Управляемый контроллерами регулятор напряжения повышения DC-DC
Simscape / Электрический / Semiconductors & Converters / Конвертеры
Блок Boost Converter представляет конвертер, который увеличивает напряжение постоянного тока, как управлял присоединенный контроллер и генератор сигнала логическим элементом. Конвертеры повышения также известны как регуляторы напряжения повышения, потому что они увеличивают значение напряжения.
Блок Boost Converter позволяет вам моделировать асинхронный конвертер с одним устройством переключения или синхронный конвертер с двумя переключающимися устройствами. Опции для типа переключающихся устройств:
GTO — Пропустите запираемый тиристор. Для получения информации о характеристике I-V устройства см. GTO.
Идеальный полупроводниковый переключатель — для получения информации о характеристике I-V устройства, смотрите Идеальный Полупроводниковый Переключатель.
IGBT — Биполярный транзистор с изолированным затвором. Для получения информации о характеристике I-V устройства см. IGBT (Идеал, Переключаясь).
MOSFET — Полевой транзистор металлооксидного полупроводника N-канала. Для получения информации о характеристике I-V устройства смотрите MOSFET (Идеал, Переключаясь).
Тиристор — для получения информации о характеристике I-V устройства, смотрите Тиристор (Кусочный Линейный).
Каждый из трех образцовых вариантов для блока Boost Converter соответствует опции Block choice. Чтобы получить доступ к выбору блока, в окне модели, щелкают правой кнопкой по блоку, и затем используют любой из этих методов:
Из контекстного меню выберите Simscape> Block choices.
На Редакторе Simulink® панель меню выберите View> Property Inspector. В окне Property Inspector кликните по значению Block choice.
Образцовые варианты:
Порт управления PS — Асинхронный конвертер с портом физического сигнала. Этим выбором блока является значение по умолчанию.
Электрические порты управления — Асинхронный конвертер с одним положительным и одним отрицательным электрическим портом сохранения. Чтобы управлять переключающимися затворами устройства с помощью блоков Электроники и Механотроники Simscape™ Electrical™, выберите эту опцию.
Синхронный конвертер — Синхронный конвертер с электрическим портом сохранения.
Асинхронные модели конвертера повышения содержат индуктор, переключающееся устройство, диод и выходной конденсатор.
Синхронная модель конвертера повышения содержит индуктор, два переключающихся устройства и выходной конденсатор.
В каждом случае конденсатор приглаживает выходное напряжение.
Для синхронной модели конвертера можно включать интегральные защитные диоды. Интегральные диоды защищают полупроводниковое устройство путем обеспечения пути к проводимости для противоположного тока. Индуктивная нагрузка может произвести высокий скачок противоположного напряжения, когда полупроводниковое устройство внезапно выключает предоставление напряжения к загрузке.
Чтобы включать и сконфигурировать внутренние защитные диоды, используйте параметры Diode. Эта таблица показывает, как установить параметр Model dynamics на основе ваших целей.
Цели | Значение, чтобы выбрать | Интегральный защитный диод | |
---|---|---|---|
Не включайте защиту. | None | 'none' | |
Включайте защиту. | Приоритизируйте скорость симуляции. | Protection diode with no dynamics | Блок Diode |
Приоритизируйте точность модели путем точного определения динамики заряда реверсного режима. | Protection diode with charge dynamics | Динамическая модель блока Diode |
Можно также включать схему демпфера для каждого устройства переключения. Схемы демпфера содержат подключенный последовательно резистор и конденсатор. Они защищают переключающиеся устройства от высоких напряжений, которые производят индуктивные нагрузки, когда устройство выключает предоставление напряжения к загрузке. Схемы демпфера также предотвращают чрезмерные уровни текущего изменения, когда включение устройства поворачивается.
Чтобы включать и сконфигурировать схему демпфера для каждого устройства переключения, используйте параметры Snubbers.
Соединять сигналы напряжения контрольно-пропускной службы с портами логического элемента переключающихся устройств, для:
Модель порта управления PS:
Преобразуйте сигнал напряжения контрольно-пропускной службы Simulink в физический сигнал с помощью блока Simulink-PS Converter.
Соедините блок Simulink-PS Converter с портом G.
Электрическая модель портов управления:
Соедините электрическую область Simscape положительный сигнал напряжения постоянного тока с портом G+.
Соедините электрическую область Simscape отрицательный сигнал напряжения постоянного тока с портом G-.
Синхронная модель конвертера:
Преобразуйте каждый сигнал напряжения контрольно-пропускной службы Simulink в физический сигнал с помощью блоков Конвертера PS Simulink.
Мультиплексируйте конвертированные сигналы контрольно-пропускной службы в один вектор с помощью 2D Импульсного Мультиплексора Логического элемента.
Соедините векторный сигнал с портом G.
[1] Трзынадловский, утра введение в современную силовую электронику, 2-й выпуск. Хобокен, NJ: John Wiley & Sons Inc., 2010.
[2] Ханьцы, D. и Б. Сарлайоглу, "Эффект Deadtime на Находящийся в GaN Синхронный Конвертер Повышения и Аналитическую Модель для Оптимального Выбора Deadtime". Транзакции IEEE на Силовой электронике. Издание 31, Номер 1, 2016, стр 601-612.
Среднее значение конвертер DC-DC | Двунаправленный конвертер DC-DC | Понижающий конвертер | Конвертер повышения маркера | (Трехфазный) конвертер | GTO | IGBT (идеал, переключаясь) | Идеальный полупроводниковый переключатель | MOSFET (идеал, переключаясь) | Генератор PWM | Генератор PWM (трехфазный, двухуровневый) | Мультиплексор логического элемента с шестью импульсами | Трехуровневый (трехфазный) конвертер | Тиристор (кусочный линейный)