کد خبر: ۵۶۶۳
تاریخ انتشار: ۱۱:۰۹ - ۱۴ ارديبهشت ۱۳۹۴
اين مقاله يک مدل برای کنترل متوسط جريان را معرفی می کند که می توان از آن در مدارات اصلاح کننده ضريب توان (PFC) در مبدل های DC به DC و يا AC به DC استفاده کرد .
چكيده :
اين مقاله يک مدل برای کنترل متوسط جريان را معرفی می کند که می توان از آن در مدارات اصلاح کننده ضريب توان (PFC) در مبدل های DC  به DC و يا AC به DC استفاده کرد . مدل DC به DC معرفی شده شامل دو قسمت مي باشد :  1 ) يک مبدل DC به DC با توپولوژی متوسط که عناصر سويچينگ آن توسط منابع وابسته جايگزين شده است . 2 ) يک طرح کنترل متوسط جريان به همراه يک مدل مدولاسيون پهنای پالس (PWM)  که مقدار duty cycle اعمالی را مشخص می کند . به مشابه ، در مدل PFC ، مبدل  AC به DC با ترکيب يک مبدل متوسط افزايشی با کنترل انتخابی PFC با استفاده از کنترل جريان متوسط ، به دست مي آيد . 

در بررسی مدل پيشنهاد شده ، نتايج شبيه سازی شده با شکل موج های بدست امده از آزمايش مقايسه مي شوند  . نتايج آزمايشها ثابت می کند که اين مدل ، رفتار ديناميکی مدل سيگنال بزرگ و پايداری ضريب فاکتور توان (PFC) در مبدل های DC به DC و AC به DC  که با کنترل متوسط جريان می باشد؛  مي تواند به طور صحيح پيش بينی کند .   


1 – مقدمه :
کنترل متوسط جريان يک روش کنترلی بوده که به طور رايج در مدارات اصلاح کننده ضريب توان (PFC) در مبدل های AC به DC و DC به کار مي رود . روش کنترل پيک جريان دارای چندين مزيت است که به عنوان مثال باعث حذف شيب در جبران کننده خروجی و افزايش گين DC در فرکانسهای پايين و بهبود ضريب عدم نويز پذيری در سيگنال جريان ، از جريان نمونه برداری شده در مد کنترل جريان و کاهش مقدار THD در جريان ورودی . بسته های نرم افزار شبيه سازی از جمله Spice شامل مدل مدارات انتگرالگير بوده که کنترل متوسط جريان را انجام مي دهند . به هر حال عمده ترين مشکل اين گونه از شبيه سازی مدارها ، زمان محاسباتی زياد آن است که به دلايل مختلفی به وجود مي آيد که به طور عمده :

1 – 1 –  به دليل پيچيدگی الگوريتم های کنترل و المانهای سويچينگ ، برای بسط شبيه سازی شکل موجها نيز نيازمند زمان زيادی خواهد بود به ويژه زمانی که توپولوژی های مبدل و مدارهای کنترل خطی نباشد .

1 – 2 – افزايش زمان محاسباتی زمانی اتفاق مي افتد که ثابت زمانی مبدل بسيار بزرگتر از پريود سويچينگ باشد .  بنابراين  به منظور نشان دادن چگونگی رفتار اين گونه از مبدلها در حالت پايدار ، زمان پاسخ عملکرد مدارهای شبيه سازی شده کاملا زياد خواهد بود . 

1 – 3 – کاربرد سويچ های مختلف در يک توپولوژی نيز زمان محسباتی را افزايش خواهد داد . در اين مورد ، ديودها و سويچ های MOSFET عمل کننده در فرکانس های بالا و مدارات متعدد کنترلی وجود دارد . به عنوان يک نتيجه ، کل زمان محاسباتی برای بدست آوردن شبيه سازی شکل موج ها در حالت پايدار به دليل افزايش المانهای سويچينگ و کلاً پيچيدگی ، می تواند به طور چشم گيری افزايش يابد .به منظور کاهش زمان محاسباتی ، مدار مبدل پيچيده با يک مدل مبدل ساده جايگزين می شود . در گذشته ، مقالات  به  چندين تکنيک مدل کنترلی متوسط جريان برای مبدل های DC به DC اشاره کرده اند.


در اين مقاله نتايج زير حاصل گرديده است:

در اين مقاله يك مدل سيگنال بزرگ براي مدار DC به DC و AC به DC با استفاده از كنترل متوسط جريان ارائه شده است . مدل پيشنهاد شده براساس نمونه اوليه مدارها تحقيق شده است . براي مبدل DC به DC با كنترل متوسط جريان ، سيگنال بزرگ با استفاده از ترسيم شكل فاز و پاسخ گذراي سيگنال بزرگ ، هنگامي كه يك تغيير پله براي جريان رفرنس خواسته شده است ، آناليز مي شود . شكل موج هاي شيه سازي شده بان نتايج آزمايشاتي كه از نمونه اوليه بدست آمده است مقايسه مي شود ودرستي  پاسخ سيگنال بزرگ و سيگنال كوچك پايداري اندازه گيري شده نمونه اوليه مدار را بررسي مي كند .

 هم چنين از روي نتايج آزمايشگاهي مي توان مشاهده كرد مدل PFC مبدل AC به DC پيشنهاد شده ، مي تواند پاسخ گذرا و پايدار مدار PFC مبدل AC بهDC را پيش بيني كند . اين مدل از تركيب مدل متوسط مبدل افزايشي براي طبقه بندي طبقه قدرت و كنترل PFC انتخابي با استفاده از كنترل متوسط جريان با مدل مدار PWM بدست مي آيد .

 مدلهاي ارائه شده در اين مقاله مي تواند پاسخ ديناميكي اي كه طراحان را در طراحي كنترل كمك خواهد كرد را به طور دقيق پيش بيني كند . سازگاري اين مدل با شبيه سازي نرم افزاري ، آناليز مشخصه هاي سيگنال بزرگ و حالت پايدار را آسان مي سازد . با اين مدل هاي پيشنهاد شده در اين مقاله مي توان بدرستي رفتار را پيش بيني كرد  و مدار واقعي سيستم را طراحي كرد .

ارائه کنندگان مقاله:
موسي دركاله خواجه و اسماء شيرازي
ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار