DSP를 이용한 강압형 DC-DC 컨버터의 원격제어 = A Remote Control of a Buck-typed DC-DC Converter using DSP

국문 초록 (Abstract)

기존의 아날로그 제어방식과는 달리 디지털 제어 방식은 기본적으로 마이크로프로세서를 포함하고 있기 때문에 아날로그 제어방식에서는 할 수 없었던 DC-DC 컨버터 내부 파라미터에 대한 모니터링이 가능하며, 아날로그 제어방식에서는 처음의 사양에 의해 고정된 출력전압을 얻었지만 디지털 제어 방식에서는 PC와 DC-DC 컨버터의 통신을 통하여 사용자가 원하는 임의의 전압을 얻어낼 수 있고 원격제어가 가능하다. 또 한 PC와의 통신을 통해 원거리에 있는 DC-DC 컨버터에 정확한 전압이 출력되고 있는지를 알 수 있는 원격 감시도 할 수 있다. 본 논문에서는 DSP(TMS320C31)을 이용한 DC-DC 컨버터를 설계하기 위해 간단한 Buck 컨버터를 구성하였으며, Buck 컨버터는 15V 입력으로부터 DSP의 에뮬레이터를 이용하여 PC상에서 원격으로 0V에서 5V까지 다양한 출력 전압을 만들 수 있다. PWM의 듀티(Duty) 제어를 위한 제어기로써는 DSP를 이용하여 간단하면서도 가장 많이 사용되는 PID제어기 중에서 PD제어기를 사용하였으며, 이 디지털 제어방식 컨버터의 실용성을 검토하기 위해 과도상태의 특성과 정상 상태의 특성을 비교, 분석하여 본 논문에서 설계된 DC-DC 컨버터의 우수성을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Because the digital control includes microprocessor different from an analog control, the digital control enables to monitor internal parameters of DC-DC converter and to control output voltage remotely by communicating with a Window based PC and also to monitor whether exact voltage is output or not. These things are impossible in an analog control. In this paper, a simple buck converter controlled by DSP(TMS320C31) is implemented. This converter outputs 0V to 5V from 15V input voltage and is controlled by a PD algorithm using DSP. Finally the response characteristics of a step reference voltage and in a steady state are analyzed to verify the usefulness of this digital controlled converter.