Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Wide input voltage range isolated DC/DC Converter

Michał Tadeusz Macioła

Abstract

The aim of the thesis was to design and build an isolated DC/DC converter (switching-mode power supply) that would operate with input voltages 20-40VAC and provide a stable output voltage 3.5VDC / 2A. The converter was designed as a flyback converter, operating in a Discontinuous Current Mode in the entire range of input voltages and output loads. In the described design process, aspects of safety, reliability and standards compliance were taken into account. Financial issues were considered as well as the availability of elements was analyzed. Three transformers with different windings and isolation layouts were developed, made and tested. In order to evaluate the operation of the converter, a dedicated electronic dummy load, able to provide fast current changes, was developed and built. The converter was tested under low and nominal output current and wide range of input voltages as well rapid output current changes. Conducted emissions generated by the device was measured and filtered in order to compliant CISPR 32 / EN 55032 standard. In nominal conditions, measured efficiency of the converter was above 77%.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Michał Tadeusz Macioła (FEIT/IRMT) Michał Tadeusz Macioła,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Title in Polish
Izolowana przetwornica napięcia stałego o szerokim zakresie napięć wejściowych
Supervisor
Mirosław Mikołajewski (FEIT/IRMT) Mirosław Mikołajewski,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Certifying unit
Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Affiliation unit
The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)
Study subject / specialization
, Elektronika (Elektronics)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
27-06-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Grzegorz Domański (FEIT/IRMT) Grzegorz Domański,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT) Mirosław Mikołajewski (FEIT/IRMT) Mirosław Mikołajewski,, The Institute of Radioelectronics and Multimedia Technology (FEIT/IRMT)Faculty of Electronics and Information Technology (FEIT)
Keywords in Polish
dwutaktowa przetwornica zaporowa (flyback), zasilacz impulsowy, sterownik pwm, kontroler uc3843, obciążenie elektroniczne, CISPR32, zakłócenia przewodzone
Keywords in English
flyback DC/DC converter, SMPS, isolated power supply, PWM controller uc3843, electronic dummy load, CISPR32, EMC
Abstract in Polish
Celem pracy było zaprojektowanie i wykonanie izolowanej przetwornicy napięcia stałego, działającej w zakresie napięć wejściowych 
20-40VAC i dostarczającej stabilne 3.5VDC / 2A. Przetwornica została wykonana jako przetwornica zaporowa (flyback), pracująca w stanie podkrytycznym w całym zakresie napięć wejściowych. W opisanym procesie projektowym wzięto pod uwagę aspekty bezpieczeństwa, niezawodności i spełnienia norm. Rozważono kwestie finansowe i przeanalizowano dostępność elementów. Opracowano, wykonano i zbadano trzy, różniące się sposobem wykonania i nawinięcia uzwojeń oraz zapewnienia ich wzajemnej izolacji, konstrukcje transformatora. Zbudowane urządzenie odznacza się podwyższonym zakresem temperatur pracy i wzmocnioną izolacją. W celu oceny pracy przetwornicy, opracowano i wykonano dedykowany obciążnik (obciążenie elektroniczne) mogący skokowo zmieniać pobierany prąd. Zbadano działanie urządzenia przy prądzie znamionowym oraz w warunkach skokowej zmiany pobieranego prądu. Dokonano pomiarów zakłóceń przewodzonych emitowanych przez urządzenie do linii zasilania oraz zapewniono spełnienie przez nie normy CISPR 32 / EN 55032. W warunkach nominalnych sprawność przetwornicy określono na 77%.
File
  • File: 1
    Praca31_apd.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 35252

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUTf39632454d314899b09e452ed46afb45/
URN
urn:pw-repo:WUTf39632454d314899b09e452ed46afb45

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page