Mô hình trung bình tín hiệu lớn DC 3.. Mô hình trung bình tín hiệu nhỏ AC 4.. MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC- Từ phương trình mô hình đóng cắt có dạng: 3 4 - Lấy trung bình hai
Trang 1GVHD : PGS.TS Trần Trọng Minh
THÀNH VIÊN :
Nguyễn Minh Hào 20209521
Vũ Hải Đăng 20160994 Đặng Ngọc Lực 20209579
Mô hình hóa và thiết kế BĐK điện áp
cho Buck-Boost Converter
Mã lớp học: 118961
Trang 21 Mô hình đóng cắt (chính xác)
2 Mô hình trung bình tín hiệu lớn DC
3 Mô hình trung bình tín hiệu nhỏ AC
4 Thiết kế bộ bù cho mạch vòng điều khiển điện áp
MỤC LỤC
Trang 3Sơ đồ Buck-Boost Converter: Trạng thái thứ nhất: V on, D off
Trang 4Sơ đồ Buck-Boost Converter: Trạng thái thứ hai: V off, D on
(2)
1 MÔ HÌNH ĐÓNG CẮT
D D
Trang 81 MÔ HÌNH ĐÓNG CẮT
Kết quả mô phỏng iL và Vc của mô hình đóng cắt.
Trang 92 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC
- Từ phương trình mô hình đóng cắt có dạng:
( 3 ) ( 4 )
- Lấy trung bình hai vế của phương trình (4) ta được pt có dạng:
và các ma trận A, Bi, bi, không phụ thuộc thời
- Mô hình trung bình tín hiệu lớn chỉ tính tới giá trị DC trong phân tích Fourier, nghĩa là lấy các hệ số với k= 0.
Trang 102 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC
- Áp dụng các bước trên cho phương trình 3, ta được mô hình trung bình tín hiệu lớn DC của Buck-Boost Converter.
Mô hình trung bình tín hiệu lớn DC
Mô hình đóng cắt
Trang 11; ;
Xây dựng khối MHDC trên Matlab Function:
2 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC
Trang 122 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC
Trang 13So sánh iL và Vc của mô hình đóng cắt và mô hình trung bình tín hiệu lớn
2 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU LỚN DC
Trang 14Nhận xét: Do mô hình đóng cắt thể hiện trạng thái on/off nên tín hiệu có dạng nhấp nhô Giá trị của tín hiệu mô hình trung bình là trung bình của giá trị tín hiệu mô hình đóng cắt
Trang 153 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Mô hình trung bình:
Tuyến tính hóa quanh điểm làm việc cân bằng với các biến động nhỏ:
Trang 16
Thay các biến động vào phương trình trạng thái ta được:
Trang 173 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Trang 183 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Hàm truyền đạt giữa điện áp đầu ra và hệ số điều chế
Hàm truyền đạt giữa dòng điện qua cuộn cảm và hệ số điều chế
Trang 193 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Trang 20Mô phỏng mô hình tín hiệu nhỏ.
Trang 213 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Đồ thị Bode
GvC(s)
Trang 223 MÔ HÌNH TRUNG BÌNH TÍN HIỆU NHỎ AC
Đồ thị Bode
GiL(s)
Trang 234 Thiết kế bộ bù.
- Bộ bù loại có 2 điểm không và 1 điểm cực bộ bù này hay được sử dụng trong cấu trúc điều khiển trực tiếp cho bộ biến đổi Buck-Boost Hàm truyền
bộ bù PID loại này có dạng như sau:
- Ta sẽ thiết kế bộ bù sao cho hệ có: fc = 1kHz và PM = 55
- Tần số các điểm cực
Và fl = 1/20 fc
L z
C(s) c
p
w s
Trang 244 Thiết kế bộ bù.
Hệ thống sau khi có bộ bùFile Matlab.m
Trang 254 Thiết kế bộ bù.
Mô hình mô phỏng
Mô hình Buck-Boost
Trang 264 Thiết kế bộ bù.
Nhận xét: Điện áp ra V0 nhanh chóng đạt giá trị đặt 10V trong khoảng 0.035s, tại 0.15s khi thay đổi điện áp đặt bằng 16V, điện áp đầu ra nhanh chóng bám theo giá trị đặt mới trong khoảng 0.02s
Trang 274 Thiết kế bộ bù.
Nhận xét: Tại thời điểm 0.08s khi tải giảm 50% thì điện áp V0 giảm nhẹ sau đó nhanh chóng bám theo giá trị đặt sau khoảng thời gian 0.01s
Trang 28Thank you for your attention !!!