Управляемый контроллерами регулятор напряжения понижения DC-DC
Simscape / Электрический / Semiconductors & Converters / Конвертеры
Блок Buck Converter представляет конвертер, который понижает напряжение постоянного тока, как управлял присоединенный контроллер и генератор сигнала логическим элементом. Понижающие конвертеры также известны как регуляторы напряжения понижения, потому что они уменьшают величину напряжения.
Блок Buck 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 смотрите GTO.
Идеальный полупроводниковый переключатель — для получения информации о характеристике I-V устройства, смотрите Ideal Semiconductor Switch.
IGBT — Биполярный транзистор с изолированным затвором. Для получения информации о характеристике I-V устройства смотрите IGBT (Ideal, Switching).
MOSFET — Полевой транзистор металлооксидного полупроводника N-канала. Для получения информации о характеристике I-V устройства смотрите MOSFET (Ideal, Switching).
Тиристор — для получения информации о характеристике I-V устройства, смотрите Thyristor (Piecewise Linear).
Усредненный переключатель.
Существует три варианта модели для блока. Чтобы получить доступ к вариантам модели, в окне модели, щелкают правой кнопкой по блоку. Из контекстного меню выберите Simscape> Block choices.
Варианты модели:
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 сохранением port.To управление, переключающееся затворы устройства с помощью блоков Simscape™ Electrical™, выберите эту опцию.
Синхронный конвертер — Синхронный конвертер с электрическим портом сохранения.
Асинхронные модели понижающего конвертера содержат переключающееся устройство, диод, индуктор и выходной конденсатор.
Синхронная модель понижающего конвертера содержит два переключающихся устройства, индуктор и выходной конденсатор.
В каждом случае конденсатор приглаживает выходное напряжение.
Для синхронной модели конвертера можно включать интегральный защитный диод для устройства переключения S2. Интегральный диод защищает 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 внутренний блок защитного диода, 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. | Diode with no dynamics | Блок Diode |
Приоритизируйте точность модели путем точного определения динамики заряда реверсного режима. | 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 Simulink-PS Converter.
Мультиплексируйте конвертированные сигналы контрольно-пропускной службы в один вектор с помощью Two-Pulse Gate Multiplexer.
Соедините векторный сигнал с портом G.
Используйте настройки Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках.
Только PWM-управляемый усредненный конвертер переключателя получает и непрерывный режим проводимости (CCM) и прерывистый режим проводимости (DCM). Управляемый рабочим циклом усредненный конвертер переключателя получает CCM только.
[1] Трзынадловский, утра введение в современную силовую электронику, 2-й выпуск. Хобокен, NJ: John Wiley & Sons Inc., 2010.
[2] Hedayati, M. H. П. Бхарадвадж и В. Джон. "Гибридный синхронный конвертер степени маркера DC-DC с помощью транзисторов Сайа и GaN". Международная конференция IEEE по вопросам Силовой электроники, Дисков и энергетических систем (PEDES). Тривандрам, Индия: 2016, стр 1-6.
Average-Value DC-DC Converter | Bidirectional DC-DC Converter | Boost Converter | Buck-Boost Converter | Converter (Three-Phase) | GTO | Ideal Semiconductor Switch | IGBT (Ideal, Switching) | MOSFET (Ideal, Switching) | PWM Generator | PWM Generator (Three-phase, Two-level) | Six-Pulse Gate Multiplexer | Three-Level Converter (Three-Phase) | Thyristor (Piecewise Linear)