ارائه ساختار نوین، مدل‌سازی و کنترل هوشمند تطبیقی یک مبدل‌ dc-dc دو ورودی نیمه‌ایزوله

امروزه مبدل‌های dc-dc دو ورودی برای کاربردهای بسیاری ازجمله استفاده هم‌زمان از دو منبع تولید انرژی به‌منظور مقابله با تولید منقطع انرژی‌های تجدیدپذیر به کار می‌روند. در این مقاله یک مبدل دو ورودی نیمه‌ایزوله براساس ساختاری امپدانسی به همراه سیستم کنترلی پیشنهاد شده است. در مبدل پیشنهادی از ساختار منبع امپدانسی شبه z بهره گرفته شده و همچنین، با استفاده از روش‌های خازن‌های سوئیچ‌شونده و سلف تزویج، بهره ولتاژ این مبدل به‌طور چشمگیری بهبود یافته است. علاوه بر آن، با توجه به ضروری‌بودن وجود کنترل‌کننده مناسب برای بهبود شاخص‌های عملکردی این نوع مبدل‌ها، یک ساختار کنترلی هوشمند تطبیقی ارائه شده است. این ساختار دو لایه دارد؛ در لایه اول، مبدل پیشنهادی براساس تحلیل سیستم‌های چندمتغیره ارزیابی شده و سپس در لایه دوم از یک کنترل‌کننده تطبیقی خود تنظیم استفاده شده است که مبدل پیشنهادی را در برابر عواملی همچون تغییرات در ورودی‌ها، عدم‌قطعیت‌ها و اغتشاشات مقاوم می‌کند. همچنین، این کنترل‌کننده از سرعت همگرایی بسیار بالایی در ثابت‌کردن ولتاژ خروجی در شرایط مختلف برخوردار است که آن را برای استفاده در کاربردهای انرژی‌های تجدیدپذیر و پیل سوختی مناسب می‌کند. برای نشان‌دادن برتری مبدل پیشنهادی در کنار ساختار کنترلی ارائه‌شده، از نرم‌افزار متلب (matlab) استفاده شده است. همچنین، برای تایید نتایج شبیه‌سازی و بررسی نتایج عملی، یک نمونه‌ اولیه ساخته‌شده در محدوده‌ توانی 150 وات ارائه شده است.

Providing a New Structure, Modeling and Intelligent Adaptive Control of a Semiisolated Dualinput DCDC Converter

Today, dualinput DCDC converters are used for various purposes, including simultaneous use of two sources to solve the challenge of the intermittent nature of the renewable energy sources. In this paper, a novel structure of a semiisolated dualinput dcdc converter based on the impedance network along with a controlling approach is proposed. In the proposed converter, quasiZ source network has been utilized and the voltage gain has improved dramatically with the use of switched capacitors and coupled inductor techniques. Due to the necessity of an appropriate controller to improve the performance indicators of these type of converters, a twolayer intelligent adaptive control structure is proposed. In the first layer of the controller, the proposed converter is investigated based on the analysis of multivariate systems, and then in the second layer, in order to achieve a robust performance for the converter responses against the uncertainties such as abrupt inputs voltage change and disturbances, a selftuning adaptive controller is used. Also, the proposed controller structure has fast transient convergence in different situations for output voltage stability, which makes it a good candidate for renewable energy sources and fuel cells. Simulation results from MATLABSimulink have examined the performance of the proposed topology. Finally, experimental evaluation validates the claimed advantages.