Razvoj robusnog diskretnog regulatora za silazni pretvarač s dvostrukom frekvencijom preklapanja

A discrete controller is designed for high efficiency double frequency buck converter. This double frequency buck converter is comprised of two buck cells: one works at high frequency, and another works at low frequency. It operates in a way that current in the high frequency switch is diverted through the low frequency switch. Thus, the converter can operate at very high frequency without adding any additional control circuits. Moreover, the switching loss of the converter remains small. The proposed converter exhibits improved steady -- state and transient response with low switching loss. A digital compensator further improves the dynamic performance of the closed loop system. Simulation of digitally controlled double frequency buck converter is performed with MATLAB / Simulink. Experimental results are given to demonstrate the effectiveness of the controller using LabVIEW with a Data Acquisition Card (NI - 9221).Dikretni regulator je projektiran za postizanje visoke efikasnosti silaznog pretvarača s dvostrukom frekvencijom preklapanja. Ovaj silazni pretvarač s dvostrukom frekvencijom preklapanja sastoji se od dvaju ćelija: po jedna za rad na visokim i niskim frekvencijama preklapanja. Regulator funkionira tako da se struja preklapanja na visokim frekvencijama preusmjerava kroz prekidač za preklapanje na niskim frekvencijama. Tako pretvarač može funkcionirati na vrlo visokim frekvencijama bez dodatnih upravljačkih krugova. štoviše, gubici prekidanja pretvarača ostaju mali. Prikazani pretvarač pokazuje poboljšanja kod odzivu u ustaljenom stanju te u prijelaznim pojavama uz male gubitke prilikom prekidanja. Digitalni kompenzator nadalje poboljšava dinamičke performanse sustava u zatvorenom krugu. Simulacije digitalno upravljanog silaznog pretvarača s dvostrukom frekvencijom preklapanja su provedene korištenjem MATLAB / Simulink-a. Eksperimentalni rezultati su prikazani kako bi se demonstrirala efikasnost regulatora korištenjem LabVIEW-a i kartice za prikupljanje podataka (NI - 9221)

Digitalni pulsno-širinski regulator za istosmjerne pretvarače temeljen na vremenskoj domeni

Discrete Pulse Width Modulated controller for buck converter is described. The key building blocks are Analog to Digital converter, compensator, and digital pulse width modulator is introduced to meet the requirement of perfect output voltage regulation, high-speed dynamic response, and programmability. The discrete controller method bypasses errors related to the conversion from the continuous to the discrete domain based on the time domain method. The simulation results are proven with experiment conducted. Analog controller is also designed for a buck converter whose controller parameters are compared with the Discrete PID controller is illustratedOpisan je diskretni pulsno-širinsko modulirani regulator za silazni upravljač. Osnovni dijelovi su analogno-digitalni pretvornik, kompenzator, a predložen je i diskretni pulsno-širinski modulator kako bi se što bolje upravljalo izlaznim naponom i imao što brži dinamički odziv. Diskretni regulator nadilazi pogreške povezane s prelaskom iz kontinuirane u diskretnu domenu. Simulacijski rezultati su potvrđeni eksperimentom. Projektiran je i analogni regulator za silazni upravljač te je napravljena usporedba s diskretnim PID regulatorom