【电力电子在电力系统中的应用】3 带有输出电压反馈控制器的单端反激变换器

【仅供参考

【2023.03西南交大电力电子在电力系统中的应用】

目录

[0 仿真要求](#0 仿真要求)

[1 仿真电路的搭建](#1 仿真电路的搭建)

[1.1 元件选型](#1.1 元件选型)

[1.2 PI控制器设计与搭建](#1.2 PI控制器设计与搭建)

[1.3 时变电阻的封装](#1.3 时变电阻的封装)

[3 波形展示](#3 波形展示)


0 仿真要求

1、采用单端反激拓扑,输入DC100V,输出DC12V的直流电压。

2、建立输出电压反馈控制器,给出当负载电阻分别为100、10、5欧姆变化时输出电压的稳压情况。

1 仿真电路的搭建

1.1 元件选型

Matlab 复制代码
Vin = 100; %输入电压单位V
Vout = 12; %输出电压单位V
R = 12; %负载电阻Ω
Iout = Vout/R; %输出电流单位A
N = 2; %变压器变比
D = 1 / (1 + N * Vin / Vout); %占空比
Fs = 100000; %开关频率单位Hz
Ts = 1 / Fs; %开关周期
DeltaVout = 0.001; %输出电压纹波单位V
C = D / ( DeltaVout * Fs * R);
L1 = (1 / N)^2 * Vout / (2 * Iout * Fs) * (1 - D)^2;
L2 = L1 * N^2;

在开环情况下,假设变压器变比为2:1,负载电阻为12Ω,根据上述代码可计算得:占空比D = 5.7%,L1 ≥ 13.3uH,L2 ≥ 53.4uH,C ≥ 47.2uF。取L1 = 15uH,L2 = 55uH,C = 50uF,搭建电路如下:

1.2 PI控制器设计与搭建

其中,Kp = Ki = 0.000001。

1.3 时变电阻的封装

使其对外等效阻值于0~0.1s时保持在100Ohms;于0.1s~0.2s时保持在10Ohms;于0.2s~0.3s时保持在5Ohms;

其中,避免代数环的报错出现,添加了Memory模块。

3 波形展示

从上到下,分别为:输出电流、输出电压、输出负载。可观测得:当负载变化时,输出电压总保持在12V附近,且在负载突变处电流电压没有明显超调和大振荡。闭环控制成功。

相关推荐
matlab代码6 小时前
基于matlab PCA人脸识别系统【源码63期】
开发语言·matlab
matlab代码6 小时前
基于matlab的红绿灯图像检测识别系统【源码60期】
开发语言·matlab
通信仿真爱好者7 小时前
第【122】期--卷积编码与维特比译码在 M‑QAM 系统中的性能仿真研究--matlab完整代码
matlab·qam调制·维特比译码·卷积码·信道编码
玄奕子2 天前
三相逆变器系列(一):看懂三相全桥拓扑
嵌入式·dsp开发·电力电子·ti c2000·三相全桥逆变
weixin_307779133 天前
一维无粘 Burgers 方程的激波形成问题:MacCormack 格式求解
c++·算法·matlab
Evand J3 天前
【MATLAB例程,图像滤波5】 反谐波均值滑动窗口滤波(CHMF)图像降噪与质量评价,附代码下载链接
图像处理·算法·计算机视觉·matlab·均值算法·滑动窗口滤波·均值滑动
分享资料3 天前
Matlab脚本调用Python脚本方法
matlab
slandarer3 天前
MATLAB | 绘图复刻 (二十七) | 多子图堆叠面积图
数学建模·matlab
机器学习之心4 天前
基于BiGRU-Attention的轴承剩余寿命预测(MATLAB实现):从振动信号到RUL曲线的完整闭环
数据结构·算法·matlab·轴承剩余寿命预测·振动信号·bigru-attention
Evand J5 天前
【MATLAB代码,车联网8】MPC网联车辆节能跟驰控制:速度跟踪、间距约束与能耗优化。MATLAB完整代码订阅专栏后可直接查看
matlab·代码·车联网·mpc·车辆·网联·网联技术