図解
電力変換器やモータドライブで使う座標変換、タイミング、制御構造を、動かして操作できるアニメーションで解説します。
- abc → dq
Clarke 変換・Park 変換のアニメーション
三相電流が回転する αβ ベクトルを経て一定の d、q 値になる様子を見て、すべり、第 5 高調波、不平衡、零相分が dq 座標でどう現れるかを確かめます。
- PWM → ADC → ISR
PWM・ADC・割り込みタイミングのアニメーション
センターアラインド PWM の 3 周期を追い、ADC がどこでサンプリングするか、リンギングとローサイドシャントがサンプル窓をどう制限するか、新しいデューティがなぜ 1 周期または半周期遅れて反映されるかを確かめます。
- SVPWM
空間ベクトル PWM のアニメーション
2 レベルインバータが 6 つの有効状態と 2 つのゼロ状態から回転する電圧ベクトルを作る様子を見ます。セクタ、時間配分 T1・T2・T0、7 区間のスイッチングパターン、そして SVPWM が正弦波 PWM より 15 % 多く出力できる理由を確かめます。
- SPWM · SVPWM · DPWM
PWM 方式の比較:SPWM、THI、SVPWM、DPWM、6 ステップ
正弦波・三角波比較 PWM、第 3 高調波注入、SVPWM、不連続 DPWM 系(DSVM)、6 ステップを 1 ページで比較します。変調波、クランプされる相、線形範囲、スイッチング損失関数、高調波ひずみを、すべてシミュレーションで確かめています。
- Buck · PID · live
降圧コンバータ電圧ループ実習: ゲインを動かすと応答がすぐ変わる
12 V → 5 V 降圧コンバータにサンプリング PID 電圧制御器を接続したリアルタイムシミュレーションです。Kp・Ki・Kd を動かすと起動応答、負荷急変応答、位相余裕が即座に更新され、回路図上でインダクタ電流と出力電圧が動きます。
- FOC · PFC · LLC
制御ブロック図:FOC、PFC、LLC
永久磁石モータのベクトル制御、2 ループの昇圧 PFC、LLC の電圧ループのブロック図を操作しながら理解します。ループに沿って信号を追い、ブロックをクリックして役割と動作レートを確かめ、ループの帯域がどれだけ離れているかを見ます。
- LLC · PI · fs
LLC 電圧ループ実習:PI ゲインを変えて動作点の動きを見る
LLC コンバータ電圧ループのインタラクティブシミュレータ。PI ゲイン、遅延、負荷ステップ、入力電圧ステップを変えると、出力電圧、スイッチング周波数、FHA ゲインカーブ上の動作点がすぐに反応します。
- FOC · PI lab
PMSM ベクトル制御(FOC)実習:電流・速度 PI の調整
PMSM FOC のインタラクティブシミュレータ。電流 PI と速度 PI のゲインを動かすと、i_d、i_q、速度、電圧、回転子アニメーションがすぐに変わります。非干渉化、電圧制限、1 サンプル遅れを含みます。