I. INTRODUCTION
DC-DC converters are widely used in many power
electronic appliances and also application circuits, such as
power generating solar device, battery powering circuit,
uninterruptible power supply (UPS), and etc. There are many
discussion have been made already regarding such in [1], [2]
are commonly applied in many electronic applications due to
their smaller size and high efficiency [3], [4], [5]. Boost
converter is the one of six topologies of DC-DC converters.
It provide an output voltage higher than the input voltage
which is have high demand as front-end converters for
battery sources, fuel cells, and photovoltaic solar system [6],
[7].
The main function of a boost converter is to maintain the
output voltage as close as possible to a desired reference
voltage. In the open loop mode, it exhibits unsatisfactory
dynamic response, and poor voltage regulation, thus, in order
to deal with the output voltage regulation, boost converter is
generally provided with closed loop control. The mode of
operation of the converter is simply varied from ON to OFF
state of the switch. Small signal linearization techniques
have been utilized for controller design. However, due to the
presence of a right-half-plane zero, boost converter is known
as a nonminimum which causes slow dynamic response [8].
Recently, there are several methods of controller design
based on a small-signal linearized model and byimplementing basic circuit of boost converter into closedloop
control have been studied in [9], [10].
This paper proposes a basic circuit of DC-DC boost
converter which is simulated with different load resistance
value so that the effect of load variations at the output can be
analyzed. The nonlinear components that lied between 0 and
1 of duty cycle and small-signal linear components will be
derived using state-space averaging technique, while
Kirchhoff’s law is employed to obtain the differential
equation of each state of the converter. The technique of
averaging is the best choice to solve the mathematical model
in this paper. By taking a linearly weighted average of the
separate equations for each switched configuration of the
converter, a single equation can be figured out to describe
the converter approximately over a number of switching
cycles. The most common averaging technique, state space
averaging [11], [2] is used to model the switching DC-DC
boost converter.
I. บทนำแปลง DC-DC ใช้อำนาจมากเครื่องใช้ไฟฟ้า และยังประยุกต์ใช้วงจร เช่นพลังงานที่สร้างเปิดวงจร แบตเตอรี่ อุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์เครื่องสำรองไฟฟ้า (UPS), และอื่น ๆ มีเป็นจำนวนมากสนทนาได้ทำแล้วเรื่องดังกล่าวใน [1], [2]โดยทั่วไปใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์หลาย ๆ เนื่องขนาดเล็กของพวกเขาและประสิทธิภาพสูง [3], [4], [5] เพิ่มแปลงเป็นหนึ่งโทหกของแปลง DC-DCมันให้แรงผลผลิตสูงกว่าแรงดันอินพุทซึ่งจะมีความต้องการสูงเป็นแปลงเวอร์แหล่งแบตเตอรี่ เซลล์เชื้อเพลิง และระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ [6],[7]ฟังก์ชันหลักของตัวแปลงเพิ่มคือการ รักษาแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ใกล้เคียงที่สามารถอ้างอิงที่ระบุแรงดันไฟฟ้า ในโหมดเปิดวง ได้จัดแสดงเฉย ๆตอบสนองแบบไดนามิก และดันดี ดังนั้น ในใบสั่งการจัดการกับผลผลิตดัน แปลงเพิ่มเป็นโดยทั่วไปมีตัวควบคุมลูปปิด วิธีการการดำเนินงานของตัวแปลงก็แตกต่างกันจากระบบออฟสถานะของสวิตช์ เทคนิค linearization สัญญาณขนาดเล็กมีการใช้สำหรับออกแบบตัวควบคุม อย่างไรก็ตาม ครบกำหนดไปสถานะของศูนย์เครื่องบินครึ่งขวา แปลงเพิ่มเป็นที่รู้จักกันเป็น nonminimum ซึ่งทำให้เกิดการตอบสนองแบบไดนามิกช้า [8]เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีหลายวิธีของการออกแบบตัวควบคุมตามแบบจำลองสัญญาณขนาดเล็กเป็นเส้นตรงและ byimplementing พื้นฐานวงจรแปลงเพิ่มเป็น closedloopควบคุมมีการศึกษา [9], [10]เอกสารนี้นำเสนอพื้นฐานวงจร DC-DC เพิ่มแปลงที่จำลอง มีความต้านทานโหลดแตกต่างกันค่าเพื่อให้ผลของรูปแบบการโหลดที่ผลผลิตได้วิเคราะห์ องค์ประกอบไม่เชิงเส้นที่โกหกระหว่าง 0 และ1 หน้าที่วงจรและส่วนประกอบเส้นสัญญาณขนาดเล็กจะในขณะที่ได้มาโดยใช้เทคนิคการหาค่าเฉลี่ยพื้นที่รัฐกฎหมายของ Kirchhoff เป็นลูกจ้างจะได้รับแตกต่างกันสมการของแต่ละรัฐของตัวแปลง เทคนิคของหาค่าเฉลี่ยเป็นตัวเลือกดีที่สุดการแก้ไขแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในเอกสารนี้ โดยคิดค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักเชิงเส้นของการแยกสมการสำหรับแต่ละการตั้งค่าคอนฟิกเปลี่ยนของแปลง สมการเดียวสามารถจะคิดว่าการอธิบายแปลงประมาณมากกว่าจำนวนสลับรอบ เทคนิค averaging พบมากที่สุด พื้นที่รัฐหาค่าเฉลี่ย [11], [2] ใช้รุ่น DC-DC สลับแปลงเพิ่ม
การแปล กรุณารอสักครู่..
