دوره 15، شماره 2 - ( مجله کنترل، جلد 15، شماره 2، تابستان 1400 )
جلد 15 شماره 2,1400 صفحات 105-97 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Amjadifard R, Tavakoli Bina M, Khaloozadeh H, Bagheroskouei F, Talebzadeh V. Modeling and Verification of the State Space Equation for an Isolated Series Resonant Converter. JoC 2021; 15 (2) :97-105
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-728-fa.html
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-728-fa.html
امجدی فرد رضا، توکلی بینا محمد، خالوزاده حمید، باقراسکویی فرهاد، طالب زاده ولی. مدلسازی و صحه گذاری معادلات فضای حالت برای یک مبدل ایزوله رزنانسی سری. مجله کنترل. 1400; 15 (2) :97-105
رضا امجدی فرد1 
، محمد توکلی بینا1 ، حمید خالوزاده1 ، فرهاد باقراسکویی* 2، ولی طالب زاده2
، محمد توکلی بینا1 ، حمید خالوزاده1 ، فرهاد باقراسکویی* 2، ولی طالب زاده2
1- دانشکده مهندسی برق، گروه قدرت، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2- پژوهشکده سامانه های ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران
2- پژوهشکده سامانه های ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران
چکیده: (5732 مشاهده)
امروزه مبدلهای رزنانسی بدلیل قابلیت پیاده سازی تکنیکهای سوئیچ زنی در ولتاژ صفر یا جریان صفر بسیار مورد توجه می باشند. استفاده از این دو تکنیک منجر به کاهش تلفات دینامیک در مبدل شده که نتیجه آن افزایش راندمان و کاهش نویز در مقایسه با مبدلهای سوئیچینگ متداول با مدولاسیون پهنای پالس می باشد که از سوئیچ زنی سخت استفاده می کنند. اما در مقابل، به دست آوردن مدل سیگنال کوچک برای مبدلهای رزنانسی بسیار پیچیده و دشوار می باشد زیرا مقدار متوسط متغیرهای حالت در هر سیکلِ سوئیچ زنی، برابر با صفر بوده و لذا نمی توان از روشهای متداول نظیر متوسط گیری در فضای حالت استفاده نمود. در این مقاله از تکنیک توابع توصیف گسترده برای به دست آوردن معادلات حالت یک مبدل ایزوله رزنانسی سری استفاده شده است. به منظور صحه گذاری معادلات به دست آمده، روش میدل بروک پیشنهاد شده است. به کمک این روش می توان دیاگرام بد را با اعمال تغییرات و انجام چندین اندازه گیری بر روی یک مبدل، به دست آورد. بر این اساس در مرحله صحه گذاری، ابتدا یک مبدل رزنانسی طراحی و پیاده سازی شده است. در مرحله بعد با اعمال تغییرات ضروری برای بکارگیری روش میدل بروک، داده های مورد نیازاندازه گیری و پس از پردازش، با نتایج حاصل از پیاده سازی معادلات استخراج شده در محیط متلب که مبتنی بر معادلات حالت به دست آمده می باشند، مقایسه می شوند. مقایسه نتایج صحت معادلات حالت به دست آمده را تایید می کنند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1398/10/25 | پذیرش: 1399/7/28 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/8/13 | انتشار: 1400/4/1
دریافت: 1398/10/25 | پذیرش: 1399/7/28 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/8/13 | انتشار: 1400/4/1
فهرست منابع
1. Y. Wang, L. Yang, G. Li, S. Tu, "A Parameter Selection Method for Multi-Element Resonant Converters with a Resonant Zero Point," Journal of Power Electronics, Vol. 18, No. 2, pp. 332-342, March 2018.
2. [2] R.W. Erickson, D. Maksimovic, Fundamentals of Power Electronics, 2th Ed. , Kluwer Academic Publishers, pp. 213-247, 2004.
3. [3] M.Z. Youssef, H. Pinheiro, "A Sampled-Data Reduced Order Dynamic Model for a Self-Sustained Series-Parallel Resonant Converter," European Power Electronics and Drives, Vol. 15, Issue 1, 2005. [DOI:10.1080/09398368.2005.11463577]
4. [4] M.E. Elbuluk, G.C. Verghese, J.G. Kassakian, "Sampled-data modeling and digital control of resonant converters," IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS. Vol 3. no 3, JULY 1988. pp. 344 - 354. [DOI:10.1109/63.17953]
5. [5] Y. Murakami, T. Sato, K. Nishijima, T. Nabeshima, "Small Signal Analysis of LLC Current Resonant Converters Using Equivalent Source Model," IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Florence, Italy, 23-26 Oct. 2016. [DOI:10.1109/IECON.2016.7793817]
6. [6] E.X. Yang, F.C. Lee, M.M. Jovanovic, "Small-signal modeling of series and parallel resonant converters," APEC '92 Seventh Annual Applied Power Electronics Conference and Exposition, Boston, MA, USA, 23-27 Feb. 1992.
7. [7] K. Aditya, S. Williamson, "Linearization and Control of Series-Series Compensated Inductive Power Transfer System Based on Extended Describing Function Concept, " Energies, Vol. 9, Issue 11, 17 November 2016. [DOI:10.3390/en9110962]
8. [8] S. Tian, F.C. Lee, Q. Li, "Simplified Equivalent Circuit Model of Series Resonant Converter," IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 31, Issue 5, May 2016. [DOI:10.1109/TPEL.2015.2464351]
9. [9] H.P. Park, J.H. Jung, "Modeling and Feedback Control of LLC Resonant Converters at High Switching Frequency," Journal of power electronics, Vol. 16, Issue 3, pp. 849-860, May 2016. [DOI:10.6113/JPE.2016.16.3.849]
10. [10] C.H. Chang, E.C. Chang, C.A. Cheng, H.L. Cheng, S.C. Lin, "Small Signal Modeling of LLC Resonant Converters Based on Extended Describing Function," 2012 International Symposium on Computer, Consumer and Control, Taichung, Taiwan, 4-6 June 2012. [DOI:10.1109/IS3C.2012.99]
11. [11] J. Ma, X. Wei, L. Hu, J. Zhang, "Small-Signal Modeling of the LLC Half-Bridge Resonant Converter," Journal of Circuits, Systems and Computers vol. 28, no. 04, 2019. [DOI:10.1142/S0218126619500634]
12. [12] R.D. Middlebrook, "Measurement of Loop Gain in Feedback Systems," International Journal of Electronics, Vol. 38, No. 4, pp. 485-512, 1975. [DOI:10.1080/00207217508920421]
13. [13] H. Choi, "Practical feedback loop design considerations for switched mode power supplies," Fairchild Semiconductor Power Seminar, pp. 489-498, 2010-2011.
14. [14] Y. Panov, M.M. Jovanovic, "Small-signal measurement techniques in switching power supplies," Nineteenth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC 2004), Anaheim, CA, USA, 22-26 Feb. 2004.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
