شبیه سازی کنترل مد لغزشی مبدل سپیک 2019

شبیه سازی کنترل مد لغزشی مبدل سپیک 2019

تومان۲۴,۰۰۰

شبیه سازی کنترل مد لغزشی با استفاده از یک مقاله معتبر سال 2019 در مبدل سپیک

توضیحات

مقدمه :

امروز میخواهیم در سایت ایران پاور مبدل سپیک را با استفاده از کنترل مد لغزشی برای شما ارائه کنیم.مراحل این شبیه سازی بر پایه ی مقاله ی معتبری که در سال 2019 در حوزه کنترل مبدل سپیک ارائه شده است انجام شد.(Transactions on Industrial)

تحلیل مبدل :

در حالت کلی ، همه ی مبدل های dc به dc با چرخیدن سریع حالت روشن و خاموش یک ماسفت (یا آی جی بی تی) عمل میکنند که معمولا فرکانس آن نیز بالا و در حدود چند ده کیلوهرتز است.

برای یک مبدل سپیک (sepic) هنگامی که پالس در حالت بالا است ماسفت روشن شده و مدار به این گونه عمل میکند :

سلف 1 از طریق ولتاژ ورودی و سلف از طریق خازن 1 شارژ میشوند . دیود خاموش بوده و خروجی با خازن 2 ادامه پیدا میکند.

شبیه سازی مبدل سپیک ( sepic ) 1

شکل1 . مبدل سپیک در حالت روشن بودن سوئیچ

هنگامی که پالس در حالت پایین قرار میگیرد ماسفت خاموش بوده و مدار بدین شکل عمل میکند :

سلف ها از طریق دیود به خروجی بار متصل شده و خازن ها شارژ میشوند.

شبیه سازی مبدل سپیک ( sepic ) 2

شکل2 . مبدل سپیک در حالت خاموش بودن سوئیچ

 

با انتخاب مقدار زمان وظیفه (duty cycle) بیشتر از 0.5 این مبدل به شکل افزاینده ی ولتاژ و با انتخاب زمان وظیفه کمتر از 0.5 این مبدل به شکل کاهنده ی ولتاژ خروجی عمل میکند.

 

از مزیت های این مبدل نسبت به مبدل باک-بوست و کاک میتوان به این مورد اشاره کرد که در این مبدل برخلاف مبدل باک بوست و کاک اگر در حالت افزاینده و یا کاهنده مورد استفاده قرار بگیرد پلاریته ی ولتاژ خروجی در آن در هر دو حالت ثابت بوده و پلاریته ولتاژ خروجی تغییر نمیکند.

از نکات عملی انتخاب فرکانس مناسب برای این مبدل میتوان به این نکته اشاره کرد که فرکانسی برای سوئیچ زنی مناسب است که ریپل زیادی را بر روی سوئیچ ها تحمیل نکرده و باعث نشود سلف ها نیز به اشباع بروند.

شما میتوانید از شبیه سازی رایگان مبدل سپیک حلقه باز ما برای مشاهده نحوه عملکرد این مبدل استفاده کنید .برای مشاهده اینجا کلیک کنید.

 

کنترل مد لغزشی یا sliding mode control : 

شبیه سازی در حالت اول : 

در حالت اول میخواهیم ولتاژ خروجی را در حالت های مختلف به عنوان مرجع تعیین کرده و نحوه ی عملکرد کنترلر را بدون تغییر بار و یا تغییر ولتاژ ورودی مشخص کنیم.همانطور که در قبل بیان شد مبدل سپیک میتواند ولتاژ خروجی ای کمتر و یا بیشتر از ولتاژ ورودی به ما بدهد.بنابراین در حالت اول فرض میکنیم ولتاژ ورودی 30 ولت بوده و ولتاژ خروجی مرجع را کمتر از آن یعنی 18 ولت قرار میدهیم.شکل زیر ولتاژ خروجی را نشان میدهد .

