Power electronics digital notes b. Tech III year

Figure: 3.2 pulse width modulation waveforms 
 
Frequency Modulation Control (FMC) 
In this control method, the ‘Time Period’ is varied while keeping either of ‘On Time’ or ‘OFF time’ as 
constant. In this method, since the time period gets changed, so the frequency also changes accordingly, 
so this method is known as frequency modulation control. 

---

121 | 
P a g e
Figure: 3.3 Frequency modulation waveforms 
Current Limit Control:
As is obvious from its name, in this control strategy, a specific limit is applied on the current variation.
In this method, current is allowed to fluctuate or change only between 2 values i.e. maximum current (I 
max) and minimum current (I min). When the current is at minimum value, the chopper is switched ON. 
After this instance, the current starts increasing, and when it reaches up to maximum value, the chopper is 
switched off allowing the current to fall back to minimum value. This cycle continues again and again. 
Figure: 3.4 current limit control waveforms 
Classification of Choppers 
Depending on the voltage output, choppers are classified as −
1.
Step Up chopper (boost converter) 
2.
Step Down Chopper(Buck converter) 

---

122 | 
P a g e
3.
Step Up/Down Chopper (Buck-boost converter) 
Depending upon the direction of the output current and voltage, the converters can be classified into five 
classes namely 
1.
Class A [One-quadrant Operation]
2.
Class B [One-quadrant Operation]
3.
Class C [Two-quadrant Operation]
4.
Class D Chopper [Two-quadrant Operation]
5.
Class E Chopper [Four-quadrant Operation]
Step Down Chopper 
This is also known as a buck converter. In this chopper, the average voltage output V
O
is less than the 
input voltage V
S
. When the chopper is ON, V
O
= V
S
and when the chopper is off, V
O
= 0 
When the chopper is ON −
VS=(VL+V0), VL=VS
−
V0, 
Ldi/dt=VS
−
V0, 
LΔi/TON
=Vs+V0 
VS=(VL+V0), 
VL=VS−V0,
Ldi/dt=VS−V0,
LΔi/TON=Vs+V0
Thus, peak-to-peak current load is given by, 
Δi
=
TON 

---

123 | 
P a g e