Tải bản đầy đủ (.pdf) (45 trang)

Chuyên đề: ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT NÂNG CAO Mô hình mạch biến đổi DCDC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1002.71 KB, 45 trang )

1
Chuyên đề:
ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT NÂNG CAO
Nội dung: Mô hình mạch biến đổi DC-DC
Học viên: 1. Dương Quang Thắng
2. Nguyễn Anh Dũng
3. Quyền Trường Giang
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

DC-DC Converter
Tổng quan bộ biến đổi DC - DC
1
3
06/06/2013
2
2
NỘI DUNG
Mô hình chính xác
Mô hình trung bình
2
Tổng kết
DC-DC Converter06/06/2013
3
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Nguyên lý chung
a) Buck Converter b) Boost Converter
c) Buck-Boost Converter
DC-DC Converter06/06/2013
4
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Buck Converter


 Thông số: 
 Sơ đồ:
DC-DC Converter06/06/2013
5
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Buck Converter
 Kết quả: 
0 1 2 3 4 5 6 7 8
x 10
-3
0
1
2
3
4
5
6
7
Time (seconds)
Vc
Time Series Plot:
7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.1
x 10
-3
3.2
3.4
3.6
3.8
4
4.2

Time (seconds)
iL
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
6
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Boost Converter
 Thông số: 
 Sơ đồ:
DC-DC Converter06/06/2013
7
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Boost Converter
 Kết quả: 
0 1 2 3 4 5 6 7 8
x 10
-3
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Time (seconds)
Vc
Time Series Plot:

7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.1
x 10
-3
31.6
31.8
32
32.2
32.4
32.6
Time (seconds)
iL
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
8
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Buck-Boost Converter
 Thông số: 
 Sơ đồ:
DC-DC Converter06/06/2013
9
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Buck-Boost Converter
 Kết quả: 
0 1 2 3 4 5 6 7 8
x 10
-3
-8
-7
-6
-5

-4
-3
-2
-1
0
1
Time (seconds)
Vo
Time Series Plot:
7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.1
x 10
-3
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
5.8
5.9
6
6.1
Time (seconds)
iL
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
10
1. Tổng quan về Bộ biến đổi DC-DC
 Mô phỏng Matlab: Buck-Boost Converter
 Kết quả: 
0 1 2 3 4 5 6 7 8

x 10
-3
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
Time (seconds)
Vc
Time Series Plot:
7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.1
x 10
-3
76
76.5
77
77.5
78
78.5
79
Time (seconds)
iL
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
11

2. Mô hình chính xác
 Đặc điểm chung
 Sử dụng trực tiếp hàm đóng cắt của van bán dẫn để mô tả
 Mô hình gần với trạng thái làm việc thật của bộ biến đổi
 Mô hình chính xác thể hiện bộ biến đổi là hệ thống có cấu trúc
thay đổi, phi tuyến
 Là cơ sở để chuyển sang các mô hình trạng thái trung bình.
DC-DC Converter06/06/2013
12
2. Mô hình chính xác
 Buck Convertor
 Van Q mở: 


























 















 
Hay:








DC-DC Converter06/06/2013
13
2. Mô hình chính xác
 Buck Convertor
 Van Q khóa: 

























 












Hay:







DC-DC Converter06/06/2013
14
2. Mô hình chính xác
 Buck Convertor
 Đưa vào hàm điều khiển đóng cắt , ta được:








 
















Hay:


 
Với:







 












DC-DC Converter06/06/2013
15
2. Mô hình chính xác
 Buck Convertor
 Mô phỏng
 Thông số: 
 Sơ đồ mô phỏng:
 Nhập thông số mô phỏng bằng lệnh:
>>thongsomophong
%Cac gia tri R, L, C
%Cac he so: KL, KC, KRC
%Tan so: f
f=100e3;
R= 1;
L= 69e-6;

C= 220e-6;
T=1/f;
KL= 1/L;
KC= 1/C;
KRC= 1/(R*C);
DC-DC Converter06/06/2013
16
2. Mô hình chính xác
 Buck Convertor
 Mô phỏng: 
0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1001 0.1001 0.1001 0.1001 0.1001
4
4.5
5
5.5
Time (seconds)
Inductor current
Time Series Plot:
0 1 2 3 4 5 6 7 8
x 10
-3
0
1
2
3
4
5
6
7
Time (seconds)

Capacitor Voltage
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
17
2. Mô hình chính xác
 Boost Convertor
 Van Q mở: 





















 
 











 
Hay:







DC-DC Converter06/06/2013
18
2. Mô hình chính xác
 Boost Convertor
 Van Q khóa: 


























 
















 
Hay:







DC-DC Converter06/06/2013
19
2. Mô hình chính xác
 Boost Convertor
 Đưa vào hàm điều khiển đóng cắt , ta được:







 





























Hay:


 
Với:







 




















DC-DC Converter06/06/2013
20
2. Mô hình chính xác

 Boost Convertor
 Mô phỏng
 Thông số: 
 Sơ đồ mô phỏng:
DC-DC Converter06/06/2013
21
2. Mô hình chính xác
 Boost Convertor
 Mô phỏng: 
0.011 0.011 0.0111 0.0112 0.0112
36.5
37
37.5
38
38.5
Time (seconds)
Inductor current
Time Series Plot:
0 1 2 3 4 5 6 7 8
x 10
-3
0
5
10
15
20
25
30
35
40

Time (seconds)
data
Time Series Plot:
DC-DC Converter06/06/2013
22
2. Mô hình chính xác
 Buck-Boost Convertor
 Van Q mở: 





















 

 










 
Hay:







DC-DC Converter06/06/2013
23
2. Mô hình chính xác
 Buck-Boost Convertor
 Van Q khóa: 








































Hay:







DC-DC Converter06/06/2013
24
2. Mô hình chính xác
 Boost Convertor
 Đưa vào hàm điều khiển đóng cắt , ta được:






















 














Hay:


 
Với:







 




















DC-DC Converter06/06/2013
25
2. Mô hình chính xác
 Buck-Boost Convertor
 Mô phỏng
 Thông số: 

 Sơ đồ mô phỏng:

×