محیط شبیه سازی متلب مبدل سپیک با کنترل مد لغزشی

محیط شبیه سازی متلب مبدل سپیک با کنترل مد لغزشی

ولتاژ خروجی با قراردادن مرجع 18 ولت

ولتاژ خروجی با قراردادن مرجع 18 ولت

در همین فایل شبیه سازی میخواهیم ولتاژ مرجع مورد نظر را بر روی مقداری بالاتر از مقدار ولتاژ ورودی مانند 40 ولت تنظیم کنیم.

ولتاژ خروجی در حالت قرار دادن ولتاژ مرجع برابر با 40 ولت

ولتاژ خروجی در حالت قرار دادن ولتاژ مرجع برابر با 40 ولت

شبیه سازی در حالت دوم : (پاسخ حالت دینامیکی مبدل بخش اول)

در شبیه سازی دوم میخواهیم پاسخ حالت دینامیکی مبدل سپیک با کنترل مد لغزشی پیشنهاد شده را بررسی کنیم.برای این منظور در لحظه ی مشخص ولتاژ ورودی را دو برابر کرده و از 30 ولت به 60 ولت تغییر میدهیم تا سرعت تغییرات ولتاژ خروجی پس از این تغییر در ولتاژ ورودی را مشاهده کنیم.

پاسخ دینامیکی ولتاژ خروجی با دو برابر شدن ولتاژ ورودی

پاسخ دینامیکی ولتاژ خروجی با دو برابر شدن ولتاژ ورودی

در تصویر بالا خط زرد رنگ بیانگر ولتاژ خروجی مبدل سپیک و خط آبی رنگ بیانگر ولتاژ ورودی مبدل است.همانطور که مشاهده میشود با استفاده از کنترل مد لغزشی پیشنهاد شده بعد از دو برابر شدن ولتاژ ورودی ، خروجی مبدل در 0.1 ثانیه دوباره به مقدار مطلوب ما میرسد.

شبیه سازی در حالت سوم : (پاسخ دینامیکی یا داینامیک مبدل بخش دوم )

در شبیه سازی سوم میخواهیم مقاومت متصل شده در خروجی مبدل را از مقدار 100 اهم به طور لحظه ای به مقدار 50 اهم کاهش دهیم و سپس ولتاژ خروجی را مشاهده و تغییرات آن را بررسی کنیم.

پاسخ دینامیکی ولتاژ خروجی مبدل سپیک با کنترل مد لغزشی

پاسخ دینامیکی ولتاژ خروجی مبدل سپیک با کنترل مد لغزشی

همانطور که در شکل بالا قابل مشاهده است پس از افزایش دو برابری توان بار مصرفی خروجی مبدل سپیک در لحظه t=0.5 ،ولتاز خروجی در زمانی کمتر از 0.1 ثانیه افت ولتاژ ایجاد شده را جبران کرده و به مقدار ولتاژ مرجع ما باز میگردد.

 

آنچه پس از این خرید دریافت خواهید کرد »

  1. سه فایل شبیه سازی مستقل از هم به صورت توضیح داده شده در بالا در نسخه های 2019a و 2016a متلب
  2. فایل مقاله مرجع
  3. دریافت رایگان آپدیت های بعدی در صورت اضافه شدن به این محصول 
  4. فیلم تکمیلی برخی از توضیحات اضافی در مورد شبیه سازی و کنترل مد لغزشی یا Sliding Mode Control = SMC و مقاله ی استفاده شده

 

نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “شبیه سازی کنترل مد لغزشی مبدل سپیک 2019”

پرسش و پاسخ مشتریان در صورت لزوم

سوالی هنوز پرسیده نشده است. اولین کسی باشید که یک سوال درباره این محصول می کنید.

برای هر پاسخ جدید یک اطلاعیه ارسال شود.

نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “شبیه سازی کنترل مد لغزشی مبدل سپیک 2019”