Modelo de simulación con pérdidas y estrategia de control PID para el convertidor Buck
DOI:
https://doi.org/10.24054/rcta.v2i22.1918Palabras clave:
Convertidor Buck, Controlador PID, modelamiento y simulaciónResumen
Este artículo presenta un modelo en forma canónica de un convertidor Buck considerando las pérdidas originadas por los elementos de conmutación (diodo y MOSFET) y la resistencia del devanado del inductor. Adicionalmente, se muestra la comparación en simulación del circuito convencional con semiconductores y de un circuito equivalente propuesto, en el que se remplazan los elementos de conmutación por fuentes dependientes. Los resultados se basan en la simulación de los modelos de estudio controlados mediante un PID que tiene como objetivo la regulación del voltaje de salida del convertidor ante cambios en la carga y en la fuente de alimentación. Para el diseño del controlador se utilizan los parámetros de la tarjeta de desarrollo de Microchip dsPICDEM.
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Citas
Ang, S. (2005). Power-Switching Converters (2 ed.): Taylor & Francis.
Chander, S., et al. (2011). Auto-tuned, discrete PID controller for DC-DC converter for fast transient response. Power Electronics (IICPE), 2010 India International Conf. on.
Erickson, R. W., y Maksimovic, D. (2001). Fundamentals of Power Electronics (2 ed.). New York: Springer.
Kapat, S., y Krein, P. T. (2010). PID controller tuning in a DC-DC converter: A geometric approach for minimum transient recovery time. Control and Modeling for Power Electronics (COMPEL), 2010 IEEE 12th Workshop on.
Lakatos, L. (1979). A New Method for Simulating Power Semiconductor Circuits. Industrial Electronics and Control Instrumentation, IEEE Transactions on, IECI-26(1), 2-5.
Liping, G. (2007). Implementation of digital PID controllers for DC-DC converters using digital signal processors. Electro/Information Technology, 2007 IEEE International Conference on.
Liping, G., et al. (2009). Evaluation of DSP-Based PID and Fuzzy Controllers for DC-DC Converters. Industrial Electronics, IEEE Transactions on, 56(6), 2237-2248.
Liu, Y. F., y Sen, P. C. (1994). A general unified large signal model for current programmed. Power Electronics, IEEE Transactions on, 9(4), 414-424.
Lu, Y. W., et al. (2004). A large signal dynamic model for DC-to-DC converters with average current control. Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2004. APEC '04. Nineteenth Annual IEEE.
Nogueiras, A. (2003). Nueva Metodología de Modelado y Simulación No Lineal. Aplicación a Convertidores PWM Continua / Continua en Paralelo de Alto Rendimiento. Universidad de Vigo, Vigo.
Oliver, J. A. (2007). Modelado comportamental de convertidores CC-CC para el análisis y simulación de sistemas distribuidos de potencia. Universidad Politécnica de Madrid, Madrid.
Pacheco, A. (2007). Análisis de pérdidas del convertidor Buck Síncrono para Aplicaciones Móviles. Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico CENIDET, Cuernavaca.
Tajuddin, M. F. N., y Rahim, N. A. (2009). Small- signal AC modeling technique of Buck converter with DSP based Proportional- Integral-Derivative (PID) controller. Industrial Electronics & Applications, 2009. ISIEA 2009. IEEE Symposiumon.
Tajuddin, M. F. N., et al. (2009). State space averaging technique of power converter with digital PID controller. TENCON 2009 - 2009 IEEE Region 10 Conference.
Yan, Z., y Bolin, W. (2008). A large signal dynamic model for buck-cascaded Buck-Boost converter in universal-input PFC applications. Electrical Machines and Systems, 2008. ICEMS 2008. International Conference on.
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