ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

11
Содержание
том 62 / Ноябрь, 2019
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2019-62-9-843-850

УДК 62.50

СИНТЕЗ ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ МОСТОВЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ ВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ

Александрова С. А.
Университет ИТМО; студент


Баев А. П.
НИИ точной механики; нач. сектора


Николаев Н. А.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; доцент


Слита О. В.
Университет ИТМО;


Аннотация. Представлен модифицированный метод фазового управления мостовым преобразователем напряжения постоянного тока высокой мощности. Предложенная методика основана на изменении частоты коммутации силовых ключей. В целях улучшения динамических характеристик синтезируемой системы и повы-шения надежности и долговечности преобразователя, что достигается ограничением максимального тока, коммутируемого транзисторами мостового инвертора, разработан алгоритм синтеза ПИ-регулятора с настраиваемыми параметрами, значения которых зависят от напряжения питания.
Ключевые слова: мостовой инвертор, мягкая коммутация, фазовое управление, интервальная математическая модель, ПИ-регулятор с настраиваемыми параметрами, изменяемая несущая частота ШИМ

Список литературы:
  1. Erickson R., Maksimovic D. Fundamentals of Power Electronics. Norwell, МА: Kluwer Acad., 2001. 885 р.
  2. Мелешин В. И., Овчинников Д. А. Управление транзисторными преобразователями электроэнергии. М.: Техносфера, 2011. 576 с.
  3. Koo G. B., Moon G. W., Youn M. J. Analysis and design of phase shift full bridge converter with series-connected two transformers // IEEE Transact. Power Electronics. 2004. Vol. 19, N 2. P. 411—419.
  4. Jang Y., Jovanovic M. M. A new family of full-bridge ZVS converter // IEEE Transact. Power Electronics. 2004. Vol. 19, N 3. P. 701—708.
  5. Jain P. K., Kang W., Soin H., Xi Y. Analysis and design considerations of a load an line independent zero voltage switching full bridge DC/DC converter topology// IEEE Transact. Power Electronics. 2002. Vol. 17, N 5. P. 649—657.
  6. Jang Y., Jovanovic M. M. A new PWM ZVS full-bridge converter // IEEE Transact. Power Electronics. 2007. Vol. 22, N 3. P. 987—994.
  7. Jeon S. J., Cho G. H. A Zero-voltage and zero-current switching full bridge DC-DC converter with transformer isolation // IEEE Transact. Power Electronics. 2001. Vol. 16, N 5. P. 573—580.
  8. Sabate J. A., Vlatkovic Y., Ridel R. B., Lee F. C., Cho B. Design considerations for high-voltage high-power full-bridge zero-voltage-switched PWM converter // IEEE Appl. Power Electronics Conf. Proc. 1990. P. 275—284.
  9. Александрова С. А., Баев А. П., Гончаренко М. Р., Николаев Н. А., Слита О. В. Метод подбора добавочной индуктивности мостового преобразователя напряжения c мягким переключением // Докл. Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники. 2017. Т. 20, № 3. С. 220—225.
  10. Zhao L., Li H., Liu Y., Li Z. High efficiency variable-frequency full-bridge converter with a load adaptive control method based on the loss model // Energies. 2015. Vol. 8, N 4. P. 2647—2673.
  11. Mallik A., Khalib A. Variable switching frequency state feedback control of a phase shifted full bridge DC/DC converter // IEEE Transact. Power Electronics. 2016. Vol. 32, N 8. P. 6523—6531.
  12. Chen Z., Liu S., Ji F. A power loss comparison of two full bridge converters with auxiliary net-works // Proc. of the 7th Intern. Power Electronics and Motion Control Conf. (IPEMC), Harbin, China. 2012. P. 1888—1893.
  13. Alexandrova S., Baev A., Goncharenko M., Nikolaev N., Slita O. Practical implementation of high power and efficiency DC-DC full-bridge PWM boost converter// Proc. of the Intern. Conf. on Information and Digital Technologies, Zilina, Slovakia. 2017.
  14. Akunov T. A., Alexandrova S. A., Slita O. V., Sudarchikov S. A., Ushakov A. V. The problem of qualitative research of the Khariton robust stability of continuous systems // Problems of Control and Informatics. 2016. N 4. P. 100—108.
  15. Ibrahim O., Nor Z. Y., Nordin S., Khalid Y. A. Development of observer state output feedback for phase-shifted full bridge DC-DC converter control // IEEE Open Access Journal. 2017. Vol. 5. P.18143—18154.
  16. Di Capua G., Shirsavar S. A., Hallworth M. A., Femia N. An enhanced model for small-signal analysis of the phase-shifted full-bridge converter // IEEE Transact. on Power Electronics. 2004. Р. 99—102.
  17. Калмыков С. А., Шокин Ю. И., Юлдашев З. Х. Методы интервального анализа. Новосибирск: Наука, 1986. 222 с.
  18. Александрова С. А., Баев А. П., Николаев Н. А., Слита О. В. Синтез закона управления мостового преобразователя напряжения с мягким переключением на базе изменения частоты коммутации транзисторов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2018. Т. 18, № 4. С. 700—703.
  19. O'Dwyer A. Handbook of PI and PID Controller Tuning Rules. London: Imperial College Press, 2009. 608 p.
  20. Goyvoronsky S. A., Ezangin T. A. Robust control of complex dynamic units with interval plant // Proc. of the 2nd IEEE Intern. Conf. on System and Compute Science (ICSCS), Villeneuve d'Ascq, France. 2013. P. 201—204.