ПОДХОДИ ЗА МОДЕЛИРАНЕ НА ЕЛЕКТРОННИ СХЕМИ С КЛЮЧОВИ ЕЛЕМЕНТИ

Галина Чернева; Петър Иванов

Научен доклад ID 1710 : 2018/3

ПОДХОДИ ЗА МОДЕЛИРАНЕ НА ЕЛЕКТРОННИ СХЕМИ С КЛЮЧОВИ ЕЛЕМЕНТИ

Галина Чернева, Петър Иванов

Електронните схеми с ключови елементи се използват най-често като импулсни преобразуватели на постоянно напрежение (DC/DC converters) и са съставна част от различни захранващи блокове. Те преобразуват постоянно напрежение в друго по големина постоянно напрежение. Схемите съдържат консервативни елементи, активни съпротивления и силови ключове, реализирани чрез съвременни полупроводникови елементи (MOS или IGBT транзистори, GTO тиристори и др). С помощта на транзисторнитe ключове, капацитети и индуктивности те реализират различни захранващи напрежения с минимални загуби. Действието на ключа се командва от система за управление, като се използват различни методи на управление.

При моделирането на схемите с ключови елементи трябва да се имат предвид някои особености, произтичащи от специфичния им принцип на действие. Необходимо е да се отчете променливата им структура, дължаща се на превключващия режим на работа.

В настоящата работа са разгледани подходите за моделиране на схеми с ключови елементи. Те са приложени за моделиране на Бък преобразувател. Разработен е аналитичен модел на понижаващ преобразувател на постоянно напрежение, като са описани преходните процеси, развиващи се в двете условни фази на работа на преобразувателя. Процесите в преобразувателя са симулирани в среда на Orcad PSpice. Направени са изводи относно адекватността на моделите в зависимост от получените резултати. Всички резултати се използват за илюстриране на ефективността и приложимостта на моделите при изследване на DC/DC преобразуватели.

• Презареди статията • Open/Download as PDF

преобразуватели на постоянно напрежение пространство на състоянията метод на усреднени величини Бък преобразувател.DC/DC converters State-Space Models Averaging method Buck converter.Галина Чернева Петър Иванов

BIBLIOGRAPHY

[1] Kutsarov St. DC/DC Preobrazuvateli. Sp. Inzhenering revyu, br.1, 2/2006.
( [1] Куцаров Ст. DC/DC Преобразуватели. Сп. Инженеринг ревю, бр.1, 2/2006. )

[2] Guldemir, H. Sliding mode control of Dc-Dc boost converter. Journal of Applied Sciences 5, 2005, pp. 588 - 592.

[3] Fossas, E., A. Pas. Second order sliding mode control of a buck converter. Proceedings, The 41st IEEE Conference on Decision and Control, vol. 1, Dec. 2002, pp. 346–347.

[4] Middlebrook R., S. Cuk. Advances in Switched-Mode Power Conversion. Teslaco Publishing, Pasadena, 1981, pp. 73 - 89.

[5] Middlebrook R., S. Cuk. A General Unified Approach to Modelling Switching Power Converter Stages, IEEE PESC Record, 1976, pp. 18 - 34.

[6] Sanders S., Verghese G. Synthesis of averaged circuit models for switched power converters. IEEE transactions on circuits and systems. Vol. 38., № 8.1991, pp. 905–915.

[7] Sanders S., J. Noworoski, X. Liu, G. Verghese. Generalized averaging method for power conversion circuits. IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 6, № 2. 1991, pp. 251-259.