ผมแนะนำ
- ตัวแปลงใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายพลัง
เครื่องใช้ไฟฟ้าและวงจรการประยุกต์ใช้ เช่น
สร้างพลังอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ , แบตเตอรี่จ่ายไฟให้วงจร
ยูพีเอส ( UPS ) , และ ฯลฯ มีการอภิปรายมากมาย
ได้รับไปแล้วซึ่งใน [ 1 ] , [ 2 ]
มักใช้ ในงานอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก เนื่องจาก
ของพวกเขาขนาดเล็กและประสิทธิภาพสูง [ 3 ] , [ 4 ] , [ 5 ] เพิ่ม
แปลงเป็นหนึ่งในหกรูปแบบของ - ตัวแปลง .
มันมีแรงดันสูงกว่าแรงดัน
ซึ่งมีความต้องการสูง โครงการแปลงสำหรับ
แหล่งแบตเตอรี่ , เซลล์เชื้อเพลิง , และแผงเซลล์แสงอาทิตย์ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ [ 6 ] ,
[ 7 ] .
ฟังก์ชันหลักของการเพิ่มแปลงคือ รักษา
แรงดันใกล้เคียงเป็นไปได้ที่จะต้องการอ้างอิง
แรงดันไฟฟ้า ในโหมดห่วงเปิดมันแสดงการตอบสนองที่น่าพอใจ
, และยากจนแรงดันระเบียบ ดังนั้น การที่
ที่จะจัดการกับแรงดันออกระเบียบเพิ่มเป็น
ให้โดยทั่วไปควบคุมวงปิด โหมดของการแปลงเป็น
เพียงหลากหลายจากที่ไปสถานะของสวิตช์สัญญาณขนาดเล็ก มีการใช้เทคนิคเชิง
สำหรับการออกแบบตัวควบคุม อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการปรากฏตัวของเครื่องบินครึ่งขวา
0
เพิ่มแปลงเป็นที่รู้จักกันเป็น nonminimum ซึ่งทำให้ช้าการตอบสนองแบบไดนามิก [ 8 ] .
เมื่อเร็วๆ นี้ มีหลายวิธีของ
การออกแบบตัวควบคุมตามสัญญาณขนาดเล็ก วงจรพื้นฐานของรูปแบบช่วง และ byimplementing แปลงเป็น closedloop
เพิ่มควบคุมได้รับการศึกษาใน [ 9 ] , [ 10 ] .
บทความนี้เสนอวงจรพื้นฐานของแปลงเพิ่ม
- ซึ่ง ) กับค่าโหลดความต้านทาน
แตกต่างกันดังนั้นผลกระทบของโหลดการเปลี่ยนแปลงที่ส่งออกสามารถ
วิเคราะห์ ไม่เชิงส่วนประกอบที่โกหกระหว่าง 0
1 หน้าที่และสัญญาณขนาดเล็ก วงจรเชิงเส้น ส่วนประกอบ จะได้มาใช้พื้นที่เฉลี่ยของรัฐ
เทคนิคในขณะที่กฎของเคอร์ชอฟฟ์มาใช้เพื่อให้ได้ค่า
สมการของแต่ละรัฐของแปลง เทคนิคของ
เฉลี่ยเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาคณิตศาสตร์
ในกระดาษนี้ โดยจะนำหนักเฉลี่ยของ
สมการที่แยกต่างหากสำหรับแต่ละการตั้งค่าของ
เปลี่ยนแปลงเป็นสมการเดียวสามารถคิดที่จะอธิบาย
แปลงประมาณ มากกว่าจำนวนของการสลับ
รอบ ที่พบมากที่สุดเฉลี่ยเทคนิค สภาพพื้นที่
เฉลี่ย [ 11 ] , [ 2 ] ใช้แบบเปลี่ยนแปลงเพิ่ม -
การแปล กรุณารอสักครู่..