendali arus (b) Diagram blok kendali tegangan.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
66
Apabila asumsi bahwa kendali arus bekerja dengan baik dan jauh lebih
cepat terpenuhi, maka fungsi alih kendali tegangan keluaran terhadap
tegangan referensi dan terhadap arus beban dapat dinyatakan dengan
Vo ( s )
Gv ( s )
=
Vref ( s ) sC + Gv ( s )
(5.14)
Vo ( s )
1
=−
I o (s)
sC + Gv ( s )
(5.15)
Pada awal bab telah disebutkan bahwa kendali tegangan dipilih
menggunakan kendali PI, dengan memasukkan parameter kendali PI ke
persamaan fungsi alih yang diperoleh pada pers.(5.14) dan (5.15) maka
diperoleh persamaan fungsi alih
sK p + K i
Vo ( s )
= 2
Vref ( s ) s C + sK p + K i
(5.16)
Vo ( s )
s
(5.17)
=− 2
I o (s)
s C + sK p + K i
Dengan
menggunakan
prosedur
yang
umum
digunakan
dalam
penentuan Kp dan Ki maka nilai parameter yang tepat dapat ditentukan.
Perlu dipastikan bahwa respon pengendali tegangan harus jauh lebih
cepat dari respon pengendali arus. Dengan mengambil contoh nilai Kp =
0.4, Ki = 25, C = 470 μF, dan L = 5 mH maka diagram bode dari fungsi
alih pers.(5.16) dan (5.17) dapat dihasilkan, ditunjukkan pada Gambar
5.5. Dari diagram bode yang dihasilkan pada Gambar 5.5(a) dapat
diketahui pengendali tegangan memiliki frekuensi cut-off sebesar sekitar
144 Hz, frekuensi ini jauh lebih kecil daripada frekuensi pengendali arus
yang dihasilkan sekitar 3.6 kHz. Dengan demikian respon pengendali
tegangan jauh lebih kecil dari respon pengendali arus sehingga pengendali
akan bekerja dengan baik.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
67
Bode Diagram
Bode Diagram
10
10
0
Magnitude (dB)
Magnitude (dB)
0
-10
-20
-10
-20
-30
-30
-40
0
-40
90
Phase (deg)
Phase (deg)
45
-45
-90
1
10
2
10
3
10
4
10
5
10
0
-45
-90
0
10
1
10
Frequency (rad/sec)
(a)
2
3
10
10
4
10
5
10
Frequency (rad/sec)
(b)
Gambar 5.5. Respon frekuensi tegangan keluaran. (a) Terhadap tegangan acuan. (b)
Terhadap arus beban. (Kp = 0.4, Ki = 25).
Sinyal keluaran dari pengendali arus hanya berupa satu sinyal saja,
sesuai dengan tujuan awal dari sintesis konverter yang diusulkan bahwa
saklar tidak bekerja pada duty cycle yang ekstrim maka diperlukan suatu
rangkaian logika tambahan untuk menghasilkan dua buah sinyal yang
menggerakkan saklar dari satu buah sinyal keluaran pengendali arus.
Gambar 5.6 menunjukkan sinyal keluaran pengendali arus, dan sinyal
yang diberikan ke saklar hasil dari rangkaian logika tambahan yang
dipasang. Dengan ini maka saklar-saklar akan tetap bekerja dengan duty
cycle yang tidak ekstrim untuk mendapatkan tegangan keluaran dengan
rasio tinggi.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
68
S hys
S1
S4
Gambar 5.6. Sinyal penyaklaran tipe buck. (atas) Keluaran pengendali arus. (tengah
dan bawah) Sinyal untuk saklar hasil dari rangkaian logika tambahan.
5.3
Metode Kendali Konverter dc-dc Rasio
Tinggi Tipe Boost
Penggunaan kendali lup ganda menggunakan pengendali tegangan PI
dan pengendali arus hysteresis pada konverter yang diusulkan tipe boost
ditunjukkan pada Gambar 5.7. Dengan menggunakan cara yang sama
dengan pada tipe buck sebelumnya, maka frekuensi penyaklaran yang
ditunjukkan pada pers.(5.9) untuk konverter tipe boost dapat dinyatakan
sebagai
f S1 = f S 4 =
Ed α − 1
4δ L α
(5.18)
iD
iL
S3
a
L
S4
vo
Ed
b
S2
S1
iC
io
Load
C
n
Pengendali
Tegangan
Vo*
∑
GV
Add.
Logic
I ref
Pengendali
Arus
Gambar 5.7. Teknik kendali lup ganda pada konverter tipe boost.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
69
Berdasarkan Gambar 5.7 maka disisi keluaran konverter dapat
dituliskan persamaan arus sebagai berikut.
ic = iD − io
C
dvo
= iD − io
dt
(5.19)
(5.20)
Dimana iD dapat dinyatakan dengan:
iD = D * iL = (1 − D ) iL
(5.21)
Dengan D = k1+k2 seperti pernah ditunjukkan pada pers.(2.27). Dari
pers.(5.21) dapat kita ketahui bahwa iL memiliki hubungan tidak langsung
dengan tegangan beban, yakni melalui iD. Akibatnya pada konverter dc-dc
tipe boost persamaan yang diperoleh tidak sesederhana pada konverter
dc-dc tipe buck dimana iL berhubungan langsung dengan tegangan beban.
