巴克转换器模拟

使用仿真设计降压转换器的数字控制器

通过仿真设计数字控制器,可以保证直流-直流降压变换器在负载电流和电源电压变化时能够正确地调节电压。仿真指导正确选择功率级元件,以确保最小的输出电压纹波和可接受的功率损耗。功率级和控制器的闭环仿真使电力电子工程师能够在控制器实现和硬件构建之前评估和验证他们的设计选择。

在设计电源转换器时,你应该考虑模拟执行以下任务:

设计一种电压调节反馈控制器

  • 与控制器设计同时优化RLC组件
  • 估计半导体开关的稳态和动态特性
  • 分析动态性能和电能质量
  • 在嵌入式微处理器或FPGA上设计并实现数字控制器

利用Simulink进行控制系统的仿真设计金宝app®使您能够设计、验证和实现您的转换器,并知道在开始硬件测试时它将按照预期的方式工作。您可以:

  • 使用标准电路组件建模功率级,或使用预建的Buck变换器模块。
  • 模拟不同保真度的转换器模型:用于系统动力学的平均模型,用于开关特性的行为模型,用于寄生和详细设计的详细非线性开关模型。
  • 设计,仿真,并比较不同的控制器架构,包括电压模式控制和电流模式控制。
  • 在非线性转换器模型上应用经典控制技术,如使用波德和根轨迹图的交互式环路整形,包括使用交流频率扫频或系统识别方法的开关效应。
  • 使用自动调优工具在单个或多个反馈循环中获得自动调优控制器增益。设计增益调度控制器来考虑工作点的变化。
  • 建立并评估元件容差和故障事件对开关电源运行的影响。
  • 通过模拟降压变换器作为一个更大系统的一部分来评估降压变换器的电能质量,其中一个DC-DC电源变换器是其中的一个组件,例如整流器或起动发电机。
  • 生成C或HDL代码从控制算法快速原型使用实时目标计算机或实现他们在微控制器或FPGA上。
  • 从电路模型到实时目标计算机生成C或HDL代码,以验证使用硬件在环仿真的控制器。

通过交互式示例和教程,从基本任务到更高级的操作。

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