Thiết kế mạch vòng điều chỉnh cho bộ biến đổi Flyback theo chế độ điện áp

Thiết kế mạch vòng điều chỉnh cho bộ biến đổi Flyback theo chế độ điện áp. Giới thiệu tổng quan về bộ biến đổi Flyback. Mô hình hoá bộ biến đổi. Thiết kế bộ điều khiển, mô phỏng. Thiết kế mạch vòng điều chỉnh cho bộ biến đổi Flyback theo chế độ điện áp. Giới thiệu tổng quan về bộ biến đổi Flyback. Mô hình hoá bộ biến đổi. Thiết kế bộ điều khiển, mô phỏng

THIẾT KẾ MẠCH VÒNG ĐIỀU CHỈNH CHO BỘ BIẾN ĐỔI FLYBACK THEO CHẾ ĐỘ ĐIỆN ÁP

SV Thực hiện (Nhóm 16):

Trần Anh Dũng 20173770

Nguyễn Quang Thiều 20174236

GVHD: TS Vũ Hoàng Phương

MÔ HÌNH HÓA BỘ BIẾN ĐỔI

THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN

MÔ PHỎNG

KẾT LUẬN

Bộ biến đổi flyback

rc=50e-3; L=20e-6;

C=500e-6; R=20;

Uin=10 ; Uo =30;

Fs = 100000 Hz

FLYBACK CÓ 2 TRẠNG THÁI LÀM VIỆC

TRẠNG THÁI 1: VAN Q1 THÔNG VÀ DIODE D1 KHÔNG THÔNG TRẠNG THÁI 2: VAN Q1 KHÔNG THÔNG VÀ DIODE D1 THÔNG

TRẠNG THÁI 1: Q ON, D1 OFF

TRẠNG THÁI 2: Q OFF, D1 ON

CHỌN n = 1:

Phương trình trạng thái

Điểm làm việc cân bằng của mô hình 

, là các tín hiệu nhỏ 

Tuyến tinh hóa quanh điểm làm việc

Để dễ dàng trong việc tính toán cho =0 & = 0 

( ) ( )( ) (1 ) ( )

( ) ( ) (1 ) ( ) ( )

clcsyms s Uin Uo D C R IL

a = [(L*s)/(Uin+Uo) (1-D)/(Uin+Uo);((D-1)/IL) (C*s+1/R)/IL];

k= [1;-1];

g= inv(a)*k;

Gvd= simplify(g(2))Tính toán bằng matlab

( ) ( ) ( )

( ) 2 2

=> lựa chọn bộ bù PID

Bộ bù PID :

Tính toán bộ bù:

Lựa chọn tần số cắt:

Dùng lệnh Matlab để xác định biên độ tại tần số 1,3kHz của hàm truyền đạt như sau:

Sử dụng lệnh [mag1, phase1] = bode(Gc1, 2*pi*1300) ta có biên độ và pha hàm truyền của bộ bù Gc(s) tại tần số 1.3kHz

Gc =

Hàm truyền Gc.Gvd có tần số cắt 1.3kHz và độ dự trữ pha 52.1 độ Hệ

ổn định

Sơ đồ mô phỏng bộ biến đổi flyback điều khiển theo điện áp

Sơ đồ mạch lực bộ biến đổi flyback

Khi các thông số không đổi

Nhận xét

Đầu ra bám theo giá trị đặt

Độ đập mạch ≈ 0,5%Thời gian đáp ứng 0.016s

Nhận xét :

Đầu ra bám theo giá trị đặt thời gian đáp ứng tương đối nhanh

Độ đập mạch ≈ 0,8%

Khi đầu vào có nhiễu là nguồn xoay chiều có phương trình 0.5sin(2Π.100t)

Nhận xét :

Đầu ra bám giá trị đặt dao động có dạng của nguồn xoay chiều

Nhận xét :

Đầu ra bám giá trị đặt

Độ đập mạch ≈ 0,5% tăng lên 1%

 Kết quả mô phỏng đúng với nguyên lý thiết kế mạch vòng theo chế độ điện áp cho bộ biến đổi flyback

 Hệ ổn định khi có sự thay đổi ở tải cũng như nguồn cấp

 Cũng có thể sử dụng bộ bù 3 trong trường hợp này

ĐÃ LẮNG NGHE THANK FOR LISTENING