Smoothing Capacitor
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- เผยแพร่เมื่อ 3 ส.ค. 2024
- 00:00 電力変換器と平滑コンデンサ
01:23 降圧チョッパにおける各部の電流波形
03:22 降圧チョッパにおける電源、負荷変動
04:33 平滑コンデンサに求められる特性
06:09 コンデンサの等価回路
08:13 コンデンサの周波数特性の容量依存性
09:28 コンデンサの周波数特性のESR依存性
11:02 コンデンサの周波数特性のESL依存性
12:28 コンデンサの周波数特性の例1
15:23 シミュレーション実演（入力平滑コンデンサ）
16:48 シミュレーション実演（出力平滑コンデンサ）
17:52 シミュレーション実演（負荷変動時）
19:12 コンデンサの周波数特性の例2
19:50 周波数特性の異なる複数のコンデンサを使用
21:14 基板パターンが不適切な場合
22:31 基板レイアウトの改善
降圧チョッパの基礎
• 【パワエレ】降圧チョッパの基礎 Power ...
昇圧チョッパの基礎
• 【パワエレ】昇圧チョッパの基礎 Fundam...
昇降圧チョッパの基礎
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当研究室では、「クリーンエネルギー溢れる持続可能な社会」と「地方から世界に羽ばたく技術者育成」を目指し、先進的パワーエレクロトニクスの研究を推進しています。
このTH-camチャネルでは、パワーエレクトロニクスを志す大学生や若手社会人を対象に動画を配信しています。大学学部レベルの基礎的内容に加えて、大学院レベルの応用的な内容、更には当研究室で取り組んでいるクリーンエネルギー用パワーエレクトロニクスに関する内容も発信しています。
当研究室では、他大学からの編入生や海外からの留学生を積極的に受け入れています。
◆ホームページ (Laboratory Web Page)
www.ibaraki-pel.com/
◆Twitter
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◆学生ブログ (Student Blog)
ameblo.jp/ibarakiipel/
#パワエレ #コンデンサ #インピーダンス
00:00 電力変換器と平滑コンデンサ
01:23 降圧チョッパにおける各部の電流波形
03:22 降圧チョッパにおける電源、負荷変動
04:33 平滑コンデンサに求められる特性
06:09 コンデンサの等価回路
08:13 コンデンサの周波数特性の容量依存性
09:28 コンデンサの周波数特性のESR依存性
11:02 コンデンサの周波数特性のESL依存性
12:28 コンデンサの周波数特性の例1
15:23 シミュレーション実演（入力平滑コンデンサ）
16:48 シミュレーション実演（出力平滑コンデンサ）
17:52 シミュレーション実演（負荷変動時）
19:12 コンデンサの周波数特性の例2
19:50 周波数特性の異なる複数のコンデンサを使用
21:14 基板パターンが不適切な場合
22:31 基板レイアウトの改善
コンデンサを大容量化して特性を最大限に活かそうとするとコンデンサの特性が無くなってくるという矛盾なんですね。これもコンデンサをRLC直列回路の等価回路にして分かるんですねえ。電気回路復習しときます！
いつも分かりやすい動画をありがとうございます。この春より研究室に正式配属されるB3学生ですが非常に勉強になっております！
いつもわかりやすい動画を大変ありがとうございます。出力平滑コンデンサのESRがフィードバック系の位相余裕に影響すると良く聞きますが、その辺の解説動画ってありますでしょうか？イマイチ消化できてなくて・・
コンデンサでは本来は位相が90度遅れますが、リアクタンスよりもESRの方が大きくなる高周波域ではRとして振る舞うことで位相遅れが無くなる...という話ですが、あいにくどんぴしゃの動画はありません。機会があれば作成したいと思います。
返信ありがとうございます。電解コンデンサで安定してたシステムがOSコンやセラコンで不安定になるのは、同じSw周波数の場合、リアクタンスよりESRが小さくなることで本来通り位相が遅れることで位相余裕が無くなり不安定になる、ということですね。おそらく理解できました。今後も動画楽しみにしております。
@@morehappys その通りです。電解コンの場合、コンデンサというよりも抵抗として振る舞うので、位相余裕を確保しやすくなるというイメージです。
18:00頃の負荷変動の実演にて、アルミ電解コンとセラコンの比較をなさっていますが、アルミ電解コンの方がシュート量が小さい理由を教えて下さい。
電流の向きから言ってESRの大きいアルミ電解コンの方が悪化する気がするのですが、、
フィードバックしていたら、ゼロによってちょうど帯域が伸びていると推測したのですが、その様子もなさそうなので疑問に思いました。
これは、セラコンの容量が1uFと小さいためです。
定常状態ではインダクタからの電流により平滑コンの電圧は安定で、リプルも小さい状態です。
しかし、負荷変動時においてインダクタ電流はすぐには新しい定常状態に至らないので、過渡期間は主に平滑コンが負荷に電流を供給します。
セラコンの容量は1uFと小さい条件であるため、負荷に電流を供給（セラコンが放電）すると電圧が大きく低下し、シュート量が大きくなっています。
アルミ電解は容量が10uFと大きいため、シュート量が小さく抑えられています。
このシミュレーションの負荷変動条件では、ESRよりも静電容量の差が如実に出ています（シミュレーションではフィードバック制御は行っておりません）。
ご返信ありがとうございます。
勝手に同じ容量値であると勘違いしていました💦失礼致しました。。
いつも楽しく観させて頂いてます。こんなに実践的な学習が出来るなんて学生さんが羨ましいです。