Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Extended Feedback Linearisation Control of Non-ideal DCDC Buck Converter in Continuous-conduction Mode

Csizmadia Miklos, Kuczmann Miklos

Power Electronics and Drives

|

2022

|

Vol. 7 (42)

1--8

EN

This paper presents an extended form of Feedback Linearisation Control (FBLC), which is tested in a non-ideal buck converter in Continuous-conduction Mode (CCM). The FBLC is often used in power electronics to control a non-linear system, due to its advantageous properties. The application of the error integrator shows better steady-state and transient properties, such as a decrease of inrush current. The linearised system has been controlled by the pole placement and the technique is illustrated through an example and simulated via Matlab. The results have been compared by using a classical PID controller, allowing the benefits of FBLC to be highlighted.

2

The Numerical Simulation Study of the DC Compensated Choke for the DC/DC Buck Converter

Ruszczyk A., Puskarczyk M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 4

28--32

EN

The paper presents the structure of an output filter used for a DC/DC buck converter. The problem with an output filter in the DC/DC converters is that the L inductor works with a high DC bias current for standard solutions and thus causes a significant increase in the core crosssection and a total weight of the choke. The proposed solution bases on a choke structure with split coils that creates opposed fluxes in the core and, as a result, cancels their DC component. This, in turn, allows to build a choke with a better utilized and lighter core. The proposed solution of the DC compensated choke is shown in the circuit simulation of the DC/DC buck converter and FEM simulations of the choke model. All results have been confirmed in laboratory experiments.

PL

Artykuł przedstawia strukturę filtra wyjściowego użytego w przekształtniku DC/DC obniżającym napięcie typu „buck converter”. Głównym problemem występującym w filtrach dla przekształtników DC/DC jest to, że w typowych rozwiązaniach indukcyjność L pracuje z dużym prądem podmagnesowania DC. Jest to bezpośrednim powodem znacznego zwiększenia przekroju poprzecznego rdzenia i całkowitej wagi dławika L. Zaproponowane rozwiązanie bazuje na strukturze dławika z rozdzielonym uzwojeniem, które tworzy w rdzeniu strumienie przeciwne, a w rezultacie powoduje wzajemne kasowanie ich składowych stałych DC. To, z kolei, pozwala na stworzenie dławika, który posiada lżejszy, lepiej wykorzystany rdzeń magnetyczny. Działanie zaproponowanego dławika ze skompensowaną składową stałą DC jest przedstawione w symulacjach obwodowych przekształtnika DC/DC obniżającego napięcie typu „buck converter” oraz symulacjach polowych FEM modelu dławika L. Wyniki symulacji zostały potwierdzone badaniami laboratoryjnymi.

3

A Reliable Maximum Power Point Tracker for Photovoltaic Systems

Khatib T., Mohamed A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 2

145-148

EN

This paper presents a reliable maximum power point tracker (MPPT) for photovoltaic (PV) systems. This MPPT tracks the maximum power point of a PV module by calculating the optimum resistance of the PV module at certain solar radiation level, ambient temperature value and load impedance. The calculated resistance is used to calculate the optimum duty cycle of the DC-DC converter triggering signal using a developed relation. Based on results, the proposed MPPT has better efficiency (95%) than perturbation and observation (P&O) method (92 %). Moreover, the proposed method is faster than P&O method because there is no perturbation around the MPP during the tracking process.

PL

W artykule zaprezentowano układ śledzący maksymalną pobieraną moc dla system fotovoltaicznego. Moc jest wyznaczana na podstawie optymalnej rezystancji przy danym nasłonecznieniu, temperaturze otoczenia i impedancji obciążenia. Zaproponowany system jest bardziej skuteczny niż metoda zakłóceń I obserwacji P&O.

4

Bifurcations and chaos in a DC-DC buck converter

Kocewiak Ł.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 10

105-110

EN

The dynamics of power electronic system with pulse width modulation (PWM) control is studied in this paper. Behaviour characteristic for a nonlinear dynamical system is observed and theoretically explained. The set of system parameters influenced on periodic and chaotic oscillations existence are established and presented. For periodic motions, the regularities of their origin are studied and their possible bifurcations are established. A DC-DC buck converter controlled by a voltage feedback is taken as a representative system. The studied system is described by a system of piecewise-smooth non-autonomous differential equations. The research are focused on chaotic oscillations analysis and analytical search for bifurcations dependent on parameter. The most frequent route to chaos by the period doubling is observed in the second order DC-DC buck converter. Other bifurcations as a complex behaviour in power electronic system evidence are also described. The system sensitive dependence to initial conditions variation is studied and a positive largest Lyapunov exponent as a chaos indicator calculated. Appropriate methods of analysis are applied and used to observe chaotic phenomena. In order to verify theoretical investigation the experimental DC-DC buck converter was built. The results were obtained from three sources: mathematical model numerical calculation, electrical circuit computer simulation and experimental verification from the practical buck converter circuit. A very good agreement between theory and experiment was reached.

PL

Przedmiotem badań jest układ energoelektroniczny sterowany przy użyciu modulacji szerokości impulsu (PWM - Pulse Width Modulation). Zachowanie charakterystyczne dla nieliniowych układów dynamicznych zostało zaobserwowane oraz teoretycznie wytłumaczone. Przedziały parametrów, przy których występują. okresowe i chaotyczne oscylacje w układzie zostały określone. Regularności w występowaniu zachowania okresowego zostały zaobserwowane i towarzyszące nagłym zmianom wie bifurkacje odkryte. Przekształtnik DC-DC obniżający napięcie zamknięty w pętli napięciowej jest analizowany. Rozpatrywany nieautonomiczny układ jest opisany przy użyciu układu równań różniczkowych kawałkami gładkich. Badania są skoncentrowane na badaniu oscylacji występujących w przekształtniku oraz bifurkacji występujących na skutek zmian pewnych parametrów. Chaos pojawiający się na drodze kaskady podwojenia okresu został zaobserwowany w analizowanym przekształtniku DC-DC. Inne bifurkacje jako dowód złożonych zachowań w układach energoelektronicznych również zostały zaobserwowane i opisane. Charakterystyczna dla nieliniowego układu dynamicznego w stanie chaotycznym wrażliwość na zmianę warunków początkowych została potwierdzona na drodze symulacji komputerowych. Największy wykładnik Lyapunova jako wyznacznik zachowania chaotycznego również został wyznaczony. Odpowiednie metody stosowane do analizy złożonych zachowań w układach nieliniowych zostały użyte z powodzeniem. W celu zweryfikowania analizy teoretycznej układ obniżający napięcie został zbudowany i przeanalizowany pod kątem występowania zjawisk chaotycznych. Wyniki zostały otrzymane z trzech niezależnych źródeł: analiza numeryczna modelu matematycznego przekształtnika, symulacja komputerowa układu elektrycznego i pomiary przeprowadzone w laboratorium. Bardzo dobra zgodność między teorią oraz eksperymentem laboratoryjnym została osiągnięta.