روش جدیدی برای طراحی و انتخاب پارامترهای کنترل‌کننده‌ی مدلغزشی در منابع تغذیه‌ی سوئیچینگ فلای بک

با در نظر گرفتن سادگی پیاده سازی عملی، استفاده از کنترل مد لغزشی در مبدل های الکترونیک قدرت در سال های اخیر بطور چشمگیری گسترش پیدا کرده است. می توان برای تثبیت فرکانس کلیدزنی مبدل از روش کنترل معادل مد لغزشی در مبدل های dc به dc استفاده کرد. در این حالت اغلب، پارامترهای کنترلی سیستم با سعی و خطا انتخاب می شود و به همین دلیل نمی توان در محدوده ی وسیعی از تغییرات نقطه ی کار سیستم، پایداری کنترل کننده را تضمین کرد. برای حل این مشکلات، در این مقاله روش جدیدی برای طراحی کنترل کننده غیرخطیِ مد لغزشی و همچنین چگونگی تنظیم بهره های کنترلی آن در منابع تغذیه ی سوئیچینگ فلای بک ارائه شده است. همچنین با در نظر گرفتن نتایج آزمایشگاهی و در محدوده ی کاری وسیعی از تغییراتِ پارامترهای مدل، روش های کنترل غیرخطیِ مد لغزشی و گام به گام به عقب1 تطبیقی بر اساس معیارهای کارایی مختلفی با هم مقایسه شده اند. معیارهای ارزیابی شامل خطای حالت ماندگار، پاسخ دینامیکی در لحظه ی راه اندازی، مقاومت2 کنترل کننده نسبت به تغییرات بار و منبع ورودی و همچنین سادگی پیاده سازی عملی است. برای استخراج نتایج آزمایشگاهی و پیاده سازیِ عملی روش های کنترلی از پردازنده ی سیگنال دیجیتال 3^dsptms320f2810 ساخت شرکت تگزاس استفاده شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده نیز بر اساس نرم افزار matlab/simulink به دست آمده اند.

A novel approach for sliding mode controller design and parameters selection in flyback switching power supplies

Considering simplicity of the practical implementation, application of the sliding mode control in power electronics converters has increased in recent years. Equivalent control approach can be used to stabilize the converter switching frequency in sliding mode control of the converters. In this approach, controller gains are tuned by trial and error and hence, stability of the controller cannot be guaranteed in a wide range of operation. To cope with this problem, a novel approach for sliding mode controller design as well as gains selection in flyback switch mode power supplies is developed in this paper. Also, adaptive backstepping and sliding mode nonlinear controllers are compared considering different criteria according to experimental tests in a wide operating range. Evaluation criteria are steadystate error, converter dynamic response during startup, robustness of the controller against load and line changes and finally, ease of practical implementation. Using Texas instruments digital signal processor (DSPTMS320F2810), practical responses of the developed controllers are presented. Also, simulations are accomplished using MATLAB/Simulink software.