スイッチング電源設計の基礎と制御系設計時の注意点およびディジタル制御への応用 ~演習付~ <オンラインセミナー>

~ DC-DCコンバータの回路方式と動作および解析手法、伝達関数と周波数特性、実設計時の注意点とトラブル対策、制御系設計と評価指標およびディジタル制御のポイント ~

・DC-DCコンバータの基礎からスイッチング電源回路・制御系設計の実践ポイントまでを修得し、電源設計の実務に活かすための講座

・回路動作と伝達関数の基礎から評価指標に基づく制御設計およびディジタル制御の要点までを修得し、電源設計時の設計検討やトラブル対策に活用するためのセミナー!

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講師の言葉

 様々なアプリケーションに対応したスイッチング電源の構築には、電源の普遍的な基礎理論を熟知し設計することが重要である。特にスイッチング電源の制御系設計にはアナログ制御、ディジタル制御問わず、その制御対象であるDC―DCコンバータの伝達関数を導出し理論的観点から設計する必要がある。

 本セミナーでは、電源設計において重要な回路方式及び動作について理解を深め、電源回路の解析による定式化手法を紹介する。電源の解析手法として一般的に用いられる状態平均化法の原理及び解析手順について紹介し、制御系を包括的に設計するための重要な3つの指標(一巡伝達関数、出力インピーダンス、入出力特性)について理解を深める。また、アナログ制御、ディジタル制御の特徴を紹介するとともにそれぞれの方式における制御系設計のポイントを解説する。最後に、アナログ制御では実現困難なディジタルフィルタの電源への適用事例を紹介する。

セミナー詳細

開催日時
  • 2026年08月17日(月) 10:00 ~ 17:00
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・電子機器等の設計開発に携わる技術者の方
・スイッチング電源回路および制御系の設計や研究開発に携わる方
・電源設計や制御系設計の基礎を学んだ上で、設計・解析・制御への理解を深めたい技術者の方
予備知識 ・電気回路の基礎
・制御工学の基礎
・数学の基礎(行列、微分方程式)
修得知識 ・DC-DCコンバータの動作および伝達関数に基づく電源回路の解析手法
・ボード線図やナイキスト線図を用いたスイッチング電源の制御系設計および評価の考え方
・アナログ制御およびディジタル制御それぞれの設計上のポイントと適用時の注意点
プログラム

1.DC-DCコンバータの基礎

  (1).スイッチング電源とDC-DCコンバータの基本構成

  (2).代表的な回路方式と動作

    a.降圧型コンバータ

    b.昇圧型コンバータ

    c.昇降圧型コンバータ

 

2.制御系設計のための回路解析の基礎

  (1).電源回路を線形化して扱う意義

  (2).ブロック線図と伝達関数の考え方

  (3).状態平均化法の原理と解析手順

  (4).降圧型コンバータの伝達関数導出例

 

3.周波数特性と安定性評価の重要要素

  (1).ボード線図の読み方と安定余裕

  (2).ナイキスト線図による安定判別

  (3).電源制御における位相遅れ要因

    a.むだ時間要素

    b.PWM回路および演算遅延の影響

  (4).回路方式・動作条件による周波数特性の違い

 

4.スイッチング電源における制御機構

  (1).電源制御の全体構成と制御ループ

  (2).アナログ制御系の構成要素

    a.補償器の役割と基本特性

    b.PWM回路の伝達関数

    c.スイッチング電源全体のブロック図

  (3).制御機構と伝達関数の整理

 

5.制御系設計への応用と評価指標

  (1).一巡伝達関数を用いた設計と評価

    a.安定余裕と応答性の考え方

  (2).出力インピーダンスの考え方

    a.開ループ出力インピーダンス

    b.閉ループ出力インピーダンス

    c.負荷急変時の電圧変動

  (3).入出力電圧特性と制御の関係

 

6.実設計時の注意点とトラブル対策

  (1).解析結果と実機挙動が一致しない主な要因

  (2).発振・応答遅れ・オーバーシュートの考え方

  (3).基板実装や部品ばらつきが制御へ与える影響

  (4).設計段階で押さえておくべきポイント

 

7.スイッチング電源におけるディジタル制御のポイント

  (1).アナログ制御とディジタル制御の違い

  (2).ディジタル制御導入時の設計上の注意点

    a.サンプリング

    b.量子化

    c.演算遅延

  (3).ディジタル再設計の基本的な考え方

  (4).ディジタル制御適用事例

 

キーワード スイッチング電源回路 電源設計 制御系設計 DC-DCコンバータ ディジタルフィルタ パワーステージ 充電器 電子機器 電動化 自動車
タグ 回路設計自動車・輸送機車載機器・部品電源・インバータ・コンバータ
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日