Skripsi

State space averaging modeling and pid controller design for high gain boost converter / Eka Mistakim

Abstrak
Skripsi ini membahas tentang pemodelan dinamis dan kontrol dari suatu boost converter menggunakan state space averaging modelling. penggunaan state space averaging bertujuan untuk menghitung berbagai persamaan transfer function dari boost converter yang diteliti. Hasil dari transfer function digunakan sebagai acuan untuk merancang PID Controller. Konverter yang diteliti memiliki keunggulan dalam mencapai tegangan referensi tidak membutuhkan nilai duty cycle tinggi. Penelitian ini diawali dengan melakukan analisis rangkaian pada satu periode pensaklaran. Analisis dilakukan berupa analisis tegangan induktor dan arus kapasitor pada masing-masing periode pensaklaran. Setelah analisis rangkaian ditentukan kemudian dilakukan pemodelan dinamis menggunakan pemodelan state space averaging untuk menghitung persamaan transfer function konverter. Transfer function dari hasil perhitungan akan di verifikasi dengan hasil simulasi dengan melihat hasil bode plot sistem yang dihasilkan. Setelah hasil perhitungan dan hasil simulasi sesuai konverter yang diteliti selanjutnya di bandingkan dengan boost converter dasar dan SEPIC (single ended primary inductor converter). Ketiga konverter dibandingkan pada kondisi gain yang sama dan dilihat dari hasil overshoot undershoot settling time dan rise time. Dari hasil perbandingan ketiga konverter konverter yang diteliti memiliki kelebihan dimana nilai overshoot undershoot serta rise time lebih baik daripada konverter pembanding. Keunggulan lainnya adalah konverter dapat bekerja optimal pada rasio penguatan rendah namun memiliki rasio penguatan tinggi dengan duty cycle yang lebih rendah. Desain PID Controller konverter yang diteliti disimulasikan menggunakan software MATLAB Simulink berdasarkan hasil perhitungan transfer function. Desain kontroler konverter memiliki parameter tegangan masukan 24V frekuensi pensaklaran 20KHz dan tegangan referensi 52V. Hasil desain kontroler kemudian diuji coba untuk melihat kestabilan kontrol yang dirancang. Uji coba dilakukan pada tiga kondisi yaitu pemberian tegangan masukan berbeda perubahan arus keluaran dan perubahan tegangan referensi. Dari hasil uji coba yang dilakukan kontrol yang dirancang dapat bekerja dengan baik dan dapat kembali stabil pada tegangan referensi yang ditentukan.

Informasi Detail

DDC

Rs 621.3476 MIS s

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Teknik Elektro, 2022.

Deskripsi Fisik

xiv, 83 hlm. ; Ilus. ; 30 cm

Bahasa

Indonesia

No Reg

05049/KI/22

Edisi

Skripsi (Sarjana)--Universitas Negeri Malang. 2022

Subjek

1. BOST CONVERTER - PEMODELAN DINAMIK
2. BOST CONVERTER - DYNAMIC MODELING

Pembimbing

1. Aripriharta ; 2. Irham Fadlika

Lampiran Berkas