Sơ đồ mạch bộ biến đổi Buck -Boost2.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH BUCK- BOOST CONVERTER... 2.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCHBUCK- BOOST CONVERTER... 2.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCHBUCK-
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
“THIẾT KẾ MẠCH VÒNG ĐIỂU CHỈNH CHO BỘ BIẾN ĐỔI
Trang 2Nội dung trình bày
Trang 31.YÊU CẦU BÀI TOÁN
Uin min = 10VDC - Uin max = 28VDC
Uout = 12VDC
Iout = 1A ( R=12 Ω)
fs = 200 kHz
3
Trang 4TÍNH CHỌN MẠCH LỰC
•
4
Trang 5TÍNH CHỌN MẠCH LỰC
•
5
Trang 6Hình 1.1 Sơ đồ mạch bộ biến đổi Buck -Boost
2.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH
BUCK- BOOST CONVERTER
Trang 72.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH
BUCK- BOOST CONVERTER
Trang 82.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH
BUCK- BOOST CONVERTER
Trang 92.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH
BUCK- BOOST CONVERTER
9
Trang 102.GIỚI THIỆU VÀ MÔ HÌNH HÓA MẠCH
BUCK- BOOST CONVERTER
Hàm truyền giữa điện áp và dòng điện
10
Hàm truyền giữa điện áp ra và hệ số điều chế
Trang 113.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Sơ đồ điều khiển theo nguyên lý dòng điện đỉnh :
Trang 123.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
1.TÍNH TOÁN HÀM TRUYỀN GIỮA ĐIỆN ÁP ĐẦU RA VÀ DÒNG ĐIỆN
Trang 133.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Sử dụng hàm lệnh trong Matlab để tính toán
Trang 143.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Ta thu được hàm truyền Gui:
Trang 153.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Từ đồ thị bode của hệ thống ta thu được:
Độ dự trữ pha PM=2850
Tần số cắt tại 1.39kHz
Hệ mất ổn định phải thiết
kế bộ bù
Trang 163.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Trang 173.THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN
Sử dụng Matlab tính toán bộ bù loại II
Tần số cắt được chọn fc=5000 Hz
Độ dự trữ pha PM=500
Ta thu được hàm truyền bộ bù loại II
Trang 19Sơ đồ điều khiển trên Matlab simulink :
4.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
Trang 204.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
20
4.1.KHỐI BUCK-BOOST CONVERTER
Trang 214.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
21
4.2.KHỐI PEAK CURRENT CONTROLLER
Trang 224.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
Kết quả mô phỏng
Khi điện áp đặt Uo=12V
Nhận xét:đầu ra của hệ bám với giá trị đặt, không có độ quá điều chỉnh
Trang 234.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
Khi đặt điện áp bước nhảy tử 15v-25v ta có điện áp và dòng điện qua cuộn cảm
Trang 244.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
Độ đập mạch dòng điện nhỏ 0.004V
Trang 254.MÔ PHỎNG VỚI SIMULINK
Khi thay đổi tải
Nhận xét:Khi tải thay đổi đầu ra vẫn bám giá trị đặt
Trang 265.GIỚI THIỆU PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN BẰNG CÁC
PHẦN TỬ TƯƠNG TỰ TRONG THỰC TẾ
26
Hàm truyền bộ bù loại II được thực hiện bằng các phần tử tương tự:
Trang 275.GIỚI THIỆU PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN BẰNG CÁC
PHẦN TỬ TƯƠNG TỰ TRONG THỰC TẾ
Peak current mode buck-boost switching (*)
(*)Tài liệu tham khảo:UNDERSTANDING AND APPLYING CURRENT-MODE
CONTROL THEORY by Robert Sheeham