Abstract
In this paper, the passivity-based approach to controller design for the boost and buck quasi-resonant converters is addressed. Quasi-resonant converters use a soft switching method where the power devices switch at zero voltage or zero current, resulting in low switching loss and high power density. The controller design is carried out using the generalized state space average equations of these converter circuits and the celebrated “energy shaping plus damping injection” ideas of the passivity-based approach. Both direct and indirect output voltage regulation schemes are studied. Simulation results are presented to illustrate the features of the proposed controllers
چکیده
در این مقاله، رویکرد انفعال محور نسبت به طراحی کنترلر برای مبدلهای شبه تشدیدی افزایشی و کاهشی مورد بررسی قرار گرفته است. مبدلهای شبه‌تشدیدی از روش کلیدزنی ملایم استفاده می‌کنند که در آن ابزارهای قدرت در ولتاژ یا جریان صفر قطع و وصل می‌گردند که این امر موجب افت کلیدزنی پایین و چگالی توان بالا می‌گردد. طراحی کنترلر با استفاده از معادلات متوسط فضای حالت تعمیم‌یافته مدار این مبدل‌ها و ایده‌های مشهور «شکل‌دهی انرژی به علاوه‌ی تزریق میراکننده» رویکرد انفعال محور به انجام می‌رسد. هر دو طرح تثبیت ولتاژ خروجی مستقیم و غیرمستقیم مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. نتایج شبیه‌سازی به منظور نشان دادن مشخصات کنترلرهای پیشنهادی ارائه گردیده‌اند.
کلید واژه‌ها: منبع تغذیه‌ها؛ مبدلهای شبه‌تشدیدی؛ کنترل انفعال محور
1-مقدمه
مبدلهای «dc» به «dc» مدولاسیون پهنای پالس (PWM) از یک روش کلیدزنی سخت بهره می‌برند که در آن ابزارهای قدرت در ولتاژها و جریان‌های بالا قطع و وصل می‌شوند. از سوی دیگر، مبدلهای تشدید از روش کلیدزنی ملایمی استفاده می‌کنند که در آن ابزارهای قدرت در ولتاژ یا جریان صفر قطع و وصل می‌شوند. در قیاس با مبدلهای PWM، مبدلهای تشدید از تلفات کلیدزنی پایینی برخوردار هستند. از این رو، این نوع از مبدل‌ها در منابع تغذیه‌ی دارای حالت کلید «دی سی» به «دی سی» مورد توجه قرار گرفته‌اند…