Due to increasing concerns on the power quality, power factor correction (PFC) has become an important issue in light-emitting diode (LED) lighting applications. A boost converter is one of the most well-known PFC topologies, due to its simple circuitry, simple control scheme and small number of passive components. Even though a boost converter is recognized as a typical PFC converter, its output voltage must be higher than its input voltage. This feature is disadvantageous because the device requires an additional buck-stage for LED lighting systems. As an alternative to the boost converter, a single-ended primary-inductor converter (SEPIC) allows output voltage to be lower or higher than the input voltage. Thus, the SEPIC converter is gaining popularity as a LED driver because it does not require additional power conversion stage. However, designing a controller to meet stability requirements and international standards is quite challenging for SEPIC converters. Additionally, if the digital controller is adopted for its built-in communication features, creating a digitally controlled SEPIC converter would be even more challenging. This thesis focuses on the state-space averaging modeling of the SEPIC PFC converter and the design of controllers based on both analog and digital controls with precise modeling. The proposed SEPIC converter incorporates RC damping circuits to avoid the instability, and thus the entire SEPIC converter becomes a 5th order system. Such a high-order system model was derived mathematically and verified with circuit simulator modeling. After verification of the circuit model, the controller was designed with analog transfer functions and converted to and the discrete domain for digital controller implementation. A 150-W single-switch bridgeless SEPIC PFC converter prototype was built accordingly to verify the design. In addition to the current loop controller design for stability, a feed-forward compensator for is introduced and derived for better waveform quality. Simulation results and experiment results are also presented to verify the complete controller with feed-forward compensation. The Texas Instruments (TI) digital signal processor (DSP) TMS320F28335 was adopted for digital controller implementation. For comparison purpose, the TI UC3854 controller was implemented to verify the analog controller design results. / Master of Science

Digitální Fly-by-Wire systém je novým přístupem k řídícímu systému letadla, na jehož základě firma Honeywell - HTS CZ začala výzkumný projekt s názvem “Next Generation Distributed Fly-by-Wire System” a tato práce je jeho součástí. Řídící plochy letadla jsou řízeny dvěma nebo třemi elektrohydraulickými (či elektrickými) servy a každé servo je ovládáno nezávislou řídící jednotkou. Díky provozním tolerancím systému a drobným odchylkám vstupních dat v řídících jednotkách, dostává každé servo mírně odlišné povely a rozdíl v poloze serv vede k namáhání řídící plochy i k namáhání serv. Hlavním cílem této práce je navrhnout algoritmus, který bude eliminovat rozdíly mezi polohami jednotlivých serv, a tudíž sníží sílu, která namáhá řídící plochu, na přípustnou mez. Implementace řídícího systému letadla byla do detailu analyzována a algoritmus redukce síly na kontrolní ploše letadla byl navržen a implementován v prostředí Simulink. Iterační kriteriální ladící metoda byla vyvinuta a za účelem co nejlepšího nastavení algoritmu redukce síly. Práce také analyzuje vliv časových zpoždení na sběrnici na kvalitu algoritmu redukce síly.