Pengaturan yang dilakukan menggunakan lup ganda adalah menggunakan
tegangan beban dan arus induktor sebagai variable yang dikendalikan,
konsekuensi dari iL yang tidak berhubungan secara langsung dengan
tegangan beban membuat pengaturan pada konverter boost menjadi tidak
linier. Inilah yang menyebabkan pengaturan pada konverter dc-dc tipe
boost lebih rumit daripada pada konverter dc-dc tipe buck. Sesuai dengan
pers.(2.27) juga, hubungan tegangan masukan dengan keluaran dapat
dituliskan sebagai berikut.
vo
1
1
=
=
Ed 1 − D D *
D* =
Ed
vo
(5.22)
(5.23)
Berdasarkan pers.(5.19)-(5.23) yang ditransformasi menggunakan
transformasi Laplace maka dapat dibuat diagram blok hubungan antara
arus inductor dengan tegangan keluaran dari konverter tipe boost, yaitu:
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
70
ID
IL
1
sC
D*
Vo
Io
Gambar 5.8. Diagram blok hubungan tegangan keluaran dengan arus induktor.
Seperti telah dibahas sebelumnya, adanya faktor D* pada blok kendali
yang ditunjukkan pada Gambar 5.8 membuat sistem kendali konverter tipe
boost menjadi tidak linier. Supaya bisa menentukan kompensasi yang
sesuai maka perlu dilakukan linierisasi. Pada sistem yang ditunjukkan pada
Gambar 5.8, untuk sinyal ac kecil tertentu dapat dilinierisasi di sekitar titik
operasi dc keadaan mantapnya[20], sehingga bisa diperoleh fungsi alih
sinyal kecil yaitu perbandingan perubahan kecil pada tegangan keluaran
terhadap duty cycle di sekitar nilai tegangan keluaran dan duty cycle pada
titik operasi keadaan mantapnya. Untuk melakukan linierisasi maka dapat
dinyatakan terlebih dahulu:
vo = vo + v%o
(5.24)
D* = D * + D% *
(5.25)
iL = iL + i%L
(5.26)
Ed = Ed + E% d
(5.27)
io = io + i%o
(5.28)
Dimana variable dengan tanda ‘~’ menunjukkan variable sinyal kecil
yaitu perubahan kecil yang terjadi pada variable ketika keadaan mantap.
Substitusi pers.(5.24)-(5.27) dan pers.(5.21) ke dalam persamaan arus
konverter
boost
yang
ditunjukkan
pada
pers.(5.20)
menghasilkan
persamaan:
C
d ( vo + v%o )
= D * + D% * ( iL + i%L ) − ( io + i%o )
dt
(
)
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
(5.29)
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
C
d ( vo + v%o )
dt
71
⎛ E + E% d ⎞
=⎜ d
⎟ ( iL + i%L ) − ( io + i%o )
⎝ vo + v%o ⎠
(5.30)
Berdasarkan pers.(5.30) yang merupakan linierisasi di sekitar titik
operasi keadaan mantap, maka apabila kita ingin mencari hubungan
antara tegangan keluaran terhadap arus induktor maka pada pers.(5.30)
variable tegangan sumber dan arus beban harus dianggap konstan. Hal ini
sesuai dengan asumsi awal bahwa linierisasi dilakukan disekitar titik
operasi keadaan mantap, artinya dianggap variable tersebut berada pada
keadaan mantap sehingga nilainya tetap. Sehingga pers.(5.30) menjadi:
C
d ( vo + v%o ) ⎛ Ed ⎞
=⎜
⎟ ( iL + i%L ) − ( io )
%
dt
v
+
v
⎝ o o⎠
(5.31)
C
d ( vo + v%o )
= D * + D% * ( iL + i%L ) − ( io )
dt
(5.32)
C
d ( vo + v%o )
= D * iL + D% * iL + D * i%L + D% * i%L − ( io )
dt
(
)
(
)
(5.33)
Dari pers.(5.33) suku perkalian antara dua sinyal kecil nilainya akan
sangat kecil jika dibandingkan dengan suku yang lainnya, dan mengingat
bahwa turunan dari konstanta keadaan mantap bernilai nol maka
dihasilkan persamaan:
C
d ( v%o )
= D% * iL + D * i%L (5.34)
dt
(
)
Berdasarkan pers.(5.34) yang telah ditransformasi Laplace terlebih
dahulu, maka diperoleh suatu diagram blok yang menghubungkan sinyal
kecil tegangan keluaran dengan arus induktor sebagai berikut:
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
72
i%L
v%o
1
sC
D*
iL
D% *
Gambar 5.9. Diagram blok setelah dilinierisasi.
Telah disebutkan di awal bahwa pada metode kendali lup ganda,
pengendali tegangan akan menghasilkan nilai acuan bagi arus induktor.
