Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: przeksztattnik DC-DC

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Bifurcations and chaos in a DC-DC buck converter

Kocewiak Ł.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

2008

Vol. 49, nr 10

105-110

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.

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.