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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2012-05-29 17:10 FPGAを用いたDC-DCコンバータのディジタル制御における遅延制御法の検討 ○山邉芳彦・中島華菜子・土肥慶亮・浜脇一馬・山下健太郎・梶原一宏・黒川不二雄・柴田裕一郎・小栗 清（長崎大）  RECONF2012-15 |
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| 抄録 | （和） | 近年、省エネへの取り組みとしてスイッチング電源のディジタル制御が注目され ている。特に、FPGAを用いてDC-DCコンバータを制御する手法は、時間解像度の 高いPulse Width Modulation (PWM)を回路レベルで構成し、これを高速な並列演 算回路で制御できることから有望と考えられる。従来、FPGA上で高いクロック周 波数を使わずにPWM回路を実現するためにDelay Lineが用いられてきた。しかし ながら、この手法は遅延の線形性を保つために手動による配置配線が必要である うえ、FPGA上の大きな領域を占めるという問題があった。そこで、本稿では FPGAに備わっているSerializer-and-Deserializer (SerDes)プリミティブを利用 した新たなPWM回路の構築法を提案する。SerDesを用いることにより、実装に必 要となる面積を削減できるほか、生産性も向上すると期待できる。ただし、部分 的には高い周波数のクロック信号が必要となる。そこで、この2つの手法のトレー ドオフを明らかにするために遅延時間の線形性、資源使用数、消費電力、生産性、 DC-DCコンバータの制御精度の観点から評価および比較を行った。実験の結果、 遅延時間の線形性、資源使用数および生産性においてSerDesの優位性が示された。 また、SerDesの消費電力はDelay Lineと比べて66~[mW]増加することが分かった。 一方、2つの手法でDC-DCコンバータを構築し動特性を測定したところ、ほぼ同等 の制御精度を達成可能なことが分かった。 |
| （英） | (Not available yet) | |
| キーワード | （和） | FPGA / スイッチング電源 / PWM制御 / SerDes / Delay Line / / / |
| （英） | FPGA / switching power supply / pulse width modulation / SerDe / delay line / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, no. 70, RECONF2012-15, pp. 83-88, 2012年5月. | |
| 資料番号 | RECONF2012-15 | |
| 発行日 | 2012-05-22 (RECONF) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| 査読に ついて |
本技術報告は査読を経ていない技術報告であり，推敲を加えられていずれかの場に発表されることがあります． | |
| PDFダウンロード | RECONF2012-15 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
| 開催期間 | 2012-05-29 - 2012-05-30 |
| 開催地（和） | 沖縄県男女共同参画センター |
| 開催地（英） | Tiruru (Naha Okinawa, Japan) |
| テーマ（和） | リコンフィギャラブルシステム、一般 |
| テーマ（英） | Reconfigurable Systems, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | RECONF |
| 会議コード | 2012-05-RECONF |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | FPGAを用いたDC-DCコンバータのディジタル制御における遅延制御法の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Implementation of delay control methods for FPGA-based digital DC-DC Converters |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | FPGA / FPGA |
| キーワード(2)（和/英） | スイッチング電源 / switching power supply |
| キーワード(3)（和/英） | PWM制御 / pulse width modulation |
| キーワード(4)（和/英） | SerDes / SerDe |
| キーワード(5)（和/英） | Delay Line / delay line |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山邉 芳彦 / Yoshihiko Yamabe / ヤマベ ヨシヒコ |
| 第1著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中島 華菜子 / Kanako Nakashima / ナカシマ カナコ |
| 第2著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 土肥 慶亮 / Keisuke Dohi / ドヒ ケイスケ |
| 第3著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 浜脇 一馬 / Kazuma Hamawaki / ハマワキ カズマ |
| 第4著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山下 健太郎 / Kentaro Yamashita / ヤマシタ ケンタロウ |
| 第5著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 梶原 一宏 / Kazuhiro Kajiwara / カジワラ カズヒロ |
| 第6著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第7著者 氏名（和/英/ヨミ） | 黒川 不二雄 / Fujio Kurokawa / クロカワ フジオ |
| 第7著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第8著者 氏名（和/英/ヨミ） | 柴田 裕一郎 / Yuichiro Shibata / シバタ ユウイチロウ |
| 第8著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 第9著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小栗 清 / Kiyoshi Oguri / オグリ キヨシ |
| 第9著者 所属（和/英） | 長崎大学 (略称： 長崎大) Nagasaki University (略称： Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2012-05-29 17:10:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | RECONF |
| 資料番号 | RECONF2012-15 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.70 |
| ページ範囲 | pp.83-88 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2012-05-22 (RECONF) |
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