Maka arus induktor sinyal kecil yang ada pada diagram blok pada Gambar
5.9
juga
berasal
dari
pengendali
tegangan,
sehingga
dengan
menambahkan pengendali tegangan maka kita peroleh diagram blok
sebagai berikut:
i%L
v%o ,ref
Gv ( s )
1
sC
D*
v%o
Io
iL
D% *
Gambar 5.10. Diagram blok menggunakan pengendali tegangan yang sudah
dilinierisasi.
Tegangan keluaran referensi sinyal kecil yang ditunjukkan pada Gambar
5.10 harus dibuat bernilai nol, artinya tidak ada perubahan sinyal kecil
yang diinginkan. Sehingga kita dapat memperoleh fungsi alih sinyal kecil
dari kendali konverter boost yaitu:
v%o
iL
=
%
D * sC + D * Gv ( s )
(5.35)
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
v%o
siL
= 2
%
D * s C + D * ( sK p + K i )
73
(5.36)
Pers.(5.36) merupakan fungsi alih sinyal kecil apabila pengendali
tegangannya berupa pengendali PI. Menggunakan fungsi alih sinyal kecil
yang diperoleh maka nilai-nilai parameter pengendali dapat ditentukan
dengan prosedur yang sudah ada sesuai dengan karakteristik yang
ditentukan. Karena diperoleh dari linierisasi maka hasil yang diperoleh bisa
berbeda-beda untuk keadaan yang berbeda pada konverter boost.
Sinyal penyaklaran pada kedua saklar untuk mengendalikan konverter
dc-dc rasio tinggi tipe boost adalah berbeda dan terpisah sedangkan sinyal
penyaklaran keluaran dari kendali hysteresis hanya ada satu macam.
Untuk mengatasi kondisi ini maka diperlukan rangkaian logika tambahan,
seperti yang telah ditunjukkan pada Gambar 5.7, untuk membuat dua
buah sinyal penyaklaran untuk masing-masing saklar dari satu buah sinyal
penyaklaran keluaran kendali hysteresis. Gambar 5.11 menunjukkan sinyal
penyaklaran dari kendali hysteresis serta sinyal penyaklaran untuk masingmasing saklar hasil dari rangkaian logika tambahan yang dipasang.
Shys
t
S2
t
S3
t
Gambar 5.11. Sinyal penyaklaran untuk tipe boost (atas) keluaran pengendali arus (tengah dan
bawah) sinyal untuk saklar hasil dari rangkaian logika tambahan.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
5.4
Untuk
74
Hasil Eksperimen
memverifikasi
teknik
kendali
yang
diusulkan,
rangkaian
eksperimen konverter dc-dc rasio tinggi tipe boost dibuat berdasarkan
Gambar 5.7. Dalam percobaan ini digunakan sumber tegangan sebesar
10V untuk dicoba dinaikkan hingga 60V. Pada sisi keluaran dipasang tapis
sebesar 220 μF, induktor di sisi masukan bernilai 2 mH, beban resistif
dipasang sebesar 10Ω. Dengan menggunakan teknik desain yang umum,
dengan parameter rangkaian yang disebutkan diatas, didapatkan nilai
konstanta proporsional sebesar 1.3 dan konstanta integrasi sebesar 26
pada pengendali tegangan. Lebar pita hysteresis diinginkan sebesar 400
mA dengan frekuensi penyaklaran 2 kHz. Gambar 5.13-15 menunjukkan
hasil eksperimen yang didapat.
Gambar 5.12 memperlihatkan tegangan keluaran yang mengikuti
tegangan acuan dengan baik. Arus pada induktor mengikuti arus acuan
yang dihasilkan oleh pengendali tegangan dengan baik, ditunjukkan pada
Gambar 5.13. Pada Gambar 5.14 terlihat bahwa kendali yang diterapkan
pada konverter dc-dc rasio tinggi tipe boost bekerja dengan baik pada
kondisi terjadi perubahan arus di sisi beban.
Gambar 5.12. Gelombang tegangan (atas, 25V/div, 0.5s/div) tegangan acuan; (bawah,
5V/div, 0.5s/div) tegangan keluaran
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305
Bab 5 Teknik Kendali Konverter dc-dc
75
Gambar 5.13. Gelombang arus (atas, 10A/div, 0.5s/div) arus induktor; (bawah, 10A/div,
0.5s/div) arus acuan.
Gambar 5.14. Gelombang arus beban berubah (atas, 2.5A/div, 0.5s/div); tegangan
keluaran (bawah, 20V/div, 0.5s/div)
5.5
Penutup
Pada bab ini telah dianalisis teknik kendali untuk konverter dc-dc rasio
tinggi yang diusulkan. Penggunaan teknik kendali lup ganda dengan
pengendali arus hysteresis dan pengendali tegangan PI pada konverter
dc-dc rasio tinggi terbukti bekerja dengan baik pada keadaan adanya
gangguan
disisi
beban
untuk
menjaga
tegangan
keluaran
tetap
besarnya[19]. Hasil eksperimen telah ditunjukkan untuk memverifikasi
teknik kendali yang dianalisis.
Suatu Pendekatan Baru Untuk Sintesis Topologi Konverter Daya
Arwindra Rizqiawan - 23206305